Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Экзамен по биохимии 2 курс.doc
Скачиваний:
570
Добавлен:
24.03.2015
Размер:
1.25 Mб
Скачать

42.Макроэргические соединения и их роль в метаболизме.

Макроэргические соединения:

  1. Активный карбоксил

  2. Активный формиат

  3. Активный ацетил

  4. Карбоноилфосфат

  5. Креатининфосфат

  6. 1,3 – дифосфоглицерат и фосфоенолпируват

  7. Нуклеозиддифосфаты и нуклеозидтрифосфаты

Они обеспечивают осуществление различных видов работы, играют ответственную роль в фотосинтезе, биолюминесценции, в биосинтезе природных соединений.

43. Дыхательная цепь в митохондриях.

1 комплекс (NADHдегидрогиназа) окисляет NADH, отбирая у него 2 электрона и перенося их на растворенный в липидах убихинон, который внутри мембраны диффундирует к 3к. 1к перекачивает 2 протона и два электрона из матрикса в межмембранное пространство.

2комплекс (сукцинатдегидрогиназа) не перекачивает протоны, но обеспечивает вход в цепь дополнительных электронов за счет окисления сукцината.

3комплекс переносит электроны с убихинона на 2 водорастворимых цитохрома с, расположенных на внутренней мембране митохондрий.

4комплекс катализирует перенос 4 электронов с 4 молекул цитохрома на кислород и перекачивет при этом 4 протона в межмембранное пространство.

44. Последовательность расположения и строение переносчиков электронов в дыхательной цепи.

Убихинон (KoQ) - это четырехзамещенный бензохинон, соединенный с изопреноидными остатками (у человека 10), которые придают КоQ липофильность. Осуществляет перенос за счет ОВР.

Цитохром c — небольшой гем-содержащий белок, относится к классу цитохромов, содержит в структуре гем типа c.

Цитохром c является белком с двойной функцией в клетке. С одной стороны, он является одноэлектронным переносчиком, свободно связанным с внутренней мембраной митохондрий, и необходимым компонентом дыхательной цепи. Он способен окисляться и восстанавливаться, но не связывает при этом кислород. С другой стороны, при определенных условиях он может отсоединяться от мембраны, плавать в межмембранном пространстве и активировать апоптоз.

45. Процесс окислительного фосфорилирования, его биологическая роль.

Процесс окислительного фосфорилирования –метаболический путь, при котором энергия, образовавшаяся при окислении питательных веществ, запасается в митохондриях клеток в видел АТФ. Поскольку АТФ необходим для осуществления многих процессов, требующих затраты энергии (биосинтез, совершение механической работы, транспорт веществ и др.), окислительное фосфорилирование играет важнейшую роль в жизнедеятельности аэробных организмов.

При окислительном фосфорилировании происходит перенос электронов от соединений-доноров к соединениям-акцепторам в ходе окислительно-восстановительных реакций. Эти реакции осуществляются несколькими белковыми комплексами, локализованными во внутренней митохондриальной мембране. Этот набор белков представляет собой электроно-транспортную цепь.

В процессе окислительного фосфорилирования образуются активные формы кислорода, которые вызывают образование в клетках свободных радикалов, которые причиняют вред клеткам, приводят к болезням и старению.

46. Биохимические механизмы разобщения окисления и фосфорилирования, факторы их вызывающие. Разобщение окисления и фосфорилирования — это состояние, при котором энергия, освобождающаяся в процессе транспорта электронов по дыхательной цепи, не способна аккумулироваться в макроэргических связях АТФ и поэтому выделяется в виде теплоты. Рассмотрим механизм разобщения на примере динитрофенола. Он легко диффундирует через митохондриальную мембрану как в ионизированной, так и в неионизированной форме и может переносить ионы водорода через мембрану. Поэтому 2,4-динитрофенол уничтожает ΔрН митохондриальной мембраны. Потребление кислорода и окисление субстратов при этом продолжаются, но синтез АТФ невозможен. Поскольку энергия окисления при разобщении рассеивается в форме теплоты, то разобщители повышают температуру тела (пирогенное действие). Для этого состояния характерны уменьшение ресинтеза АТФ и увеличение потребления кислорода клетками. В основе разобщения окисления и фосфорилирования могут лежать следующие механизмы: а) уменьшение градиента концентраций ионов водорода между матриксом митохондрий и цитоплазмой; б) уменьшение трансмембранного электрического потенциала на внутренней митохондриальной мембране; в) нарушения АТФ-синтетазного ферментного комплекса; г) использование энергии градиента концентраций ионов водорода не на синтез АТФ, а на другие цели (транспорт ионов кальция из цитоплазмы в митохондрии, транспорт фосфата, АДФ, АТФ и др.).