- •Взаимосвязь процессов обмена углеводов, жиров и белков Методические указания
- •1 Распад (катаболизм) органических веществ 5
- •2 Биосинтез (анаболизм) органических веществ 26
- •Введение
- •Распад (катаболизм) органических веществ
- •Гидролитическое расщепление углеводов
- •Включение в путь гликолиза гексоз
- •Гликолиз
- •Анаэробная фаза превращения пвк – брожение
- •Аэробная фаза превращения пвк – дыхание
- •Гидролитическое расщепление липидов
- •Включение глицерина
- •Включение высших жирных кислот
- •Окисление ненасыщенных жирных кислот
- •Окисление жирных кислот с нечетным числом углеродных атомов
- •Гидролитическое расщепление белков
- •Катаболизм аминокислот
- •Биосинтез (анаболизм) органических веществ
- •Взаимосвязь липидов и углеводов
- •Синтез углеводов из жиров
- •Глиоксилатный цикл
- •Превращение янтарной кислоты в фосфоенолпировиноградную (феп)
- •Превращение феп в глюкозу. Глюконеогенез
- •3 Этап. Превращение глицерина в глюкозу.
- •Синтез жиров из углеводов
- •Синтез глицерол-3-фосфата
- •Взаимосвязь липидов и углеводов
- •Синтез жиров из углеводов
- •Синтез жирных кислот
- •Синтез триацилглицеролов
- •Взаимосвязь белкового и углеводного обменов
- •Взаимосвязь белкового и липидного обменов
- •Список использованной литературы
Министерство образования Республики Беларусь
Учреждение образования
МОГИЛЕВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ПРОДОВОЛЬСТВИЯ
Кафедра химической технологии высокомолекулярных соединений
Взаимосвязь процессов обмена углеводов, жиров и белков Методические указания
по дисциплине «Биологическая химия»
для студентов специальностей
1-49 01 01, 1-49 01 02, 1-91 01 01
Могилев 2005
УДК
Рассмотрены и утверждены
на заседании кафедры
химической технологии высокомолекулярных соединений
Протокол № ____ от 06.2005г
Составители: доцент О.Н.Макасеева
старший преподаватель Л.М.Ткаченко
Рецензент к.т.н., доцент А.А. Алексеенко
УО «Могилевский государственный университет продовольствия»
Содержание
Введение 4
1 Распад (катаболизм) органических веществ 5
1.1 Гидролитическое расщепление углеводов 7
1.1.1 Включение в путь гликолиза гексоз 8
1.1.2 Гликолиз 10
1.1.3 Анаэробная фаза превращения ПВК – брожение 12
1.1.4 Аэробная фаза превращения ПВК – дыхание 13
1.2 Гидролитическое расщепление липидов 13
1.2.1 Включение глицерина 16
1.2.2 Включение высших жирных кислот 17
1.2.2.1 -Окисление жирных кислот с четным числом углеродных атомов 18
1.2.2.2 Окисление ненасыщенных жирных кислот 20
1.2.2.3 Окисление жирных кислот с нечетным числом углеродных атомов 21
1.3 Гидролитическое расщепление белков 23
1.3.1 Катаболизм аминокислот 24
2 Биосинтез (анаболизм) органических веществ 26
2.1 Взаимосвязь липидов и углеводов 26
2.1.1 Синтез углеводов из жиров 26
2.1.1.1 Глиоксилатный цикл 27
2.2 Превращение янтарной кислоты в фосфоенолпировиноградную (ФЕП) 29
2.3 Превращение ФЕП в глюкозу. Глюконеогенез 30
2.3.1 Синтез жиров из углеводов 33
2.3.1.1 Синтез глицерол-3-фосфата 33
2.4 Взаимосвязь липидов и углеводов 34
2.4.1 Синтез жиров из углеводов 34
2.4.1.1 Синтез жирных кислот 34
2.4.1.2 Синтез триацилглицеролов 40
2.5 Взаимосвязь белкового и углеводного обменов 41
2.6 Взаимосвязь белкового и липидного обменов 41
Список использованной литературы 42
Приложение А................................................................................................................43
Введение
Студент после первого знакомства с биохимией выносит впечатление об обмене веществ как о ряде не связанных друг с другом процессов.
Его можно понять, так как изучение предмета (для лучшего усвоения материала) предполагает расчленение сложного клубка химических процессов, совершающихся в организме, на группы более или менее родственных между собой реакций (обмен углеводов, обмен липидов, обмен белков и т.д.). Однако наступает момент, когда необходимо связать в единое целое эти кажущиеся изолированными реакции, с тем, чтобы уяснить, каким образом их совокупности составляют целесообразно функционирующую живую систему.
В биологических объектах (растения, животные, микроорганизмы) не существует в изолированном виде обмена белков, липидов и углеводов. Все превращения объединены в целостный процесс метаболизма. Метаболизм можно определить как совокупность всех химических реакций, происходящих в живом организме.
Обычно процессы метаболизма делят на катаболические и анаболические. Катаболизм относится к последовательности реакций расщепления, анаболизм относится к последовательности реакций синтеза. Термин «метаболический путь» используют обычно для последовательности реакций, приводящих в совокупности к определенному продукту. Например, реакционный путь А→В→С→........→К
в конечном счете приводит к превращению А→К. Соединения образующиеся в ходе превращения (В→С....) , называются метаболитами (интермедиантами).
Хотя катаболические и анаболические пути во многих отношениях различаются, они тесно связаны друг с другом. Более того, именно взаимосвязанные характеристики этих реакций составляют суть их различий.
Реакции окисления-восстановления. Не каждая стадия катаболического пути включает окисление метаболита, равным образом не каждая стадия анаболического пути включает восстановление интермедианта. Однако в тех реакциях, в которых это имеет место, обычно принимают участие коферменты никотинамидадениндинуклеотидной природы. Точнее, в катаболических реакциях принимают участие окисленные формы (НАД+и НАДФ+) и образуются восстановленные формы (НАДН и НАДФН), тогда как в анаболических реакциях участвуют восстановленные формы и образуются окисленные формы. Особенность анаболических реакций заключается в том, что в первую очередь в них используются НАДФН и образуется НАДФ+. Тем не менее, участие никотинамидадениндинуклеотидов характерно для обоих процессов. На некоторых стадиях окисления в процессе катаболизма используется ФАД – другой кофактор, способный восстанавливаться до ФАДН2.
Энергетика реакций. Катаболизм представляет собой экзоргонический (происходящий с выделением энергии) процесс, требующий АДФ и происходящий с образованием АТФ. АТФ затем служит источником энергии в эндергонических реакциях анаболизма (требующих затраты энергии), в ходе которых образуется АДФ (или АМФ).
Исходные соединения, промежуточные метаболиты и конечные продукты. Конечные продукты и метаболиты, образующиеся в катаболических процессах, обычно, служат исходными соединениями анаболических процессов. Обратное тоже верно.
Рисунок 1 – Схема взаимосвязи процессов обмена веществ и энергии
Важную роль в установлении равновесия процессов обмена веществ играет соотношение между поступлением в организм каждого из соединений и активностью реакций его потребления.