Макроэргические вещества

9. Какие межатомные связи называют макроэргическими? Назовите наиболее часто встречающиеся макроэргические вещества (не менее 7). Связи между какими атомами и химическими группировками могут быть макроэргическими?

10. Что понимают под адениловой (аденилатной) системой? Какова роль АТФ в организме? Какова «длительность жизни» молекул АТФ в клетках высших организмов? Каково суммарное количе­ство АТФ, синтезирующееся (и распадающееся) за сутки в организме взрослого человека?

11. Какова величина энергии, освобождающейся при распаде 1 грамм-молекулы АТФ? В каких пределах изменяется величина энергии, освобождающейся при гидролизе макроэргических связей?

12. Какие ферменты участвуют в распаде АТФ до АДФ с фосфорилированием субстратов? К какому классу они относятся? Какие ферменты участвуют в образовании АТФ из АДФ? К каким классам они относятся?

Цепь транспорта электронов

13. Что понимают под цепью транспорта электронов? Как эта био­химическая система называется иначе? Где в клетке локализованы це­пи транспорта электронов? Сколько их (ориентировочно) насчитывают в одной клетке?

14. В чем заключается биологическая роль дыхательной цепи? Что представляет, собой основной путь переноса электронов (и протонов) к кислороду? Назовите 11 участников этого пути).

15. Какова судьба электронов (и протонов), освобождающихся в клетках в процессах распада органических субстратов (метаболитов)? Что происходит с энергией электронов в процессе их миграции по ды­хательной цепи в митохондриях? Сколько энергии электронов затрачи­вается в клетках для синтеза 1 грамм-молекулы АТФ? Сравните с энергией, освобождающейся при гидролизе АТФ до АДФ и фосфорной кислоты.

16. Что такое эндогенная вода? В каких процессах она образуется? Сколько ее образуется за сутки в организме человека? Какова роль глутатионпероксидазы и каталазы в клетках? Напишите реакции, катализируемые этими ферментами.

17. Как достигается постепенность освобождения избыточной энер­гии электронов в живых клетках? На что расходуется энергия электронов? Что определяет вектор движения электронов по дыхательной цепи?

18. От чего зависит последовательность расположения компонентов в дыхательной цепи? Что выражают окислительно-восстановительные (редокс) потенциалы компонентов цепи транспорта электронов? Каково направление движения электронов в дыхательной цепи и чем оно обусловлено?

19. Как изменяются величины редокс-потенциалов компонентов дыхательной цепи от субстрата к кислороду? Сколько энер­гии (в ккал и кДж) освобождается при изменении окислительно-восстановительного потенциала в дыхательной цепи на 0,2 В?

20. Что представляет собой укороченная цепь транспорта электронов? Сколько моль АТФ может возникнуть при прохождении по ней 2 моль электронов? Что представляет собой короткая дыхательная цепь? Какой про­дукт возникает в результате ее функционирования? Что происходит при этом с энергией мигрирующих электронов?

21. Напишите в виде схемы полную дыхательную цепь. Обозначьте места выбрасывания протонов на наружную поверхность мембраны. Укажите участки, где происходит первичное окисление субстрата, какие ферменты при этом участвуют?

22. Напишите реакцию окисления субстрата НАД+-зависимой дегидрогеназой (покажите механизм действия кофермента НАД+). Какова особенность действия НАДФ+-зависимых дегидрогеназ? Напишите трансдегидрогеназную реакцию. Каково ее биологическое значение?

23. Напишите в виде схемы полную дыхательную цепь. Обозначьте места выбрасывания протонов на наружную поверхность мембраны. Выделите и укажите первый ферментный комплекс дыхательной цепи, приведите его названия.

24. Напишите реакцию окисления НАДН(Н+) флавиновым ферментом. Какой кофермент участвует, покажите механизм его действия, дайте название ферменту.

25. Напишите реакцию окисления ФМН-Н₂с помощью убихинона. Какой ферментный комплекс осуществляет эту реакцию, дайте название.

26. Дайте название первого ферментного комплекса дыхательной цепи, какие белки, ферменты и коферменты в него входят? Как он функционирует?

27. Напишите в виде схемы полную дыхательную цепь. Обозначьте места выбрасывания протонов на наружную поверхность мембраны. Выделите и укажите второй ферментный комплекс дыхательной цепи.

28. Напишите реакцию окисления ФАД-Н₂с помощью убихинона. Какой ферментный комплекс осуществляет эту реакцию, дайте название.

29. Дайте название второго ферментного комплекса дыхательной цепи, какие белки, ферменты и коферменты в него входят? Как он функционирует?

30. Какие основные пути доставки электронов на КоQ функционируют в митохондриях, какие ферментативные реакции являются поставщиками электронов на убихинон?

31. Напишите в виде, схемы полную дыхательную цепь. Обозначьте места выбрасывания протонов на наружную поверхность мембраны. Выделите и укажите третий ферментный комплекс дыхательных ферментов.

32. На­пишите реакцию окисления KoQ-H₂при участии цитохромовbи с₁. Какой ферментный комплекс осуществляет эту реакцию, дайте название.

33. Чем обусловлена ключевая-центральная роль КоQ в дыхательной цепи? В каких ферментных комплексах он участвует, дайте им названия.

34. Охарактеризуйте роль цитохрома с. Какой ферментный комплекс восстанавливает цитохром с. Охарактеризуйте этот комплекс.

35. Дайте название третьего ферментного комплекса дыхательной цепи, какие белки, ферменты и коферменты в него входят? Как он функционирует?

36. Напишите в виде, схемы полную дыхательную цепь. Обозначьте места выбрасывания протонов на наружную поверхность мембраны. Выделите и укажите четвертый ферментный комплекс дыхательных ферментов.

37. Что такое цитохромы? Какие их разновидности участвуют в дыхательной цепи? Каковы их структура и функция? Чем цитохромоксидаза отличается от других цитохромов?

38. Дайте название четвертого ферментного комплекса дыхательной цепи, какие белки, ферменты и коферменты в него входят? Как он функционирует?

39. Какова биологическая функция F-, Q- и O- циклов в дыхательной цепи? В составе каких ферментных комплексов они функционируют? Какие ферменты и коферменты в них участвуют?

40. Как регулируется интенсивность функционирования цепи транспорта электронов?

ОБМЕН ЭНЕРГИИ

Занятие 2