Цитратный цикл (цикл трикарбоновых кислот): последовательность реакций, связь с дыхательной цепью, регуляция, анаболическая роль.
5.2.1. Химизм цикла Кребса (цикла трикарбоновых кислот)
В данном цикле происходит полное окисление ацетил-КоА. Цикл начинается с взаимодействия ацетил-КоА с щавелевоуксусной кислотой (ЩУК), а заканчивается образованием щавелевоуксусной кислоты. Цикл трикарбоновых кислот (ЦТК) протекает внутри митохондрий.
Энергетическая функция. Энергетическая эффективность выражается количеством молекул АТФ -12 молекул АТФ.
Анаболическая функция заключается в том, что некоторые метаболиты цикла Кребса не окисляются в нём, а используются для синтеза новых веществ.Например, α - кетоглютаровая используется на синтез глютаминовой кислоты. Сукцинил-КоА используется на синтез гема. Ацетил КоА идёт на синтез жирных кислот, холестерина. Щавелевоуксусная кислота может участвовать в синтезе аспарагиновой кислоты.
Взаимосвязь обмена белков, жиров, углеводов.
3.Гормоны поджелудочной железы. Инсулин: строение, образование из проинсулина. Влияние на обмен углеводов, жиров, аминокислот и белков. Глюкагон.
Инсулин- гормон белковой природы, вырабатывается β - клетками островков поджелудочной железы в ответ на повышение уровня глюкозы в крови («гормон сытости»). Молекула инсулина построена из двух пептидных цепей. Цепи соединены между собой двумя дисульфидными мостиками. В целом оказывает гипогликемическое действие (снижает содержание глюкозы в крови). Инсулин увеличивает проницаемость тканей для глюкозы, активирует синтез активного изомера фермента гексокиназы. В результате усиливается использование глюкозы в тканях для синтеза гликогена, синтеза жиров, синтеза некоторых аминокислот. Одновременно тормозится процесс распада гликогена, глюконеогенез.
Глюкагон- гормон пептидной природы, образуется в α - клетках поджелудочной железы, его называют «гормоном голода». Оказывает гипергликемическое действие. Этот эффект реализуется в основном за счёт усиления распада гликогена в печени (фосфоролиз). В меньшей степени глюкагон активирует глюконеогенез. Рецепторы для глюкагона имеются в печени и жировой ткани.
Препроинсулин превращается в проинсулин,который перемещается к аппарату Гольджи, где упаковывается в секреторные гранулы. В аппарате Гольджи и секреторных гранулах происходит превращение проинсулина в инсулин. В этом участвуют две эндопептидазы: прогормон конвертазы 2 и 3.Эти ферменты расщепляют связи между аминокислотами,Затем С-концевые остатки Арг и Лиз отщепляются карбоксипептидазой Е . Этот фермент есть во многих других органах, где участвует в процессинге ряда гормонов и нейромедиаторов.
Билет 4
Предмет и задачи биологической химии. Краткая история её развития. Роль отечественных и зарубежных учёных в развитии биологической химии. Значение биологической химии для биологии и медицины.
Биохимия изучает химию живой природы : от животных до бактерий и вирусов. Поскольку структурной единицей живых систем является клетка, можно сказать, что биохимия изучает химические компоненты живых клеток, а также реакции и процессы, в которых они участвуют. биохимия в большей степени опирается на органическую химию, а также связана с неорганической, физической и аналитической химией,физиологией. биохимия как наука началась около 100 лет назад,однако корни ее уходят в глубокую древность. Так на основе биохимических процессов развивались такие производства как сыроварение, хлебопечение, виноделие, выделка кожи и т.д. .Впервые в научной литературе термин «биохимия» использовал в 1903 году немецкий химик Карл Нойберг.
Главным для биохимии является выяснение функционального, то есть биологического назначения всех химических веществ и физико-химических процессов в живом организме, а также механизм нарушения этих функций при разных заболеваниях.
В развитии биохимии большую роль сыграли российские ученые: А.Л. Данилевский( труды Д. относятся к физиологии нервной системы и к химизму пищеварения ), А.Н.Бах(теория перекисного окисления) и другие. Огромное значение для успешного развития биохимии сыграли работы зарубежных ученых: Уотсона, Крика, и многих других.
Биохимия имеет большее прикладное значение для биологии и медицины. Так, например, определение активности ферментов играет важную роль в развитии диагностики. Содержание определенных ферментов в сыворотке крови может служить ценным критерием при диагностике, например, перенесенного инфаркта миокарда, при дифференциальной диагностике различного рода желтух. Кроме того, биохимия создает основу для рационального назначения лекарственных препаратов. Биохимия позволяет вычислить молекулярные механизмы большого числа врожденных нарушений метаболизма.