Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Г. Укажите значение процессов, в которых принимает участие данный витамин.
А. Витамин В1 (тиамин) входит в состав как минимум 3 ферментов и ферментных комплексов: в составе пируват- и α-кетоглутаратдегидрогеназных комплексов он учавствует в реакциях окислительного декарбоксилирование пирувата и α-кетоглутарата, в составе транскетолазы ТДФ участвует в пентозофосфатном пути превращения углеводов. Витамин В1 (тиамин) играет важную роль в процессах энергообеспечения организма. Он является кофактором пируваткарбоксилазы (1ый фермент пируватдегидрогеназного комплекса), фермента альфа-кетоглутаратдегидрогеназного комплекса, транскетолазы (фермент неокислительного этапа пентозофосфатного пути). Вследствие нарушения работы этих ферментов возникает гипоэнергетическое состояние. Происходит накопление недоокисленных продуктов обмена пирувата, которые оказывают токсическое действие на ЦНС и обусловливают развитие метаболического ацидоза. Вследствие развития энергодефицита снижается эффективность работы ионных градиентных насосов, в том числе клеток нервной и мышечной ткани. Нарушается синтез жирных кислот и трансформация углеводов в жиры. Усиление катаболизма белков ведёт к развитию мышечной атрофии, у детей — к задержке физического развития. Вследствие затруднения образования из пировиноградной кислоты ацетил КоА страдает процесс ацетилирования холина. Окислительное декарбоксилирование: превращение пирувата (фермент-пируватдегидрогеназа) в ацетил-КоА (НАДН2, 3 АТФ); в цикле Кребса: превращения α-кетоглутарата (фермент-кетоглутаратдегидрогеназа) в сукцинил-КоА в пентозофосфатном пути: ферменты трансальдолаза и транскетолаза Б. Кофермент, образуемый витамином В1 – тиаминдифосфат (ТДФ). Он состоит из пиримидинового кольца, тиазолового кольца и пирофосфата. Образование тиаминдифосфата происходит путем фосфорилирования тиамина с затратой АТФ. Осуществление ферментативной функции ТДФ возможно только при образовании его комплекса с белком — апоферментом. В. Окислительное декарбоксилирование пирувата происходит в матриксе митохондрий. В пируватдегидрогеназный комплекс (ПДК) входят 3 фермента и 5 коферментов. Пируватдекарбоксилаза содержит прочно связанный с белковой частью ТДФ. Рабочей частью ТДФ служит тиазоловое кольцо, к которому присоединяется продукт декарбоксилирования пирувата - гидроксиэтил. В результате этой реакции образуется производное ТДФ с гидроксиэтильной группой при тиазоловом кольце. Дигидролипоатацетилтрансфераза (Е2) катализирует перенос атома водорода и ацетильной группы от ТДФ на окисленную форму липоиллизиновых групп с образованием ацетилтиоэфира липоевой кислоты и далее происходят еще 3 стадии, на последней из которых, образуется ацетил-КоА.
1) Пируватдегидрогеназа (Е1, ПВК-дегидрогеназа), ее коферментом является тиаминдифосфат (ТДФ), катализирует 1-ю реакцию. 2)Дигидролипоат-ацетилтрансфераза (Е2), ее коферментом является липоевая кислота, катализирует 2-ю и 3-ю реакции. 3)Дигидролипоат-дегидрогеназа (Е3), кофермент – ФАД, катализирует 4-ю и 5-ю реакции.
Помимо указанных коферментов, которые прочно связаны с соответствующими ферментами, в работе комплекса принимают участие коэнзим А и НАД. Суть первых трех реакций сводится к декарбоксилированию пирувата (катализируется пируватдегидрогеназой, Е1), окислению пирувата до ацетила и переносу ацетила на коэнзим А (катализируется дигидролипоамид-ацетилтрансферазой, Е2). Оставшиеся 2 реакции необходимы для возвращения липоевой кислоты и ФАД в окисленное состояние (катализируются дигидролипоат-дегидрогеназой, Е3). При этом образуется НАДН. Г. Биологическая роль окислительного декарбоксилирования пирувата заключается в том, что оно является важным этапом катаболизма, позволяющим включаться в цикл Кребса тем веществам, при распаде которых образуется ПВК. Окислительное декарбоксилирование пирувата протекает внутри митохондрий. В результате окислительного декарбоксилирования пирувата НАД+ восстанавливается до НАДН + Н+ и образуется ацетил-КоА, который взаимодействуя с оксалоацетатом образует цитрат – участник ЦТК. НАДН + Н+снабжает дыхательную цепь 2Н+ и 2ē и обеспечивает синтез 3 молей АТФ. В Цикле Кребса при взаимодействии α-кетоглутарата с α-кетоглутаратдегидрогеназным комплексом восстанавливается 1 молекула НАД+ до НАДН + Н+ и образуется сукцинил-КоА. НАДН + Н+ несёт протоны водорода в ЦПЭ, образуется 3 молекулы АТФ.
Цикл Кребса выполняет интеграционную, амфиболическую (т.е. катаболическую и анаболическую), энергетическую и водороддонорную роль. Интеграционная роль состоит в том, что ЦТК представляет собой конечный общий путь окисления топливных молекул – углеводов, жирных кислот и аминокислот. В ЦТК происходит окисление ацетил-КоА – это катаболическая роль. Анаболическая роль цикла заключается в том, что он поставляет промежуточные продукты для биосинтетических процессов. Например, оксалоацетат используется для синтеза аспартата, a-кетоглутарат – для образования глутамата, сукцинил-КоА – для синтеза гема. Одна молекула АТФ образуется в ЦТК на уровне субстратного фосфорилирования – это энергетическая роль. Водороддонорная роль состоит в том, что ЦТК обеспечивает восстановленными коферментами НАДН(Н+) и ФАДН2 дыхательную цепь, в которой происходит окисление водорода этих коферментов до воды, сопряженное с синтезом АТФ. При окислении одной молекулы ацетил-КоА в ЦТК образуются 3 НАДН(Н+) и 1 ФАДН2.
45
|
||||||
Последнее изменение этой страницы: 2021-09-26; просмотров: 173; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.14.129.59 (0.008 с.) |