Глюкозо-6-фосфат + 12 НАДФ ® 6 СО2 + 12НАДФ×Н2 + Рн - раздел Химия, БІОХІМІЯ КОНСПЕКТ ЛЕКЦІЙ Гліоксилатний Цикл. У Тварин Він Відсутній. Поширений У Прор...
Гліоксилатний цикл. У тварин він відсутній. Поширений у проростаючому насінні олійних культур. Таким шляхом із ацетильних груп, джерелом яких є жирні кислоти запасних триацилгліцеридів, утворюється глюкоза.Цей цикл є модифікацією циклу лимонної кислоти. Суть його полягає в тому, що ізолимонна кислота під впливом ізоцитрат-ліази розкладається на янтарну та гліоксилеву кислоти. Остання, взаємодіючи з ацетил-КоА під впливом малат-синтази, утворює яблучну кислоту. Яблучна кислота піддається подальшому окисленню, як у циклі Кребса. Жирним виділені реакції, які відрізняють цей цикл від цикла Кребса:
схема гліоксилатного циклу Теорія біологічного окислювання
Згідно теорії біологічного окислення (теорії дихання), окислення починається з відняття водню піридиновими дегідрогеназами від субстрату (хН2) та передачі атомів водню флавіновим дегідрогеназам.
Наступним етапом є перенесення водню на убіхінон (коензим Q). Кожен водневий атом, що поступає від коферменту Q (убіхінону) розпадається на протон водню, який поступає в навколишнє середовище.та електрон, який поступає в систему цитохромів.
В цитохромах роль компоненту, що переносить електрони, відіграє залізо. Воно знаходиться у окисленій формі (Fе3+), але після приєднання електрону, переходить у відновлену форму (Fе2+).
Електрон від цитохрому b переходить до цитохрому с та далі до цитохромів а і а3 – міцному комплексу двох цитохромів, що називається цитохромоксидазою.
Будь-який цитохром може перенести лише по одному електрону, тому вважають, що у будь-якому дихальному ланцюзі є два ряди цитохромів.
Після цього система цитохромів передає електрони водню на кисень. В результаті приєднання електронів кисень переходить в іонну форму. Водень, що віддав електрони, також іонізується і переходить у розчин. Заряджені частки водню і кисню з'єднуються між собою, утворюючи воду. Оскільки при такому окисленні постійно має місце поглинання кисню, то його називають тканинним диханням.
Спрощена схема перенесення Н2 і електронів при окислювальному фосфорилюванні (дихальний ланцюг):
хН2 – субстрат, що окисляється
Біологічне значення перенесення водню й електронів полягає у використанні енергії утворення води. Реакція з'єднання водню і кисню – найбільш ефективна екзотермічна реакція між хімічними елементами. Природа використовувала цю реакцію як джерело енергії для біохімічних процесів. Поза організмом ця реакція відбувається миттєво, з вибухом, а в живому організмі – поступово. Водень передається кисню через ланцюг передавачів, і енергія виділяється не відразу, а по частинам, що дає можливість використовувати її для біохімічних процесів. Кожен етап переміщення водню та електронів від ферменту до ферменту супроводжується виділенням енергії і на певних етапах виділеної енергії достатньо для здійснення процесу фосфорилювання та утворення молекули АТФ. В усьому ланцюзі є три таких етапи. Процес утворення АТФ при біологічному окислюванні називається окислювальним фосфорилюванням. Цей шлях утворення АТФ є універсальним і використовується всіма організмами в процесі їхньої життєдіяльності в присутності кисню.
При перенесенні водню по дихальному ланцюгу від НАД.Н2 утворюється 3 молекули АТФ, при перенесенні від ФАД.Н2 – 2 АТФ.
Всі ферменти тканинного дихання пов’язані, головним чином, з мітохондріями. Нікотинамідаденіндинуклеотидні коферменти знаходяться в матриксі мітохондрій, металофлавопротеїни, убіхінон, цитохроми пов’язані з ліпідними структурами внутрішньої мембрани.
БІОХІМІЯ... Біологічна хімія – наука про хімічний склад живих організмів та хімічні процеси, що відбуваються в організмах і лежать в основі їх життєдіяльності...
Функції білків.
1) Каталітична. Переважна більшість хімічних реакцій в організмі каталізується більш-менш специфічними біологічними каталізаторами – ферментами. Ферменти знижують енергію активації хімічних
Амінокислоти.
Амінокислоти – похідні органічних кислот аліфатичного або ароматичного ряду і містять аміно- та карбоксильну групи (звідки походить й назва). Загальна формула:
Нуклеїнові кислоти
Нуклеїнові кислоти були відкриті швейцарським вченим Мішером у 1869 р. в ядрах лейкоцитів. У зв’язку з цим їх назвали нуклеїновими від nucleus – ядро.
Існує два типи нуклеї
Структури ДНК.
Первинна структура – це порядок з’єднання мононуклеотидів в полінуклеотидний ланцюг за рахунок утворення 3,5-фосфоді
Моносахариди.
Це вуглеводи, які не піддаються гідролізу з утворенням більш простих сполук.
Представляють собою похідні багатоатомних спиртів, що містять альдегідну групу (альдози – глюкоза, рибоз
Олігосахариди
Олігосахариди – вуглеводи, які містять від 2 до 6 залишків моносахаридів, що з’єднані глікозидними зв’язками. У відповідності з цим розрізняють дисахариди, трисахариди тощо. На
Полісахариди.
Полісахариди – це природні високомолекулярні речовини, молекули яких складаються з сотень або навіть тисяч залишків моносахаридів, пов’язаних глікозидними зв’язками. Поділяються на гомополіс
Органічні кислоти
Проміжні продукти процесу метаболізму. Вид. в навколишньому середовищі, використовується людиною, твариною.
Гідроароматичні сполуки.Джерело утворення - фосфоровані
Дубильні речовини
Дубильні речовини- це речовини поліфенольної будови, з молекулярною масою 1000, 5000 одиниць.
В харчовій промисловості використовуються псевдодубильні речовини, вони не здатні сильно зв`яз
Терпени.
В їх основі лежать ізопренові залишки, які частіше з’єднані між собою “голова до хвоста”, але іноді з’єднання може бути таким – “хвіст до хвоста”.
Ростові речовини та антибіотики.
До ростових речовин відносяться ауксини та гібериліни прискорювачі росту. Гербіциди пригнічують ріст рослин.
Запитання і вправи для самоконтролю:
1. Які речовини називаються ву
Стериди
Стериди– це складні ефіри вищих жирних кислот та стеролів (стеринів). Стерини є похідними циклопентанпергідрофенантрену.
Важливим стеролом є холестерол, який відіграє роль пр
Фосфоліпіди
Фосфоліпіди (фосфатиди)– складні ліпіди, які містять залишки фосфорної кислоти.
Важливими представниками є:
1. Фосфатидилхоліни (лецитини) – містять холін, гліцерин, залишк
Гліколіпіди
Гліколіпіди– утворились в результаті з’єднання ліпідів з вуглеводами. Вуглеводним компонентом найчастіше буває галактоза, глюкоза. Спиртовою групою виступає гліцерин або сфінгозин.
ВІТАМІНИ
Вітаміни – це низькомолекулярні органічні біологічно активні сполуки різної хімічної природи, які синтезуються переважно в рослинних організмах і в невеликих кількостях потрібні для забезпечення но
Класифікація і номенклатура вітамінів
Тепер відомо близько 30 вітамінів і вітаміноподібних речовин. Раніше вітаміни позначали буквами латинського алфавіту (наприклад, А, В, С, D). Тепер застосовують їх раціональні хімічні назви. Наприк
Жиророзчинні вітаміни
До цієї групи вітамінів належать вітаміни, що розчиняються в органічних розчинниках – спирті, ацетоні, бензолі, а також у жирах. Сюди належать вітаміни А, D, K, E.
Вітамін А
Водорозчинні вітаміни
До водорозчинних вітамінів належать вітаміни групи В, С, Р.
Вітамін В1 (тіамін).
Будова і фізико-хімічні властивості. Молекула тіаміну складаєть
Властивості ферментів
1. Активність ферментів. Характерною особливістю дії ферментів є їх висока каталітична активність. Вона значно вища, ніж неорганічних каталізаторів.
Активність ферментів х
Кінетика ферментативних реакцій
Вивчаючи кінетику ферментативних реакцій, дослідники відзначили їх відмінність від звичайних хімічних реакцій. За малих концентрацій речовин, що вступають в реакцію, тобто субстрату, спостерігаєтьс
Номенклатура і класифікація ферментів
За новою систематичною номенклатурою назви ферментів складаються з двох частин. Перша частина вказує на назву субстрату, на який діє фермент, а друга – на природу хімічної реакції, яку він каталізу
Окисдоредуктази
Схематично дію ферментів цього класу можна показати так:
Окисленням називають процес відщеплення атомів водню (електронів
Трансферази
Залежно від природи транспортованих груп трансферази поділяються на підкласи.
2.1. Трансферази, які переносять одновуглецеві залишки. Серед ферментів даного підкласу важли
Гідролази
Ці ферменти беруть участь в обміні білків, жирів, вуглеводів та при синтезі інших сполук. Гідролази каталізують реакції розщеплення органічних сполук за участю води. Схематично їх дію можна показат
Ізомерази
Ферменти класу ізомераз каталізують внутрішньо молекулярне перетворення органічних сполук в їх ізомери. Відомо шість підкласів ізомераз.
5.1. Рацемази і епімерази. Ці ферм
Локалізація ферментів у клітині
Зараз ферменти виявлено в усіх структурних компонентах клітини. Різновидність їх в тих чи інших органелах залежить в основному від функцій органел і природи хімічних процесів, які в них відбуваютьс
Використання ферментів
Ферменти широко використовують у багатьох галузях народного господарства, медицині. Так, в харчовій промисловості при випіканні хліба використовують ферментні препарати, які значно поліпшують його
Анаеробний розклад вуглеводів.
Універсальним джерелом живлення всіх живих організмів є вуглеводи. Всі вони спочатку перетворюються в глюкозу або фруктозу шляхом гідролізу, потім починається процес розкладу моноцукрів.
П
Спиртове бродіння
У 1836 французький учений Каньяр де ла Тур встановив, що спиртове бродіння пов'язано із зростанням і розмноженням дріжджів. Хімічне рівняння спиртового бродіння: C6H12O6
Розпад ліпідів
Ферментативний розпад тригліцеридів відбувається за участю ферментів ліпаз ступінчато:
Окиснення гліцерину
Гліцерин насамперед піддається реакції фосфорилювання за участю АТФ під впливом гліцераткінази:
Окиснення насичених жирних кислот
Вперше припущення щодо механізму окиснення жирних кислот висловив німецький дослідник Кнооп у 1904 р.
Оскільки процес окиснення розпочинається від вуглецевого атома, який знаходиться в b-п
Окиснення жирних кислот
Крім b-окиснення існує інший, другорядний шлях їх перетворення. Це α-окиснення. Проміжними продуктами є α-оксикислоти та α-кетокислоти, які далі перетворюються на жирні кислоти з неп
Основні перетворення ліпідів у харчовій промисловості
При зберіганні насіння на оліє-жирових підприємствах, підготовці олієвмісного матеріалу до вилучення олії та олієдобуванні (пресування, екстракція) у ліпідному комплексі протікають складні хімічні
Обмін білків.
Роль білків у харчуванні дуже важлива, бо в організмі людини немає білкових депо. Людина повинна на добу вживати 110 г повноцінного білку, який містить незамінні амінокислоти, особл
Катаболізм амінокислот.
Для розщеплення вуглецевого скелету амінокислоти повинні дезамінуватися (у мікроорганізмів існують 4 способи дезамінування). В організмі теплокровних тварин і людини найважливішу роль має о
Біосинтез білку.
Це багатоступеневий ферментативний процес, який здійснюється в клітинах живих організмів і забезпечує постійне оновлення білків тканин та органів. Відбувається на органелах клітин – рибосомах, лока
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Новости и инфо для студентов