6модуль.липиды. Ответы на модуль липиды билет какие известные Вам вещества являются дифильными (амфифильными), т е. обладают сродством и к воде и к жирам
 Скачать 3.84 Mb.
|
|
ОТВЕТЫ НА МОДУЛЬ ЛИПИДЫ БИЛЕТ 1. 1.Какие известные Вам вещества являются дифильными (амфифильными), т.е. обладают сродством и к воде и к жирам? Амфифильными свойствами обладают поверхностно-активные вещества (ПАВ), липиды, многие пептиды, белки, полимеры.В частности, к амфифильным веществам относятся фосфолипиды, а также липопротеины. За счет амфифильных свойств фосфолипидов при взаимодействии с водой они формируют мицеллы, липосомы и липидные бислои. Белки обладают амфифильными свойствами, так как обычно в их состав входят аминокислоты с гидрофильными и с гидрофобными радикалами. Амфифильность белков влияет на образуемые ими третичные и четвертичные структуры молекул. 2.Классификация липидов. Приведите примеры. Классификация, основанная на структурных особенностях липидов. A. Простые липиды: сложные эфиры жирных кислот с различными спиртами. 1. Глицериды (ацилглицерины, или ацилглицеролы – по международной номенклатуре) представляют собой сложные эфиры трехатомного спирта глицерина и высших жирных кислот. 2. Воска: сложные эфиры высших жирных кислот и одноатомных или двухатомных спиртов. Б. Сложные липиды: сложные эфиры жирных кислот со спиртами, дополнительно содержащие и другие группы. 1. Фосфолипиды: липиды, содержащие, помимо жирных кислот и спирта, остаток фосфорной кислоты. В их состав часто входят азотистые основания и другие компоненты: а) глицерофосфолипиды (в роли спирта выступает глицерол); б) сфинголипиды (в роли спирта – сфингозин). 2. Гликолипиды (гликосфинголипиды). 3. Стероиды. 4. Другие сложные липиды: сульфолипиды, аминолипиды. К этому классу можно отнести и липопротеины. B. Предшественники и производные липидов: жирные кислоты, глице-рол, стеролы и прочие спирты(помимо глицерола и стеролов), альдегиды жирных кислот, углеводороды, жирорастворимые витамины и гормоны. 3.Сколько дегидрирований происходит при В-окислении стеариновой кислоты до ацетил-КоА? Напишите это реакции. При В-окислении стеариновой кислоты происходит 16 дегидрирований (по две в каждый цикл, а циклов n/2-1, т е 18/2-1=8). 1) С14Н29-СН2-СН2-СО-S-KoA+ФАД<========> С14Н29-СН=СН-СО-S-KoA + ФАДН2 Ацил-КоА-дегидрогеназа 2) С14Н29-СH(OH)-СН2-СО-S-KoA+НАД+<====>С14Н29-СО-СН2-СО-S-KoA+НАДН+Н 3-Гидроксид-КоА-дегидрогеназа 4.Напишите реакции синтеза жира из глицерол-3-фосфата и ацил-КоА. Образовавшийся глицерол-3-фосфат последовательно ацилируется двумя молекулами КоА-производного жирной кислоты (т.е. «активными» формами жирной кислоты – ацил-КоА). В результате образуется фосфатидная кислота (фосфатидат):    5.В какой реакции синтеза жирных кислот необходимы АТФ и СО2? Напишите эту реакцию, укажите фермент. Где происходит эта реакция?  Данная реакция происходит в цитозоле. Вступает в реакцию АТФ, СО2, Н2О; выделяются- АДФ, Р3РО4. БИЛЕТ 2 1.Почему возникает гиперкетонемия? Гиперкетонемия— повышенное содержание кетоновых тел в крови -ацетоуксусной, β-оксимасляной кислот, ацетона. Кетонемия может наступить в результате усиленного, но недостаточно полного окисления жирных кислот, что в большинстве случаев связано с уменьшением в организме запасов углеводов. Кетоз сопровождает такие заболевания, как сахарный диабет, инсулиновая гипогликемия. К кетозу могут привести также гипоксия,интоксикации, инфекции, вызывающие жировую инфильтрацию печени, избыточное введение глюкокортикоидов при инсулиновой недостаточности. 2. Напишите реакции образования малонил-КоА, укажите ферменты. Где протекают эти реакции? Какова роль карнитина и цитрата в этом процессе?  3. Синтез холестерина. Какова биологическая роль? Биологическая роль холестерина 1. Компонент клеточных мембран. 2. Необходим для синтеза: а) витамина D; б) желчных кислот; в) гормонов половых желёз и коры надпочечников. 3. Связывание и транспорт полиненасыщенных жирных кислот. Часть холестеринового фонда в организме постоянно окисляется, преобразуясь в различного рода стероидные соединения. Основной путь окисления холестерина - образование желчных кислот. На эти цели уходит от 60 до 80% ежедневно образующегося в организме холестерина. Второй путь - образование стероидных гормонов (половые гормоны, гормоны коры надпочечников и др.). На эти цели уходит всего 2-4% холестерина, образующегося в организме. Третий путь - образование в коже витамина ДЗ под действием ультрафиолетовых лучей. У млекопитающих синтез холестерина в основном (до 90%) происходит в печени. Этот процесс включает 35 стадий. В образовательных целях рассматривать все стадии не имеет смысла, поэтому остановимся на основных этапах.  4.Напишите реакции бетта-окисления масляной кислоты, укажите ферменты. Где протекает этот процесс и какого его биологическое значение?(больше не нашла ничего) Реакции бета-окисления происходят в митохондриях. Любая ВЖК с четным числом углеродов проходит через стадию масляной кислоты. При окислении масляной кислоты образуется: (4/2)*10+(4/2-1)*4-2=22АТФ Ферменты: 1-ФАД-зависимая ацилКоАдегидрогеназа 2-гидратаза 3-НАД-зависимая дегидрогеназа 4-тиолаза 5. Назовите антиатерогенные частицы. Липопротеины высокой плотности – антиатерогенные частицы, уборщики холестерина, имеют в своей оболочке 50% белка и фермент ЛХАТ. ЛХАТ переводит свободный холестерин с его ОН-группой в полностью гидрофобный эфир холестерина, способный вытеснять из мембраны холестерин, который попадает в кровь и переносится в печень, откда и удаляется вместе с желчью. Задерживает перекисную модификацию ЛНП и ЛОНП, тем самым снижая вероятность атеросклероза. БИЛЕТ 3 1. Роль липопротеинов в обмене жиров и холестерина. Пределы изменений концентрации жиров и холестерина в крови и в норме и при патологии. Липиды транспортируются в водной фазе крови в составе особых частиц – липопротеинов. Поверхность частиц гидрофильна и сформирована белками, фосфолипидами и свободным холестеролом. Триацилглицеролы и эфиры холестерола составляют гидрофобное ядро. Белки в липопротеинах обычно называются апобелками, выделяют несколько их типов – А, В, С, D, Е. В каждом классе липопротеинов находятся соответствующие ему апобелки, выполняющие структурную, ферментативную и кофакторную функции. Липопротеины различаются по соотношению триацилглицеролов, холестерола и его эфиров, фосфолипидов и как класс сложных белков состоят из четырех классов. При недостаточной активности липопротеинлипазы крови нарушается переход жирных кислот из хиломикронов (ХМ) плазмы крови в жировые депо (не расщепляются триглицериды). Чаще это наследственное заболевание, обусловленное пол- ным отсутствием активности липопротеинлипазы. Плазма крови при этом 404 имеет молочный цвет в результате чрезвычайно высокого содержания ХМ 2.Напишите формулу гликодезоксихолевой кислоты. Везде только эта формула, я не знаю это ей нужно будет или нет  3.Напишите реакции синтеза кетоновых тел. Биологическая роль кетоновых тел.  4.Ресинтез жира в стенке кишечника. Это синтез липидов в стенке кишечника из поступающих сюда экзогенных жиров, частично могут использоваться и эндогенные жирные кислоты. При синтезе триацилглицеролов поступившая жирная кислота активируется через присоединение ко-энзима А. Образовавшийся ацил-S-КоА участвует в реакциях синтеза триацилглицеридов по двум возможным путям. Первый путь – 2-моноацилглицеридный, происходит при участии экзогенных 2- МАГ и ЖК в гладком эндоплазматическом ретикулуме: мультиферментный комплекс триглицерид-синтазы формирует ТАГ При отсутствии 2-МАГ и высоком содержании ЖК активируется второй путь, глицеролфосфатный механизм в шероховатом эндоплазматическом ретикулуме. Источником глицерол-3-фосфата служит окисление глюкозы, так как пищевой глицерол быстро покидает энтероциты и уходит в кровь Фосфолипиды ресинтезируются двумя путями – с использованием 1,2-МАГ для синтеза фосфатидилхолина или фосфатидилэтаноламина, либо через фосфатидную кислоту при синтезе фосфатидилинозитола. 5.Переваривание и всасывание холестерина. Эфиры холестерина расщепляются на холестерин и жирные кислоты особым ферментом панкреатического и кишечного соков – гидролазой эфиров холестерина, или холестеролэстеразой. В тонкой кишке происходит всасывание холестерина, источником которого являются: – холестерин пищи (0,3–0,5 г/сут; у вегетарианцев значительно меньше); – холестерин желчи (ежедневно с желчью выделяется 1–2 г эндогенного неэстерифицированного холестерина); – холестерин, содержащийся в слущенном эпителии пищеварительного тракта и в кишечных соках (до 0,5 г/сут). В общей сложности в кишечник поступает 1,8–2,5 г эндогенного и экзогенного холестерина. Из этого количества около 0,5 г холестерина выделяется с фекалиями в виде восстановленного продукта – копростерина и очень небольшая часть в виде окисленных продуктов – холестенона и др. И восстановление, и окисление холестерина происходят в толстой кишке под воздействием ферментов микробной флоры. Основная часть холесте- рина в неэстерифицированной форме подвергается всасыванию в тонкой кишке в составе смешанных жировых мицелл, состоящих из желчных кислот, жирных кислот, моноглицеридов, фосфолипидов и лизофосфо- липидов. БИЛЕТ 4 1.Где в клетке локализуются ферменты бета-окисления? Бета-окисление жирных кислот до СО2 и воды тесно связано с циклом Кребса и дыхательной цепью. Поэтому реакции окисления проходят в митохондриях (здесь же и ферменты) большинства клеток 2.Напишите формулу фосфатидилэтаноламина.  3. Напишите реакции окисления ацил-КоА до -кето-ацил-КоА  4. Напишите реакции синтеза нейтрального жира. Укажите ферменты.  5. Напишите реакцию восстановления кето-ацил-S-АПБ в окси-ацил-S-АПБ. Где протекает эта реакция? БИЛЕТ 5 1. Напишите формулу сфингомиелина  2.В какой форме транспортируются жиры в организме? Образование транспортных форм жира, и их строение. Роль альбуминов в этом процессе. (НЕ УВЕРЕНА) Жирные кислоты транспортируются кровью в виде комплексов с сывороточными альбуминами в разные органы и ткани, где включаются в процесс окисления.С помощью образования транспортных частиц — липопротеинов, в которых триацилглицерины и эфиры холестерина взаимодействуют с амфифильными фосфолипидами и белками, обеспечивающими их растворимость.Транспортные формы жиров — ЛПОНП и ЛПВП, в состав молекул которых входят холестерин, триглицериды, транспортные формы белка a- или b-глобулиновых фракций при обязательном участии фосфолипидов. 3. Напишите реакцию активирования жирной кислоты. Сколько АТФ необходимо затратить на активацию жирной кислоты? Где протекает эта реакция? Активация жирной кислоты протекает на наружной поверхности мембраны митохондрий при участии АТФ, коэнзима A (HS-KoA) и ионов Mg2+.  На активацию жирной кислоты необходимо затратить 1 молекулу АТФ 4.Напишите реакцию конденсации ацетил-S-АПБ с малонил-S-АПБ, укажите фермент. Где протекает эта реакция? Протекает в цитозоле клетки.  5.Напишите реакции синтеза фосфатидилхолина. В результате последовательного переноса трех метальных групп от трех молекул S-аденозилметионина к аминогруппе остатка этаноламина образуется фосфатидилхолин:  Существует еще один путь синтеза фосфатидилхолина в клетках животных. В этом случае, как и при синтезе фосфатидилэтаноламина, используется ЦТФ в качестве переносчика, но уже не фосфоэтаноламина, а фос-фохолина. На первом этапе синтеза свободный холин активируется под действием холинкиназы с образованием фосфохолина: Холин + АТФ –> Фосфохолин + АДФ. Затем фосфохолин реагирует с ЦТФ, образуя цитидиндифосфатхолин (ЦДФ-холин): Фосфохолин + ЦТФ –> ЦДФ-холин + РРi. В дальнейшем ЦДФ-холин взаимодействует с 1,2-диглицеридом, в результате чего образуетсяфосфатидилхолин: ЦДФ-холин + 1,2-диглицерид –> Фосфатидилхолин + ЦМФ. БИЛЕТ 6 1.Какие вещества образуются при действии липазы на нейтральный жир? Напишите реакции их образования. При действии липазы на нейтральный жир образуется глицерин и высшие жирные кислоты. Происходит в 2 этапа   2.Напишите формулу фосфатидилхолина.  3.Перечислите ферменты, входящие в полиферментный комплекс – синтазы высших жирных кислот. Объясните роль ацил-переносящего белка (АПБ). • Ацетил-трансацилаза • Малонил-трансацилаза • Ацил-малонил-АПБ( конденсирующий фкрмент) • В-кетоацил-АПБ-редуктаза • В-гидроксиацил-АПБ-дегидратаза • Еноил—АПБ-редуктаза Ацил-переносящий белок(АПБ) связывает эти 6 ферментов между собой. АПБ вовлекается в процесс синтеза жирных кислот практически на всех его этапах. В синтетазной системе выполняет роль КоА. 4..Напишите синтез капроновой кислоты. Укажите ферменты. Где протекает этот процесс? Синтез жирных кислот протекает в цитоплазме клетки. В митохондриях в основном происходит удлинение. Существующих цепей жирных кислот. Короче, синтез жирных кислот происходит по одной схеме, НО количество циклов, то есть сколько раз у нас молекула пройдет систему реакций, присоединив два углерода , будет зависеть от кислоты, которую будут получать. В данном случае это гексановая кислота (капроновая). За счет первого цикла мы получим субстрат из 4 углеродов, в ходе второго цикла добавим еще два углерода- всего 6, останется только отсоединить –АПБ. Дальше короче скрины для общего начала, под конец там они синтезируют пальмитиновую, НО у нас же капроновая тут, так что не путайтесь.  Расходуется 4 моля НАДФН2 5.Рассчитайте количество АТФ, синтезируемое при полном окислении до СО2 и Н2О капроновой кислоты. Формула  n- число атомов в молекуле капроновая кислота n=6  БИЛЕТ 7 1) Триглицериды (ТГ) или нейтральные жиры — это производные глицерина и высших жирных кислот. Триглицериды — главный источник энергии для клеток. Триглицериды поступают в наш организм с пищей, синтезируются в жировой ткани, печени и кишечнике. Уровень триглицеридов в крови зависит от возраста человека. Анализ ТГ триглицеридов используют в диагностике атеросклероза и многих других заболеваний. 2)  3)Расщепление и всасывание фосфолипидов Подавляющая часть фосфолипидов содержимого тонкой кишки приходится на фосфати-дилхолин (лецитин), основная масса которого поступает в кишечник с желчью (11–12 г/сут) и меньшая часть (1–2 г/сут) – с пищей. Существует две точки зрения относительно судьбы поступивших в тонкую кишку экзогенных и эндогенных фосфолипидов. Согласно одной из них, и те, и другие фосфолипиды подвергаются в кишечнике атаке со стороны фосфолипазы А2, катализирующей гидролиз сложноэфирной связи в β-положении. В результате катализируемой фосфолипазой А2 реакции глицерофосфолипиды расщепляются с образованием лизофосфолипида и жирной кислоты. Лизофосфолипид может подвергаться расщеплению при действии другого фермента панкреатического сока – лизофосфолипазы. В результате из лизолецитина освобождается последняя частица жирной кислоты и образуется глицерофосфохолин, который хорошо растворяется в водной среде и всасывается из кишечника в кровь. Сторонники другой точки зрения считают, что фосфолипиды «желчного» (более точно печеночного) происхождения в отличие от пищевых фосфолипидов не подвергаются воздействию фосфолипазы А2. Следовательно, функция «желчных» фосфолипидов исключительно связана с гепатоэнтеральной циркуляцией желчи: с желчью они поступают в кишечник, с желчными кислотами участвуют в мицеллярной солюбили-зации липидов и вместе с ними возвращаются в печень. Таким образом, существует как бы два пула фосфолипидов в кишечнике: «желчный», защищенный от действия фосфолипазы А2, и «пищевой», подверженный ее действию. Пока трудно объяснить причину существования двух пулов фосфолипидов и их различное отношение к действию фосфоли-пазы А2. |