24.Механизм аэробного окисления углеводов.Цикл Кребса.

Итак, цикл Кребса (цикл трикарбоновых кислот) – циклический биохимический анаэробный процесс, в ходе которого освобождается водород и, окисляясь до воды, принимает участие в синтезе АТФ.

Щуку ацетил лимонил, Но нарцисса конь боялся, Он над ним изолимонно Альфа-кетоглутарался. Сукцинился коэнзимом, Янтарился фумарово, Яблочек припас на зиму, Обернулся щукой снова.

25 Дыхательная цепь. Принцип её работы.

Организация дыхательной цепи

По современным представлениям внутренняя мембрана митохондрий содержит 5 мультиферментных комплексов, включающих множество дыхательных ферментов. Последовательность их расположения – дыхательная цепь.

Компоненты комплексов расположены в порядке возрастания их окислительно-восстановительных потенциалов (редокс-потенциалов). Его величина связана с изменением свободной энергии. Её выражают в вольтах.

Принцип работы дыхательной цепи:

1.Образующиеся в реакциях катаболизма НАДН и ФАДН2 передают атомы водорода (т.е. протоны водорода и электроны) на ферменты дыхательной цепи.  2.Электроны движутся по ферментам дыхательной цепи и теряют энергию.  3.Эта энергия используется на выкачивание протонов Н+ из матрикса в межмембранное пространство.  4. В конце дыхательной цепи электроны попадают на кислород и восстанавливают его до воды.  5.Протоны Н+ стремятся обратно в матрикс и проходят через АТФ-синтазу.  6.При этом они теряют энергию, которая используется для синтеза АТФ.

26) Общее понятие об окислительных процессах. Окислительное фосфорилирование  Окислительно-восстановительные процессы (ОВП) играют важную роль в жизнедеятельности организма, поскольку именно в процессах окисления происходит выделение и запас энергии, а восстановительные процессы связаны с биосинтезом белков, нуклеиновых кислот, полисахаридов в организме. Окислительно-восстановительные реакции – это реакции, идущие с переносом электронов и изменением степени окисления элементов.

Окислительно-восстановительные процессы состоят из двух одновременно протекающих и противоположно направленных процессов - окисления и восстановления. Окисление – это процесс отдачи электронов, в ходе которого происходит увеличение степени окисления элементов. Восстановление - это процесс присоединения электронов, в ходе которого происходит уменьшение степени окисления элементов. Окислитель – это вещество, атом которого принимает электроны, тем самым уменьшая степень окисления. Восстановитель – это вещество, атом которого отдает электроны, тем самым увеличивая степень окисления. 

Окисли́тельное фосфорили́рование — метаболический путь, при котором энергия, образовавшаяся при окислении питательных веществ, запасается в митохондриях клеток в виде АТФ.

27 ) Нарушения углеводного обмена. Гипергликемия и гипогликемия. Сахарный диабет

При нарушении углеводного обмена могут развиваться состояния гипергликемии(концентрация глюкозы в крови более 5,5 ммоль/л) и гипогликемии(менее 3,3 ммоль/л).

Гипогликемия —понижение уровня сахара крови ниже нормального. Развивается в результате недостаточного поступления сахара в кровь, ускоренного его выведения или вследствие того и другого.

К причинам гипогликемии относят:

1) углеводное голодание (алиментарная гипогликемия);

2) повышенную продукцию инсулина (при гиперплазии, инсулиноме);

3) недостаточное расщепление гликогена при гликогенозах;

4) поражение клеток печени (гепатиты);

5) недостаточность продукции гормонов, способствующих катаболизму углеводов: СТГ, тироксина, адреналина, глюкокортикоидов;

6) нарушение всасывания углеводов в кишечнике (при нарушении фосфорилирования);

7) так называемый почечный диабет. При этой патологии нарушено фосфорилирование глюкозы в результате генетически обусловленного дефекта фосфатазы или снижения ее активности при отравлениях сулемой, щавелевой кислотой, ураном и др. Глюкоза, процессы фосфорилирования которой нарушены, не реабсорбируется в канальцах и переходит в мочу (глюкозурия). Развивается гипогликемия;

8) гипогликемия у новорожденных (неонатальная гипогликемия). Развивается в течение нескольких суток или часов после рождения. Развитию способствует охлаждение ребенка. Обусловлена лабильностью механизмов регуляции углеводного обмена. У ребенка в период голодания после рождения резко возрастает гликогенолиз, запасы гликогена в печени резко снижаются. Гипогликемия может быть резко выраженной (до 1 ммоль/л). У ребенка появляется тремор, цианоз, возбуждение, судороги.

Гипергликемия— это повышение уровня сахара крови выше нормального. Различают следующие типы гипергликемий.

Физиологические гипергликемии. Это быстрообратимые состояния. Нормализация уровня глюкозы в крови происходит без каких-либо внешних корригирующих воздействий. К ним относятся:

1. Алиментарная гипергликемия. Обусловлена приемом пищи, содержащей углеводы. Концентрация глюкозы в крови нарастает вследствие ее быстрого всасывания из кишечника.

2. Нейрогенная гипергликемия. Развивается в ответ на эмоциональный стресс и обусловлена выбросом в кровь большого количества катехоламинов, образующихся в мозговом веществе надпочечников и реализующих свои гипергликемические эффекты. Освобождающаяся глюкоза быстро выходит в кровь, обусловливая гипергликемию. Физиологический смысл этого феномена состоит в обеспечении срочной мобилизации резерва углеводов для использования их в качестве источников энергии (окисления) в предстоящей повышенной двигательной активности в условиях стресса.

Патологические гипергликемии. Причинами их развития являются:

1) нейроэндокринные расстройства, когда нарушены соотношения уровня гормонов гипо- и гипергликемического действия. Например, при заболеваниях гипофиза, опухолях коры надпочечников, при феохромоцитоме, гиперфункции щитовидной железы; при недостаточной продукции инсулина;

2) органические поражения центральной нервной системы, расстройства мозгового кровообращения различной этиологии;

3) нарушения функций печени при циррозе;

4) судорожные состояния, когда происходит расщепление гликогена мышц и образование лактата, из которого в печени синтезируется глюкоза;

5) действие наркотических веществ (морфин, эфир), возбуждающих симпатическую нервную систему и тем самым способствующих развитию гипергликемии.

Наиболее часто встречается гипергликемия при недостаточности инсулина и (или) его действия, которая лежит в основе сахарного диабета.

Сахарный диабет – хроническое нарушение обмена веществ, в основе которого лежит дефицит образования собственного инсулина и повышение уровня глюкозы в крови. Проявляется чувством жажды, увеличением количества выделяемой мочи, повышенным аппетитом, слабостью, головокружением, медленным заживлением ран и т. д. Заболевание хроническое, часто с прогрессирующим течением. Высок риск развития инсульта, почечной недостаточности, инфаркта миокарда, гангрены конечностей, слепоты. Резкие колебания сахара в крови вызывают угрожающие для жизни состояния: гипо- и гипергликемическую комы. Причины сахарного диабета

Причин сахарного диабета может быть достаточно много, поэтому выделим наиболее значимые:

— наследственность; — возраст (чем старше человек, тем больше вероятности заболеть); — ожирение; — нервное перенапряжение; — заболевания, разрушающие бета-клетки поджелудочной железы, вырабатывающих инсулин: рак поджелудочной железы, панкреатит и др.; — вирусные инфекции: гепатит, ветряная оспа, краснуха, грипп и др.