Ахмадов Жавохир 203А_Тема№6биохимия. Ахмадов Жавохир 203а цитратный цикл Кребса, амфиболическая роль, регуляция. Понятие о субстратном фосфорилировании
 Скачать 18.96 Kb.
|
|
Ахмадов Жавохир 203А Цитратный цикл Кребса, амфиболическая роль, регуляция. Понятие о субстратном фосфорилировании 1. Напишите химизм этапов цикла Кребса с указанием соответствующих ферментов. Цикл трикарбоновых кислот впервые был открыт английским биохимиком Г. ... Образовавшийся в результате окислительного декарбоксилирования пирувата в митохондриях ацетил-КоА вступает в цикл Кребса. Данный цикл происходит в матриксе митохондрий и состоит из восьми последовательных реакций. Образовавшийся в результате окислительного декарбоксилирования пирувата в митохондриях ацетил-КоА вступает в цикл Кребса. Данный цикл происходит в матриксе митохондрий и состоит из восьми последовательных реакций. Начинается цикл с присоединения ацетил-КоА к оксалоацетату и образования лимонной кислоты (цитрата). Затем лимонная кислота (шестиуглеродное соединение) путем ряда дегидрирований (отнятие водорода) и двух декарбоксилирований (отщепление СО2) теряет два углеродных атома и снова в цикле Кребса превращается в оксалоацетат (четырехуглеродное соединение), т.е. в результате полного оборота цикла одна молекула ацетил-КоА сгорает до СО2 и Н2О, а молекула окса-лоацетата регенерируется. Рассмотрим все восемь последовательных реакций (этапов) цикла Кребса. 2. Изучите регуляцию цикла трикарбоновых кислот. Скорость функционирования цикла трикарбоновых кислот точно пригнана к потребности клеток в АТР. Важной регуляторной реакцией цикла является синтез цитрата из оксалоацетата и ацетил-СоА. АТР-аллостерический ингибитор цитрат-синтазы. Его действие заключается в повышении для ацетил-СоА, Таким образом, с увеличением содержания АТР снижается насыщение фермента ацетил-СоА и в результате уменьшается образование цитрата. Вторая регуляторная реакция - это реакция, катализируемая изоцитрат-дегидрогеназой. Фермент аллостерически стимулируется который повышает его сродство к субстратам. Между связыванием изоцитрата, и ADP существует взаимная кооперативность. В отличие от этого NADH ингибирует изоцитрат -дегидрогеназу путем прямого вытеснения NAD+. Третьей регуляторной реакцией цикла трикарбоновых кислот является реакция, катализируемая -оксоглутарат—дегидрогеназой. Регуляция на этом этапе в некоторых отношениях подобна регуляции на уровне пируват-дегидрогеназного комплекса, как и можно было ожидать, исходя из их структурной гомологии. Оксоглутарат-дегидрогеназа ингибируется сукцинил-СоА и NADH, т.е. продуктами катализируемой ею реакции. Она ингибируется также высоким энергетическим зарядом. Коротко говоря, поступление двухуглеродных фрагментов в цикл трикарбоновых кислот и скорость цикла снижаются при высоком содержании АТР в клетке. Эта регуляция достигается участием ряда комплементарных механизмов на различных стадиях цикла 3. Выпишите регуляторные ферменты и факторы, определяющие скорость протекания процесса. Важный параметр - это наличие первого субстрата. Чем больше концентрация исходного субстрата, тем выше скорость метаболического пути. Другой параметр - наличие регенерированных коферментов. Например, в реакциях дегидрирования коферментом дегидрогеназ служат окисленные формы NAD+, FAD, FMN, которые восстанавливаются в ходе реакции. Чтобы коферменты вновь участвовали в реакции, необходима их регенерация, т.е. превращение в окисленную форму. Регуляция каталитической активности ферментов Важнейшее - регуляция каталитической активности одного или нескольких ключевых ферментов данного метаболического пути. Это высокоэффективный и быстрый способ регуляции метаболизма. Основные способы регуляции активности ферментов: -Аллостерические ферменты: активность регулируется эффекторами (клеточные метаболиты часто именно того пути, регуляцию которого они осуществляют). -регуляция с помощью белк-белковых взаимодействий -регуляция путем фосфорилирования, дефосфорилирования молекулы фермента -регуляция частичным (ограниченным) протеолизом |