Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

ОБЩИЕ И СПЕЦИФИЧЕСКИЕ ПУТИ КАТАБОЛИЗМА



В настоящее время доказано, что огромное разнообразие пищевых продуктов и в-в, из которых эти продукты состоят, при попадании в организм, подвергаются относительно ограниченным катаболитическим превращениям

Схема катаболизма Б, Л, У:

Белки Углеводы Жиры

$ $ ' (

АК Глюкоза глн. Ж.К. (моносахара)

$

ПВК

$

Ацетил КоА

$

ЦТК kСо2

i mН2о

Н+gАТФ (окислительное фосфорилирование.)

1,2,3,4,5, - специфические пути катаболизма I - общий путь катаболизма.

 

Существует четыре этапа распада У, Ж, Б:

I этап - Распад полимеров до мономеров: Белки до АК, Углеводы домоносахаров, Липиды до жирных кислот и глицерина. Процесс распада в основ гидролитический, освобождающаяся при этом в небольшом количестве энергия превращается в тепло.
II этап - Мономеры подвергаются дальнейшему распаду по своим специфическим путям (1, 2, 3, 4, 5, 6) в результате чего все продукты переваривания пищи превращаются в ПВК и ацетил КоА. В ПВК превращаются все моносахара, глицерин, некоторые АК. Затем путем окислительного декарбоксилирования ПВК превращается в ацетил КоА. Минуя образование ПВК в ацетил КоА превращаются жирные кислоты и некоторые АК. Далее ацетил КоА вступает в реакции окисления в лимоннокислом цикле ( цикле трикарбоновых кислот (ЦТК)) Кребса.

Образование ацетил КоА и реакции ЦТК (I и II этапы) относятся к общему пути катаболизма.Некоторы АК вступают в общий путь катаболизма на промежуточных стадиях ЦТК.

III этап - Окисление ацетил КоА и др. метаболитов (α-кетоглутарат, щавелевоуксусная кислота (ЩУК)) в ЦТК. Этот этап сопровождается образованием восстановленных форм НАД ∙Н2 и ФАД∙Н2
IV этап - Через дыхательную цепь происходит перенос ℮‾ от восстановленных форм НАД ∙Н2 и ФАД∙Н2 на кислород.В результате образуется конечный продукт Н2О.

Не все мономеры сложных веществ пищи подвергаются катаболизмау. Часть мономеров используется для анаболических реакций, при этом синтезируются специфические для данной особи сложные вещества: Ж, Б, У, нуклеотиды и т.д.

Этот связывающий цикл, объединяющий анаболизм и катаболизм посредством энергетических системы и общих метаболитов, называется двойственнымилиамфиболическим путем обмена.

Окислительное декарбоксилирования ПВК и ЦТК.

Большинство тканей энергию получают за счет аэробных процессов. Полное окисление ПВК происходит через общий конечный путь обмена Ж Б У, т.е. лимонно-кислый цикл Кребса (ЦТК) в аэробных условиях.

В ЦТК включается не сам пируват, а продукт его окислительного декарбоксилирования – ацетилКоА.

ПВК предварительно путем диффузии переносится из цитозоля в митохондрии, реакция ее превращения катализируются мультиферментным пируват-ДГ-комплексом.

Общая схема реакции:

ПВК+НSКоА+НАД¦ацетилКоА+СО2+НАД·Н2

Пируват ДГ комплекс– это мультифермент, состоящие из 3 ферментов:

а) пируват ДГ (Е1)

б) дигидролипоилтрансацетилаза (Е2)

в) дигидролипоил ДГ (Е3), в которой используют 5 коферментов:

1. тиаминпирофосфат (ТПФ),

2. амид липоевой кислоты (липоамид),

3. НSКоА,

4. ФАД,

5. НАД.

 

1) Реакция декарбоксилирования ПВК (ф-т Е1)

СН3 СН3

| |

С=О + Е1-ТПФ ¦ СН – ТПФ-Е1 + СО2

| |

СООН ОН

ПВК гидроксиэтилтиаминпирофосфат

 

2) Реакция окисления гидроксиэтиламинпирофосфата и перенос его на амид ЛК

СН3 S

| | ЛК-Е2 ¦ ТПФ-Е1 + Н3С-С-S-ЛК-Е2

СН – ТПФ-Е1 + S || |

| окислен. форма ф-та О SН

ОН ацетиллипоат

 

3) Перенос ацетильной гр. на КоА (Е2)

ацетил липоатЕ2 + НSКоА ¦ НS ЛК·Е2 + СН3СО~SКоА

НS ацетил- КоА

восст. форма ферментата

 

4) Окисление ЛК до ее дисульфида (Е3)

НS ЛК·Е2 + Е3ФАД¦ S

НS | ЛК Е2 + Е3ФАД·Н2

S

амид ЛК (окисл. форма).

 

5) Регенерация окисленной Е3ФАД· Н2:

Е3ФАД·Н2+НАДg Е3ФАД + НАД · Н2

Т.о., все ферменты дегидрогеназного комплекса оказываются в исходном положении, пригодном для следующего цикла.

Ацетил-КоА включается в ЦТК и полностью окисляется до СО2. Когда содержание АТФ в клетке начинает превышать определенный уровень, ПДГ - комплекс, поставляющий энергетич. «топливо» для ЦТК, включается.

ПВК, является исходным субстратом общего пути катаболизма.




©2015 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.