Тема 1.6. Исследование окислительного фосфорилирования и синтеза атф, ингибиторы и разобщители окислительного фосфорилирования

Актуальность темы

Выяснение вопроса о том, каким образом организм извлекает из пищевых продуктов энергию, необходимую для его функционирования, является основой для понимания процессов нормального питания и метаболизма. Окислительное фосфорилирование позволяет аэробным организмам улавливать значительную долю потенциальной свободной энергии в виде АТФ в процессе дыхания и является столь жизненно важным процессом, что нарушение его нормального хода несовместимо с жизнью. Изучение материала по данной теме дает студентам-медикам ключ к пониманию роль кислорода в жизнедеятельности организма, использовании его в терапии больных с нарушением дыхания и кровообращения, а также механизма действия различных биологически активных веществ (тироксин, адреналин), антибиотиков, отравляющих веществ и др.

Теперь ознакомьтесь с целями занятия.

Общая цель

Уметь оценивать информацию о механизме тканевого дыхания и окислительного фосфорилирования и воздействии на эти процессы различных веществ для последующей правильной интерпретации на клинических кафедрах характера заболеваний, протекающих с нарушением биоэнергетики клеток.

Конкретные цели: Исходный уровень:

Уметь:

1. Интерпретировать механизмы тканевого дыхания и окислительного фосфорилирования и их роль в обеспечении тканей энергией.	1. Обосновать влияние величины стандартного редокс-потенциала различных окислительно-восстановительных пар на направление потока электронов (каф. медицинской и фармацевтической химии).
2. Интерпретировать роль кофакторов в механизме переноса протонов и электронов, в зависимости от их структуры.	2. Интерпретировать способность хинонов и гетероциклов участвовать в окислительно восстановительных процессах (каф. медицинской и фармацевтической химии).
3. Интерпретировать энергетическую ценность различных субстратов.
4. Интерпретировать влияние разобщителей и ингибиторов на окислительное фосфорилирование, энергообеспеченность и терморегуляцию организма.

Для проверки исходного уровня предлагается выполнить ряд заданий.

Задания для самопроверки и самокоррекции исходного уровня.

Задание 1. Соединения а, в, с, д и е имеют соответственно редокс-потенциалы, равные

-0,39; +0,22; +0,35; -0,29;+0,19. В какой последовательности будет происходить перенос протонов и электронов в системе, включающей эти соединения?

А. От меньшего потенциала к большему

В. От большего к меньшему

С. Перенос электронов не зависит от величины потенциала

D. Перенос электронов в системе не возможен

Задание 2. В пробирке имеется окрашенный раствор ДХФИ. При добавлении вещества А окраска исчезает. Какими свойствами обладает вещество А?

А. Восстанавливающими ( восстановленная форма ДХФИ бесцветна)

В. Окислительными (окисленная форма ДХФИ бесцветна)

С. Не способно окисляться

Д. Является донором атомов водорода

Е. Не способно восстанавливаться.

Задание 3. При отсутствии в пище витамина РР развивается заболевание пеллагра.

Биологическая роль этого витамина заключается в переносе протонов и электронов. Какой компонент этого витамина непосредственно участвует в присоединении водорода?

А. Бензольное ядро

В. Амидная группа

С. Карбоксильная группа

D. Пиридиновое ядро

Е. Пиримидиновое ядро

Правильность решения заданий проверьте, сопоставив их с эталонами ответов.

Эталоны ответов к решению заданий для самопроверки и самоконтроля исходного уровня:

1.- А, 2. –А .

Информацию, необходимую для восполнения исходного уровня, можно найти в следующей литературе.

1. Тюкавкина Н.А., Бауков Ю.И. Биоорганическая химия. - М.: Медицина, 1991. – С. 213-227, 291-294, 301-304.

3.Лекции по биоорганической химии.

Содержание обучения

Содержание обучения должно обеспечивать достижение целей обучения, чему способствует граф логической структуры изучаемой темы (Приложение 1).