Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
GEK_1-90_2023.doc
Скачиваний:
34
Добавлен:
19.05.2023
Размер:
664.58 Кб
Скачать

9. Амфиболический цикл трикарбоновых кислот (цтк). Локализация цикла, ключевые метаболиты и баланс энергии в цтк.

Цикл Кребса (цикл трикарбоновых кислот) – конечный амфиболический путь окисления всех соединений в аэробных условиях. Локализация цикла – матрикс митохондрий. В результате окислительного декарбоксилирования пируват переводится в активированную форму ацетил-КоА, дальше подвергается полному окислению в ЦТК.

В ходе 8 последовательных реакций происходит:

  1. необратимое взаимодействие ацетил-КоА с оксалоацетатом с образованием цитрата. Катализируется цитрат-синтазой

  2. Лимонная кислота дегидратируется (удаляет воду) и образуется цис-аконитат, а затем гидратируется (+H2O) – образуется изоцитрат. Катализируется аконитазой.

  3. Изолимонная кислота дегидрируется с образованием α-кетоглутарата. Катализируется изоцитратдегидрогеназой.

  4. Окислительное декарбоксилирование α-кетоглутарата с образованием сукцинил-КоА. Катализируется α-кетоглутаратдегидрогеназой /

  5. Сукцинил-КоА при участии ГТФ и неорганического фосфата превращается в сукцинат. Катализируется сукцинил-КоА-синтетазой.

  6. Сукцинат превращается в фумарат. Катализируется сукцинатдегидрогеназой

  7. Фумарат гидратируется в L-малат. Катализируется фумаразой.

  8. L-малат окисляется в оксалоацетат (цикл замкнулся). Катализируется малатдегидрогеназой.

В процессе восстанавливаются 3 молекулы НАДН*Н+ и 1 молекула ФАДН2 (НАДН*Н+ образуется 3 АТФ, ФАДН2 → 2АТФ), ГТФ = 1 АТФ.

Это составит: 3АТФ*3 + 2АТФ + 1АТФ = 12АТФ.

10. Основные пути синтеза углеводов: глюконеогенез и гликогеногенез.

Пути внутриклеточного метаболизма углеводов: 1.Катаболические (распад): 1.гликолиз; 2.гликогенолиз; 3. пентозомонофосфатный путь; 2. Анаболические (синтез): 1. глюконеогенез; 2. Гликогеногенез.

ГЛЮКОНЕОГЕНЕЗ – синтез глюкозы из неуглеводных соединений (лактата, пирувата, глицерола, кетокислот цикла Кребса и др.) по пути обратимых реакций гликолиза.

Необратимые реакции гликолиза «преодолеваются» обходными путями глюконеогенеза:

1) Образование фосфоенолпирувата:

- образование в митохондриях оксалоацетата из пирувата.

- перенос оксалоацетата из митохондрий в ЦП.

- образование фосфоенолпирувата из оксалоацетата в ЦП.

2) Образование фруктозо-6-фосфата из фруктозо-1,6-дифосфата.

Фермент: фруктозодифосфатаза

3) Образование глюкозы из глюкозо-6-фосфата.

Фермент глюкозофосфатаза

Глюконеогенез: 2пируват + 4АТФ + 2ГТФ + 2НАДН+ → глюкоза + 2НАД+ + 4АДФ + 2 ГДФ + 6Н3РО4

ГЛИКОГЕНОГЕНЕЗ – синтез гликогена из глюкозы (гликоген- основной запасной углевод и основная форма хранения глюкозы в виде гранул).

Стадии синтеза:

1. Образование глюкозо-6-фосфата(глюкоза + АТФ). Фермент: гексокиназа

2. Образование глюкозо-1-фосфата. Фермент фосфоглюкомутаза

3. Образование уридилдифосфат-глюкозы (УДФ-глюкозы) – с участием УТФ. Фермент глюкозо-1-фосфат-уридилтрансфераза

4. Перенос остатка глюкозы от УДФ-глюкозы на затравочную цепь гликогена. Фермент: гликоген-синтаза

11. Пути использования аминокислотного фонда клетки. Дезаминирование аминокислот. Роль глутаминовой кислоты и глутаматдегидрогеназы. Переаминирование, аминотрансферазы; реакции, катализируемые аспартат- и аланинаминотрансферазами. Декарбоксилирование аминокислот; декарбоксилазы, роль коферментов витамина В6.

Три источника АК: 1. Поступление из крови; 2. Распад собственных внутриклеточных белков; 3. Синтез заменимых аминокислот (Глицин, Аланин, Пролин и др). ⅔ АК вовлекаются в биосинтез белка. Остальные подвергаются катаболизму.

Катаболические превращения АК:

ДЕЗАМИНИРОВАНИЕ - отщепление -аминогруппы от АК с выделением аммиака.

Прямое. Осуществует для глутаминовой кислоты, превращающей глутамат в α-кетоглутарат. В печени реакция используется для получения аммиака, который используется для синтеза мочевины, мочевина выходит в кровь, выводится наружу.

Фермент: глутаматдегидрогеназа.

Реакция идёт в 2 этапа: 1. Ферментативное дегидрирование глутамата и образование а-иминоглутарата; 2.Неферментативное отщепление иминогруппы в виде аммиака, образуется а-кетоглутарат.

ПЕРЕАМИНИРОВАНИЕ реакция переноса -аминогруппы с АК на -кетокислоту. Без промежуточного образования аммиака. Последний этап синтеза заменимых аминокислот из кетокислот.

Ферменты:аминотрансферазы. Кофермент: пиридоксальфосфат (производные вит. В6).

Реакции, катализируемые аспартат- и аланинаминотрансферазами:

2-Оксоглутарат + Аспартат ↔ Глутамат + Оксалоацетат

2-Оксоглутарат + Аланин ↔ Глутамат + Пируват

ДЕКАРБОКСИЛИРОВНИЕ - отщепление карбоксильной группы АК в виде СО2. Необратимый процесс, катализируемый декарбоксилазами.

Продукты декарбоксилирования - 1.гистамин (продукт декарбоксилирования гистидина), 2.тирамин (из тирозина), 3.кадаверин (из лизина), 4.гамма-аминомасляная кислота (из глутамата), 5.этаноламин (из серина), 6.дофамин (из тирозина), 7.серотонин (из окситрипрофана).