Общие пути катаболизма

Июль 24, 2022

Главная
Биология
Общие пути катаболизма

Содержание

2. Дыхательная цепь
3. Биологическое окисление Окислительное фосфорилирование
4. В пище человека нет готовых первичных доноров водорода, которые служили бы субстратами для дегидрогеназ. Они образуются
5. В ходе метаболизма У , Ж и Б образуются 2 центральных метаболита: 1) ПВК (пировиноградная кислота)
7. Образование пирувата из глюкозы
8. Различают специфические пути катаболизма и общие пути катаболизма, которые являются продолжением специфических путей.
9. ОКИСЛИТЕЛЬНОЕ ДЕКАРБОКСИЛИРОВАНИЕ ПИРУВАТА В МАТРИКСЕ МИТОХОНДРИЙ
10. Окислительное декарбоксилирование пирувата пируватдегидрогеназный мультиферментный комплекс: 3 фермента: пируватдегидрогеназа (декарбоксилирующая) - Е1-ТПФ, дигидролипоилацетилтрансфераза – Е2-ЛК, Дигидролипоилдегидрогеназа
11. 5 коферментов: 1)Тиаминдифосфат (ТДФ) с Е1, 2) Липоевая кислота (ЛК) с Е2,
12. 3) ФАД в виде простетической группы на Е3. 4) НАД+ 5) кофермент А
13. Е2-ЛК составляет ядро пируватдегидрогеназного комплекса, вокруг которого расположены пируватдегидрогеназа и дигидролипоилдегидрогеназа.
14. Суммарная реакция: Пируват + НАД+ + HS-KoA –>Ацетил-КоА + НАДН + Н+ + СO2.
16. На I стадии пируват декарбоксилируется в результате взаимодействия с E1-ТПФ.
17. На II стадии оксиэтильная группа комплекса E1–ТПФ–СНОН–СН3 окисляется с образованием ацетильной группы, которая переносится на липоевую
18. Фермент катализирует III стадию – перенос ацетильной группы на коэнзим КоА (HS-KoA) с образованием ацетил-КоА.
19. На IV стадии образуется окисленная форма ЛК из восстановленного комплекса Е2-ЛК. При участии Е3-ФАД перенос атомов
20. На V стадии восстановленный ФАДН2 передает водороды на кофермент НАД с образованием НАДН.
21. Суммарная реакция, катализируемая пируватдегидрогеназным комплексом: Пируват + НАД+ + HS-KoA –>Ацетил-КоА + НАДН + СO2.
22. Дыхательная цепь
23. Образовавшийся в процессе окислительного декарбоксилирования ацетил-КоА подвергается дальнейшему окислению с образованием СО2 и Н2О в цикле
24. ЦТК – цикл Кребса Сгорание происходит в МХ клеток в цикле трикарбоновых кислот — цикле Кребса.
25. Первая реакция 1.Присоединение ацетильного остатка ацетилкоА к оксалоацетату с образованием трикарбоновой лимонной кислоты — цитрата.
26. Первая стадия Катализируется цитратсинтазой:
28. Вторая стадия 2.Изомеризация цитрата в изоцитрат, катализируется аконитазой. Проходит путем дегидратации цитрата и последующей гидратации аконитата
30. Третья стадия 3. Окисление гидроксигруппы изоцитрата до карбонильной группы с помощью NAD+ и декарбоксилированием в бета-положении
32. Четвертая стадия 4. Окислительное декарбоксилирование aльфа-кетоглутарата, катализируется aльфа‑кетоглутаратдегидрогеназным комплексом. Образуется сукцинилкофермент А и выделяется вторая молекула
34. Пятая стадия 5. Фосфорилирование ГТФ, сопряженное с гидролизом макроэргической тиоэфирной связи в сукцинилкоферменте А, катализируется сукцинатСоА
36. Шестая стадия 6. Превращение сукцината в фумарат, катализируется сукцинатдегидрогеназой, ( в составе комплекса II ЦПЭ с
38. Седьмая стадия 7. Гидратация двойной связи фумарата с образованием малата, катализируется фумаратгидратазой:
40. Восьмая стадия 8. Окисление гидроксигруппы малата до кетогруппы, приводит к регенерации оксалоацетата, катализируется малатдегидрогеназой:
42. Значение ЦТК В ходе ЦТК восстанавливается до НАДH три молекулы НАД+, пара электронов поступает в ЦПЭ
44. Энергетика ЦТК С учетом АТФ, образующихся в ЦПЭ при окислении НАДH2 и ФАДH2, сгорание ацетильного остатка
45. Роль ЦТК для анаболизма Некоторые компоненты ЦТК необходимы для биосинтетических процессов (синтез некоторых аминокислот и нуклеотидов).
47. Дыхательная цепь
50. Скачать презентацию

Слайд 2

Дыхательная цепь

Слайд 3

Биологическое окисление Окислительное фосфорилирование

Слайд 4

В пище человека нет готовых первичных доноров водорода, которые служили бы

субстратами для дегидрогеназ. Они образуются в ходе катаболизма пищевых веществ.

Слайд 5

В ходе метаболизма У , Ж и Б образуются 2 центральных

метаболита:
1) ПВК (пировиноградная кислота) и
2) ацетил-КоА.

Слайд 6

Слайд 7

Образование пирувата из глюкозы

Слайд 8

Различают специфические пути катаболизма и
общие пути катаболизма, которые являются продолжением

специфических путей.

Слайд 9

ОКИСЛИТЕЛЬНОЕ ДЕКАРБОКСИЛИРОВАНИЕ ПИРУВАТА
В МАТРИКСЕ МИТОХОНДРИЙ

Слайд 10

Окислительное декарбоксилирование пирувата
пируватдегидрогеназный мультиферментный комплекс:
3 фермента:
пируватдегидрогеназа (декарбоксилирующая) -

Е1-ТПФ,
дигидролипоилацетилтрансфераза –
Е2-ЛК,
Дигидролипоилдегидрогеназа – Е3-ФАД.

Слайд 11

5 коферментов:
1)Тиаминдифосфат (ТДФ) с Е1,
2) Липоевая кислота (ЛК) с

Е2,

Слайд 12

3) ФАД в виде простетической группы на Е3.

4) НАД+
5) кофермент А

Слайд 13

Е2-ЛК составляет ядро пируватдегидрогеназного комплекса, вокруг которого расположены пируватдегидрогеназа и

дигидролипоилдегидрогеназа.

Слайд 14

Суммарная реакция:
Пируват + НАД+ + HS-KoA
–>Ацетил-КоА +

НАДН + Н+ + СO2.

Слайд 15

Слайд 16

На I стадии пируват декарбоксилируется в результате взаимодействия с E1-ТПФ.

Слайд 17

На II стадии оксиэтильная группа комплекса E1–ТПФ–СНОН–СН3 окисляется с образованием ацетильной

группы, которая переносится на липоевую кислоту в составе фермента Е2- ЛК.

Слайд 18

Фермент катализирует III стадию – перенос ацетильной группы на коэнзим

КоА (HS-KoA) с образованием ацетил-КоА.

Слайд 19

На IV стадии образуется окисленная форма ЛК из восстановленного комплекса Е2-ЛК.

При участии Е3-ФАД перенос атомов водорода от восстановленных сульфгидрильных групп дигидролипоевой кислоты на ФАД.

Слайд 20

На V стадии восстановленный ФАДН2 передает водороды на кофермент НАД

с образованием НАДН.

Слайд 21

Суммарная реакция, катализируемая пируватдегидрогеназным комплексом:
Пируват + НАД+ + HS-KoA

–>Ацетил-КоА + НАДН + СO2.

Слайд 22

Дыхательная цепь

Слайд 23

Образовавшийся в процессе окислительного декарбоксилирования ацетил-КоА подвергается дальнейшему окислению с образованием

СО2 и Н2О в цикле трикарбоновых кислот (цикл Кребса).

Слайд 24

ЦТК – цикл Кребса
Сгорание происходит в МХ клеток в цикле трикарбоновых

кислот — цикле Кребса.

Слайд 25

Первая реакция
1.Присоединение ацетильного остатка ацетилкоА к оксалоацетату с образованием трикарбоновой лимонной

кислоты — цитрата.

Слайд 26

Первая стадия
Катализируется цитратсинтазой:

Слайд 27

Слайд 28

Вторая стадия
2.Изомеризация цитрата в изоцитрат, катализируется аконитазой.
Проходит путем дегидратации цитрата и

последующей гидратации аконитата с превращением его в изоцитрат:

Слайд 29

Слайд 30

Третья стадия
3. Окисление гидроксигруппы изоцитрата до карбонильной группы с помощью NAD+

и декарбоксилированием в бета-положении изоцитратдегидрогеназой:

Слайд 31

Слайд 32

Четвертая стадия
4. Окислительное декарбоксилирование
aльфа-кетоглутарата, катализируется aльфа‑кетоглутаратдегидрогеназным комплексом. Образуется сукцинилкофермент А

и выделяется вторая молекула CO2:

Слайд 33

Слайд 34

Пятая стадия
5. Фосфорилирование ГТФ, сопряженное с гидролизом макроэргической тиоэфирной связи в

сукцинилкоферменте А, катализируется сукцинатСоА лиазой:

Слайд 35

Слайд 36

Шестая стадия
6. Превращение сукцината в фумарат, катализируется сукцинатдегидрогеназой,
( в

составе комплекса II ЦПЭ с коферментом Q в качестве акцептора электронов:

Слайд 37

Слайд 38

Седьмая стадия
7. Гидратация двойной связи фумарата с образованием малата, катализируется фумаратгидратазой:

Слайд 39

Слайд 40

Восьмая стадия
8. Окисление гидроксигруппы малата до кетогруппы, приводит к регенерации оксалоацетата,

катализируется малатдегидрогеназой:

Слайд 41

Слайд 42

Значение ЦТК
В ходе ЦТК восстанавливается до НАДH три молекулы НАД+, пара

электронов поступает в ЦПЭ от ФАДН2 через кофермент Q и образуется одна макроэргическая связь в молекуле ГТФ.

Слайд 43

Слайд 44

Энергетика ЦТК
С учетом АТФ, образующихся в ЦПЭ при окислении НАДH2 и

ФАДH2, сгорание ацетильного остатка в ЦТК сопровождается образованием 11 молекул АТФ и одной ГТФ, т.е. - 12 макроэргиче-ских связей.

Слайд 45

Роль ЦТК для анаболизма
Некоторые компоненты ЦТК необходимы для биосинтетических процессов

(синтез некоторых аминокислот и нуклеотидов).

Слайд 46

Слайд 47

Дыхательная цепь

Слайд 48