Биологическое окисление дыхание

Сентябрь 3, 2022

Главная
Алгебра
Биологическое окисление дыхание

Содержание

2. Два типа биологического окисления: 1. Свободное окисление, не сопряженное с фосфорилированием АДФ, не сопровождающееся трансформацией энергии,
3. Локализация процессов свободного окисления Процессы свободного окисления сосредоточены в: цитозоле, в мембранах эндоплазматической сети клетки, в
4. 2. Окисление, сопряженное с фосфорилированием АДФ. Этот тип биологического окисления осуществляется двумя способами. 1 способ: Если
5. 2 способ: Если атомы водорода с коферментов дегидрогеназ, принимающих участие в окислении субстратов, передаются в оксидоредуктазную
6. Локализация : Окислительное фосфорилирование - внутренние мембраны митохондрий. Здесь осуществляется сопряжение окисления с фосфорилированием на уровне
7. Фотосинтетическое и хемосинтетическое фосфорилирование АДФ, сопровождающееся биосинтезом АТФ, также происходит путем сопряжения переноса электронов в электронотранспортных
12. I – NADH – дегидрогеназа II – сукцинат-дегидрогеназа III – система цитохромов b, c1 IV –
16. АТФ-синтаза
17. Разобщение тканевого дыхания и окислительного фосфорилирования Эффективность окислительного фосфорилирования в митохондриях определяется как отношение величины образовавшегося
18. В процессе сопряженного окислительного фосфорилирования важнейшую роль играет целостность митохондриальной мембраны, удерживающей электрохимический потенциал, создаваемый транспортом
20. Ингибиторы электронного транспорта – это вещества, которые взаимодействуют с компонентами дыхательной цепи и тем самым нарушают
21. Ингибиторы окислительного фосфорилирования Олигомицин (антибиотик), ингибирует функцию Н+АТФ-синтазы (ее Fо-фрагмент).
23. Скачать презентацию

Слайд 2

Два типа биологического окисления:
1. Свободное окисление, не сопряженное с фосфорилированием АДФ,

не сопровождающееся трансформацией энергии, выделяющейся при окислении,
в энергию макроэргических связей.
При свободном окислении высвобождающаяся при сопряженном с окислением распаде химических связей энергия переходит в тепловую и рассеивается.
По типу свободного окисления идут все без исключения оксигеназные реакции, все окислительные реакции, ускоряемые пероксидазами или сопровождающиеся образованием Н2О2, многие реакции, катализируемые оксидазами.

Слайд 3

Локализация процессов свободного окисления
Процессы свободного окисления сосредоточены в:
цитозоле,
в мембранах эндоплазматической сети

клетки,
в мембранах лизосом,
в мембранах пероксисом и аппарата Гольджи,
на внешних мембранах митохондрий и хлоропластов,
в ядерном аппарате клетки.

Слайд 4

2. Окисление, сопряженное с фосфорилированием АДФ.
Этот тип биологического окисления осуществляется

двумя способами.
1 способ: Если макроэргическая связь возникает в момент непосредственного окисления субстрата, а затем тем или иным путем передается на фосфатный остаток, который, в свою очередь, используется для фосфорилирования АДФ,
т. е. синтеза АТФ, то такой вид биологического окисления называют окислением, сопряженным с фосфорилированием АДФ на уровне субстрата - субстратным фосфорилированием.

Слайд 5

2 способ: Если атомы водорода с коферментов дегидрогеназ, принимающих участие
в

окислении субстратов, передаются в оксидоредуктазную цепь, где сопряженно с переносом протонов и электронов на молекулярный кислород происходит активирование неорганического фосфата и при его посредстве фосфорилирование АДФ с образованием АТФ, то такое сопряжение окисления с синтезом АТФ называют сопряжением на уровне электронотранспортной цепи – окислительное фосфорилирование.
Понятно, что сам окисляемый субстрат в этом случае непосредственного участия в активировании неорганического фосфата не принимает.

Слайд 6

Локализация :
Окислительное фосфорилирование - внутренние мембраны митохондрий.
Здесь осуществляется сопряжение окисления

с фосфорилированием на уровне электронотранспортной цепи.
Субстратное фосфорилирование - сосредоточено в растворимой части клетки.

Слайд 7

Фотосинтетическое и хемосинтетическое фосфорилирование АДФ, сопровождающееся биосинтезом АТФ, также происходит путем

сопряжения переноса электронов в электронотранспортных цепях с активированием неорганического фосфата.
Механизм этого сопряжения близок к таковому при окислительном фосфорилировании в митохондрии, что подчеркивает единую природу процессов, приводящих к синтезу АТФ у гетеротрофных и аутотрофных организмов.

Слайд 8

Слайд 9

Слайд 10

Слайд 11

Слайд 12

I – NADH – дегидрогеназа
II – сукцинат-дегидрогеназа
III – система цитохромов b,

c1
IV – цитохромы а, а3, цитохромоксидаза.

Слайд 13

Слайд 14

Слайд 15

Слайд 16

АТФ-синтаза

Слайд 17

Разобщение тканевого дыхания и окислительного фосфорилирования
Эффективность окислительного фосфорилирования в митохондриях определяется

как отношение величины образовавшегося АТФ к поглощенному кислороду:
АТФ/О или Р/О (коэффициент фосфорилирования).
Экспериментально определяемые значения Р/О, как правило, оказываются меньше 3, а учитывая необходимость определенных затрат протонного градиента на перенос АТФ в цитоплазму с обменом ее на АДФ и Н2РО4─, требующим одновременного переноса Н+
в митохондрию, полагают, что на 1 моль О, или на
два моля электронов, использованных для восстановления кислорода до воды в митохондриях, в клетке не может образоваться более 2,5 моль АТФ. Это
свидетельствует о том, что процесс дыхания не полностью сопряжен с фосфорилированием.

Слайд 18

В процессе сопряженного окислительного фосфорилирования важнейшую роль играет целостность митохондриальной мембраны,

удерживающей электрохимический потенциал, создаваемый транспортом электронов.
Разобщение процессов дыхания и окислительного фосфорилирования
происходит если протоны начинают проникать через внутреннюю мембрану митохондрий. В этом случае выравнивается градиент рН и исчезает движущая сила фосфорилирования. Химические вещества - разобщители называются протонофорами, они способны переносить протоны через мембрану. К таковым относятся 2,4-динитрофенол, гормоны щитовидной железы и др.

Слайд 19

Слайд 20

Ингибиторы электронного транспорта – это вещества, которые взаимодействуют с компонентами дыхательной

цепи и тем самым нарушают ее функционирование. Они вызывают тканевую гипоксию.
Ротенон (инсектицид) – тормозит транспорт е- через НАД Н-КоQ-редуктазу.
Амобарбитал (амитил), секобарбитал (секонал) – барбитураты. Механизм их действия подобен ротенону.
Антимицин А (антибиотик), блокирует дыхательную цепь на уровне III комплекса (цитохром в – цитохром с).
Цианиды (ионы СN-) – образуют комплексы с Fe3+ цитохромоксидазы, тормозят восстановление до Fe2+.
Дефицит витаминов: РР, В2; микроэлементов: Fe, Cu.

Слайд 21

Биологическое окисление дыхание

Содержание

Два типа биологического окисления:1. Свободное окисление, не сопряженное с фосфорилированием АДФ,

Локализация процессов свободного окисленияПроцессы свободного окисления сосредоточены в:цитозоле,в мембранах эндоплазматической сети

2. Окисление, сопряженное с фосфорилированием АДФ. Этот тип биологического окисления осуществляется

2 способ: Если атомы водорода с коферментов дегидрогеназ, принимающих участие в

Локализация :Окислительное фосфорилирование - внутренние мембраны митохондрий. Здесь осуществляется сопряжение окисления

Фотосинтетическое и хемосинтетическое фосфорилирование АДФ, сопро­вождающееся биосинтезом АТФ, также происходит путем

I – NADH – дегидрогеназаII – сукцинат-дегидрогеназаIII – система цитохромов b,