Биомембраны

Автор: Пользователь скрыл имя, 12 Мая 2012 в 11:41, контрольная работа

Описание работы

Задача №1. Дайте общую характеристику липидам, входящих в состав биомембран. Структура и биологические функции биомембран.
Решение: Состав и строение биологических мембран. Биологические мембраны состоят из белков и липидов. Углеводы присутствуют лишь в качестве составных частей сложных белков (гликопротеинов) и сложных липидов (гликолипидов). Нуклеиновые кислоты в небольшом количестве бывают ассоциированы с мембранами, но в состав мембранных структур не включаются. Вода составляет 20% от мембранного материала, а отношение белок/липид в зависимости от вида мембран колеблется от 0,25 (клетки миелиновой оболочки) до 3,0 (митохондриальные мембраны).

Работа содержит 1 файл

контр био.docx

— 3.77 Мб (Скачать)

                                

      СООН                                                                СООН

      |                                                                           |

      CH2                                                                    CH2

      |                                                 глутамат              |

      CH2          +     HAД+  +  Н2О      =                    CH2   +  HAДН  +  Н+  +  NH3

      |                                                дегидрогеназа        |

      CH – NH2                                                          C=O

      |                                                                          |

      COOH                                                               COOH

      глутамат                                                                                α-кетоглутарат 

      Суммарно  данный процесс можно представить: 

      СН3 – СН – СООН  +  НАД+  +  Н2О  →  СН3 – С – СООН  +  НАДН  +  Н+  + NH3

                  |                                                                    ||

                 NH2                                                                                 O 

      Синтез  фосфоенолпирувата осуществляется в несколько этапов. Первоначально  пируват  под влиянием пируваткарбоксилазы  и при участии СО2 и АТФ карбоксилируется с образованием оксалоацетата: 

      СН3 СООН

                      |                                                 пируват-           |

      С = О     +  СО2  +    АТФ → СН2 +    АДФ + Н3РO4

                     |                                             карбоксилаза        |

      COOH                                                                   C=O

        пируват                                                                   |

                                                                                      COOH

                                                                          оксалоцетат

      Затем оксалоацетат в результате декарбоксилирования  и фосфорилирования под влиянием фермента фосфоенолпируваткарбоксикиназы превращается в фосфоенолпируват. Донором фосфатного остатка в реакции служит гуанозинтрифосфат (ГТФ): 

      СООН                                       фосфоенол- 

                      |                                             пируват-           СН2

                                CH2                                                             карбоксикиназы             | |

                                |                     +     ГТФ                                    →                      С – О ~ РO3Н2  +  СО2  +  ГДФ

                    С=О                                                          |

                  |                                                                COOH  фосфоенол-

                    СООН                                                                      пируват

                    оксалоацетат

      В дальнейшем было установлено, что в  процессе образования фосфоенолпирувата  участвуют как ферменты цитоплазмы, так и митохондрий. Первый этап локализуется в митохондриях. Пируват-карбоксилаза, которая катализирует эту реакцию, является аллостерическим митохондриальным ферментом. В качестве аллостерического активатора данного фермента необходим ацетил-КоА. Мембрана митоходрий непроницаема для образовавшегося оксалоацетата. Последний здесь же в митохондриях восстанавливается в малат:

      СООН                                           СООН

      |                                                      |

      CH2                                               CH2

      |                 +   HAДН  +  Н+   =    |             +  HAД  +  Н+

      С=О                                              СНОН

      |                                                     |

      COOH                                          COOH

      оксалоацетат                                                 малат

      Реакция протекает при участии митохондриальной НАД-зависимой малатдегидрогеназы. В митохондриях отношение НАДН2/НАД относительно велико, в связи с чем внутримитохондриальный оксалоацетат легко восстанавливается в малат. который легко выходит из митохондрии, проходя митохондриальную мембрану. В цитоплазме отношение НАДН2/НАД очень мало и малат вновь окисляется в оксалоацетат при участии цитоплазматической НАД-зависимой малатдегидрогеназы:

      СООН                                           СООН

      |                                                      |

      CH2                                               CH2

      |                 +   HAД+            =       |             +  HAДН  +  Н+

      СНОН                                          С=О    

      |                                                     |

      COOH                                          COOH

            малат                                                           оксалоацетат

      Дальнейшее  превращение оксалоацетата в фосфоенолпируват происходит в цитоплазме клетки. Фосфоенолпируват, образовавшийся из пирувата. в результате ряда обратимых реакций гликолиза превращается во фруктозо-1,6-дифосфат.

      СН2                                                            СООН

      ||                                                 енолаза    |

      C – O ~ PO3H2  +   H2O    =     HC – OPO3H2

      |                                                    |

      COOH                                         CH2OH

                                                                          2-фосфоглицериновая кислота

      Енолаза катализируются двухвалентными катионами Mg2+ или Мn2+. 
       

         COOH                          фосфоглице-                СООН

          |                                     ромутаза                  |

      HC – OPO3H2                       =                   HC – OH

          |                                                                   |

         CH2OH                                                     CH2OPO3H2

                                                                             3-фосфоглицериновая кислота

      Данная  реакция протекает в присутствии  ионов Мg2+. Кофактором фермента является также 2,3-дифосфоглицериновая кислота:

         

       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       

      Литература

    1. Берёзов Т.Т. Коровкин Б.Ф. Биологическая химия. М.: Медицина. 1998 - 704с.
    2. Филиппович Ю.Б. Основы биохимии. М: Ангар, 1999. -512с.
    3. Кретович В. Л. Биохимия растений. М.: Высшая школа,1986. - 503 с.
    4. Биохимия растительного сырья. /Под ред. В.Г. Щербакова. – М.: Колос, 1999.- 376 с.

Информация о работе Биомембраны