Метаболизм - обмен веществ

Июль 24, 2022

Главная
Биология
Метаболизм - обмен веществ

Содержание

2. Функции метаболизма Обеспечение организма энергией, полученной при расщеплении богатых энергией пищевых веществ или путем преобразования энергии
3. Типы химических реакций
4. Метаболические пути Ферментативная цепь химических реакций называется метаболическим путем. линейный циклический разветвленный
5. Механизмы регуляции метаболизма Изменение активности ферментов Изменение количества фермента в клетке Изменение проницаемости мембран
6. Фазы метаболизма Катаболизм – это ферментативное расщепление крупных пищевых или депонированных молекул до более простых с
7. Взаимосвязь катаболизма и анаболизма:
8. Ферменты
9. Аминокислоты, образующие активный центр Участок связывания Каталитический участок Активный центр Строение активного центра фермента
10. Е S E + S ES EP E + P Сближение и ориентация субстрата относительно активного
11. Начальные субстраты Конечные продукты Свободная энергия Время Еа Еа’ Еа – энергия активации некатализируемой реакции Ea’-
12. V pH V max V [S] V ½ max Km
13. V 1/Vmax 1/Km 1/[S]
14. Скорость реакции измеряют количеством продукта, образовавшегося под действием фермента, или количеством исчезающего субстрата (за единицу времени).
15. Удельная активность фермента равна числу ЕА в исследуемом образце, отнесенному к масса белка в этом же
16. Старт КК1 КК2 КК3
17. R R R2C2 + Активная ПКА Неактивная ПКА ОН АТФ АДФ Регуляция активности аденилатциклазы
18. РЕГУЛЯЦИЯ МЕТАБОЛИЗМА
19. Регуляция каждого метаболического пути обеспечивает синтез веществ, необходимых для сохранения структуры и функции клеток, в оптимальных
20. РЕГУЛЯЦИЯ МЕТАБОЛИЗМА ВНЕКЛЕТОЧНАЯ Аллостерическая регуляция Изменение каталитической активностиготовой молекулы путем связывания ее с регуляторным центром ВНУТРИКЛЕТОЧНАЯ
21. ВНЕКЛЕТОЧНАЯ СИГНАЛИЗАЦИЯ Мембранные комплексы Реализация через вторичные мессенджеры: цАМФ цГМФ Цитоплазматические комплексы Реализация через рецепторы, расположенные
22. РЕГУЛЯЦИЯ МЕТАБОЛИЗМА ВНЕКЛЕТОЧНАЯ Аллостерическая регуляция Изменение каталитической активностиготовой молекулы путем связывания ее с регуляторным центром ВНУТРИКЛЕТОЧНАЯ
23. АЛЛОСТЕРИЧЕСКАЯ РЕГУЛЯЦИЯ [греч. allos — другой и stereos — пространственный; лат. regulare — приводить в порядок,
24. БИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕМБРАНЫ Важнейшая функция биологических мембран - регуляция обмена веществ между клеткой и средой, а также
25. КОМПОНЕНТЫ РЕГУЛЯТОРНОЙ СИСТЕМЫ БИОЛОГИЧЕМКИХ МЕМБРАН Рецепторы рецепторы-каналы Например: ионные каналы никотиновый ацетилхолиновый рецептор в нервно –
26. КОМПОНЕНТЫ РЕГУЛЯТОРНОЙ СИСТЕМЫ БИОЛОГИЧЕМКИХ МЕМБРАН Рецепторы рецепторы-каналы Например: ионные каналы никотиновый ацетилхолиновый рецептор в нервно –
27. КОМПОНЕНТЫ РЕГУЛЯТОРНОЙ СИСТЕМЫ БИОЛОГИЧЕМКИХ МЕМБРАН Рецепторы рецепторы-каналы Например: ионные каналы никотиновый ацетилхолиновый рецептор в нервно –
29. Скачать презентацию

Слайд 2

Функции метаболизма
Обеспечение организма энергией, полученной при расщеплении богатых энергией пищевых веществ

или путем преобразования энергии Солнца;
Превращение пищевых молекул в предшественники, которые используются в клетке для биосинтеза собственных макромолекул;
Сборка макромолекулярных и надмолекулярных структур живого организма, т.е. пластическое и энергетическое поддержание его структуры;
Синтез и разрушение биомолекул, выполняющих специфические функции в организме (мембранные липиды, внутриклеточные посредники и пигменты).

Слайд 3

Типы химических реакций

Слайд 4

Метаболические пути
Ферментативная цепь химических реакций называется метаболическим путем.
линейный
циклический
разветвленный

Слайд 5

Механизмы регуляции метаболизма
Изменение активности ферментов
Изменение количества фермента в клетке
Изменение проницаемости мембран

Слайд 6

Фазы метаболизма
Катаболизм – это ферментативное расщепление крупных пищевых или депонированных молекул

до более простых с выделением энергии и запасанием ее в виде АТФ или восстановительных эквивалентов (НАДН, НАДФН, ФАДН).
Анаболизм – ферментативный синтез крупных полимерных молекул из простых предшественников с затратой АТФ или восстановительных эквивалентов (НАДН, НАДФН, ФАДН).
Амфиболические пути расположены в точках переключения метаболизма и связывают катаболизм и анаболизм (например, ЦТК)

Слайд 7

Взаимосвязь катаболизма и анаболизма:

Слайд 8

Ферменты

Слайд 9

Аминокислоты, образующие активный центр
Участок
связывания
Каталитический участок
Активный центр
Строение активного центра фермента

Слайд 10

Е
S
E + S
ES
EP
E + P
Сближение и ориентация субстрата относительно активного центра
Образование

фермент – субстратного комплекса

Образование нестабильного комплекса фермент - продукт

Распад комплекса с высвобождением продуктов реакции

Слайд 11

Начальные
субстраты
Конечные продукты
Свободная энергия
Время
Еа
Еа’
Еа – энергия активации некатализируемой реакции
Ea’- энергия активации

реакции, катализирумой ферментом

Слайд 12

V
pH
V max
V
[S]
V ½ max
Km

Слайд 13

V
1/Vmax
1/Km
1/[S]

Слайд 14

Скорость реакции измеряют количеством продукта, образовавшегося под действием фермента, или количеством

исчезающего субстрата (за единицу времени). Следовательно, скорость реакции выражают в количеством вещества, отнесенного ко времени, затраченному на его образование или исчезновение.
Единицы ферментативной активности. Эффект фермента зависит при прочих равных условиях от его активности и именно активность и концентрация фермента определяют скорость катализируемой реакции. Поэтому можно пользоваться условными единицами активности фермента.

Слайд 15

Удельная активность фермента равна числу ЕА в исследуемом образце, отнесенному к

масса белка в этом же образце , мк моль/мин на 1 мг
Молярная активность количество молекул субстрата, преврвщенных одной молекулой фермента за 1 мин(число оборотов)
Катал - количество фермента, способное превращать 1 моль субстрата за 1 секунду
Международная единица активности (МЕ) количество фермента, катализирующего превращение 1 мкмоля субстрата за 1 минуту, т.е число каталов, отнесенное к числу молей фермента

Слайд 16

Старт
КК1
КК2
КК3

Слайд 17

R
R
R2C2
+
Активная
ПКА
Неактивная
ПКА
ОН
АТФ
АДФ
Регуляция активности аденилатциклазы

Слайд 18

РЕГУЛЯЦИЯ МЕТАБОЛИЗМА

Слайд 19

Регуляция каждого метаболического пути обеспечивает синтез веществ, необходимых для сохранения структуры

и функции клеток, в оптимальных количествах;
Регуляция процессов образования энергии в клетке обеспечивает контроль количества поступающих питательных веществ, необходимых для ее продукции;
В результате увеличения или уменьшения скорости специфических реакций, клетка относительно быстро реагирует на изменение окружающей среды (t, pH, ионный состав).

РЕГУЛЯЦИЯ МЕТАБОЛИЗМА необходима по следующим причинам:

Слайд 20

РЕГУЛЯЦИЯ МЕТАБОЛИЗМА
ВНЕКЛЕТОЧНАЯ
Аллостерическая регуляция
Изменение каталитической активностиготовой молекулы путем связывания ее с регуляторным

центром
ВНУТРИКЛЕТОЧНАЯ
Нервная регуляция
Гормональная регуляция
Мембранный комплекс
гормон-рецептор
Цитоплазматический
комплекс
гормон-рецептор

Слайд 21

ВНЕКЛЕТОЧНАЯ СИГНАЛИЗАЦИЯ
Мембранные комплексы
Реализация через
вторичные мессенджеры:
цАМФ
цГМФ
Цитоплазматические комплексы

Реализация через рецепторы, расположенные в цитозоле и ядре клеток.

Обеспечивает химическую модификацию ферментов (фосфорилирование/дефосфорилирование) и изменение количесва фермента путем изменения экспрессии генов

СИГНАЛЬНЫЕ ПУТИ

Слайд 22

РЕГУЛЯЦИЯ МЕТАБОЛИЗМА
ВНЕКЛЕТОЧНАЯ
Аллостерическая регуляция
Изменение каталитической активностиготовой молекулы путем связывания ее с регуляторным

Слайд 23

АЛЛОСТЕРИЧЕСКАЯ РЕГУЛЯЦИЯ
[греч. allos — другой и stereos — пространственный; лат. regulare — приводить в порядок, налаживать]

— регуляция скорости протекания отдельных метаболических процессов в организме за счет изменения активности регуляторных (аллостерических) ферментов. Направлена на наиболее экономичное использование материальных и энергетических ресурсов клетки.

ВНУТРИКЛЕТОЧНАЯ СИГНАЛИЗАЦИЯ

Слайд 24

БИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕМБРАНЫ
Важнейшая функция биологических мембран - регуляция обмена веществ между

клеткой и средой, а также между различными компартментами внутри самой клетки.

Слайд 25

КОМПОНЕНТЫ РЕГУЛЯТОРНОЙ СИСТЕМЫ БИОЛОГИЧЕМКИХ МЕМБРАН
Рецепторы
рецепторы-каналы
Например:
ионные каналы
никотиновый ацетилхолиновый рецептор в нервно

– мышечном соединении
Са2+ -каналы саркоплазматического ретикулума

рецепторы, сопряженные с G-белками
Например:
холинэргические
адренэргические

каталитические рецепторы, проявляющие ферментативную активность
Например:
рецепторы, проявляющие гуанилатциклазную активность
рецепторы, проявляющие фосфатазную активность
рецепторы, проявляющие тирозинкиназную активность (рецепторы инсулина, многих ростовых факторов)

рецепторы, не проявляющие каталитической активности, но сопряженные с тирозинкиназой
Например:
рецепторы цитоцинов
рецепторы интерферонов

Слайд 26

КОМПОНЕНТЫ РЕГУЛЯТОРНОЙ СИСТЕМЫ БИОЛОГИЧЕМКИХ МЕМБРАН
Рецепторы
рецепторы-каналы
Например:
ионные каналы
никотиновый ацетилхолиновый рецептор в нервно

– мышечном соединении
Са2+ -каналы саркоплазматического ретикулума

рецепторы, сопряженные с G-белками
Например:
холинэргические
адренэргические

Слайд 27

КОМПОНЕНТЫ РЕГУЛЯТОРНОЙ СИСТЕМЫ БИОЛОГИЧЕМКИХ МЕМБРАН
Рецепторы
рецепторы-каналы
Например:
ионные каналы
никотиновый ацетилхолиновый рецептор в нервно

– мышечном соединении
Са2+ -каналы саркоплазматического ретикулума

рецепторы, сопряженные с G-белками
Например:
холинэргические
адренэргические

Метаболизм - обмен веществ

Содержание

Функции метаболизмаОбеспечение организма энергией, полученной при расщеплении богатых энергией пищевых веществ

Типы химических реакций

Метаболические пути Ферментативная цепь химических реакций называется метаболическим путем.линейный циклический разветвленный

Механизмы регуляции метаболизмаИзменение активности ферментовИзменение количества фермента в клеткеИзменение проницаемости мембран

Фазы метаболизмаКатаболизм – это ферментативное расщепление крупных пищевых или депонированных молекул

Взаимосвязь катаболизма и анаболизма:

Ферменты

Аминокислоты, образующие активный центрУчастоксвязыванияКаталитический участокАктивный центрСтроение активного центра фермента

ЕSE + SESEPE + PСближение и ориентация субстрата относительно активного центраОбразование

Начальные субстратыКонечные продуктыСвободная энергияВремяЕаЕа’Еа – энергия активации некатализируемой реакцииEa’- энергия активации

VpHV maxV[S]V ½ maxKm

V1/Vmax1/Km1/[S]

Скорость реакции измеряют количеством продукта, образовавшегося под действием фермента, или количеством

Удельная активность фермента равна числу ЕА в исследуемом образце, отнесенному к

СтартКК1КК2КК3

RRR2C2+Активная ПКАНеактивная ПКАОНАТФАДФРегуляция активности аденилатциклазы

РЕГУЛЯЦИЯ МЕТАБОЛИЗМА

Регуляция каждого метаболического пути обеспечивает синтез веществ, необходимых для сохранения структуры

РЕГУЛЯЦИЯ МЕТАБОЛИЗМАВНЕКЛЕТОЧНАЯАллостерическая регуляцияИзменение каталитической активностиготовой молекулы путем связывания ее с регуляторным

ВНЕКЛЕТОЧНАЯ СИГНАЛИЗАЦИЯМембранные комплексы Реализация через вторичные мессенджеры: цАМФ цГМФ Цитоплазматические комплексы

РЕГУЛЯЦИЯ МЕТАБОЛИЗМАВНЕКЛЕТОЧНАЯАллостерическая регуляцияИзменение каталитической активностиготовой молекулы путем связывания ее с регуляторным

АЛЛОСТЕРИЧЕСКАЯ РЕГУЛЯЦИЯ [греч. allos — другой и stereos — пространственный; лат. regulare — приводить в порядок, налаживать]

БИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕМБРАНЫ Важнейшая функция биологических мембран - регуляция обмена веществ между

КОМПОНЕНТЫ РЕГУЛЯТОРНОЙ СИСТЕМЫ БИОЛОГИЧЕМКИХ МЕМБРАНРецепторы рецепторы-каналыНапример: ионные каналыникотиновый ацетилхолиновый рецептор в нервно

КОМПОНЕНТЫ РЕГУЛЯТОРНОЙ СИСТЕМЫ БИОЛОГИЧЕМКИХ МЕМБРАНРецепторы рецепторы-каналыНапример: ионные каналыникотиновый ацетилхолиновый рецептор в нервно

КОМПОНЕНТЫ РЕГУЛЯТОРНОЙ СИСТЕМЫ БИОЛОГИЧЕМКИХ МЕМБРАНРецепторы рецепторы-каналыНапример: ионные каналыникотиновый ацетилхолиновый рецептор в нервно

Похожие презентации

Функции метаболизма
Обеспечение организма энергией, полученной при расщеплении богатых энергией пищевых веществ

Метаболические пути
Ферментативная цепь химических реакций называется метаболическим путем.
линейный
циклический
разветвленный

Механизмы регуляции метаболизма
Изменение активности ферментов
Изменение количества фермента в клетке
Изменение проницаемости мембран

Фазы метаболизма
Катаболизм – это ферментативное расщепление крупных пищевых или депонированных молекул

Аминокислоты, образующие активный центр
Участок
связывания
Каталитический участок
Активный центр
Строение активного центра фермента

Е
S
E + S
ES
EP
E + P
Сближение и ориентация субстрата относительно активного центра
Образование

Начальные
субстраты
Конечные продукты
Свободная энергия
Время
Еа
Еа’
Еа – энергия активации некатализируемой реакции
Ea’- энергия активации

V
pH
V max
V
[S]
V ½ max
Km

V
1/Vmax
1/Km
1/[S]

Старт
КК1
КК2
КК3

R
R
R2C2
+
Активная
ПКА
Неактивная
ПКА
ОН
АТФ
АДФ
Регуляция активности аденилатциклазы

РЕГУЛЯЦИЯ МЕТАБОЛИЗМА
ВНЕКЛЕТОЧНАЯ
Аллостерическая регуляция
Изменение каталитической активностиготовой молекулы путем связывания ее с регуляторным

ВНЕКЛЕТОЧНАЯ СИГНАЛИЗАЦИЯ
Мембранные комплексы
Реализация через
вторичные мессенджеры:
цАМФ
цГМФ
Цитоплазматические комплексы

РЕГУЛЯЦИЯ МЕТАБОЛИЗМА
ВНЕКЛЕТОЧНАЯ
Аллостерическая регуляция
Изменение каталитической активностиготовой молекулы путем связывания ее с регуляторным

АЛЛОСТЕРИЧЕСКАЯ РЕГУЛЯЦИЯ
[греч. allos — другой и stereos — пространственный; лат. regulare — приводить в порядок, налаживать]

БИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕМБРАНЫ
Важнейшая функция биологических мембран - регуляция обмена веществ между

КОМПОНЕНТЫ РЕГУЛЯТОРНОЙ СИСТЕМЫ БИОЛОГИЧЕМКИХ МЕМБРАН
Рецепторы
рецепторы-каналы
Например:
ионные каналы
никотиновый ацетилхолиновый рецептор в нервно

КОМПОНЕНТЫ РЕГУЛЯТОРНОЙ СИСТЕМЫ БИОЛОГИЧЕМКИХ МЕМБРАН
Рецепторы
рецепторы-каналы
Например:
ионные каналы
никотиновый ацетилхолиновый рецептор в нервно

КОМПОНЕНТЫ РЕГУЛЯТОРНОЙ СИСТЕМЫ БИОЛОГИЧЕМКИХ МЕМБРАН
Рецепторы
рецепторы-каналы
Например:
ионные каналы
никотиновый ацетилхолиновый рецептор в нервно