Аэробное окисление углеводов. ЦТК. Дыхательная цепь.

• Начало трансляции, представление презентации  

• Анаэробное окисление глюкозы имеет две молекулы АТФ, аэробное окисление полностью использует углеродную часть глюкозы, образуя углекислый газ и воду  

• Гликолиз и аэробное окисление глюкозы имеют отличия: в гликолизе аш переносится в митохондрии, в аэробном окислении пируват переходит в митохондрии  

• Перенос пирувата в митохондрии с помощью специального белка-переносчика  

• Окислительное декарбоксилирование пирувата осуществляется мультиферментным комплексом, включающим три фермента и пять коферментов  

• В результате образуется ацетил-а, промежуточное соединение, макроэргическая связь и восстановленная форма НАД+  

• Взаимодействие пирувата с первым ферментом комплекса, тиамин пирофосфатом  

• Образование окситинин пи-аминофосфата, продукта реакции  

• Включение в комплекс второго фермента, дегидролипоил трансферазы, содержащей липоевую кислоту  

• Образование ацетил-липамида, промежуточного соединения  

• В процессе окислительного декарбоксилирования пирувата образуется ацетил-липоил-фермент А, который является ключевым продуктом.  

• Ацетил-липоил-фермент А образуется в результате переноса ацетильной группы от пирувата на кофермент А.  

• Ацетил-липоил-фермент А образуется из разных источников, таких как первая виноградная кислота, жирные кислоты, кетоновые тела и аминокислоты.  

• Этот процесс объединяет разные виды обмена и называется универсальным процессом.  

• Цикл трикарбоновых кислот (ЦТК) начинается с взаимодействия ацетил-липоил-фермента А с оксалоацетатом, в результате чего образуется цитрат.  

• В рамках ЦТК происходят сложные реакции, такие как окислительное декарбоксилирование и образование альфа-кетоглютарата.  

• Альфа-кетоглютарат вступает в реакцию с альфа-кетоглутарат дегидрогеназой, образуя сукцинил-липоил-фермент А.  

• Сукцинил-липоил-фермент А является конечным продуктом цикла трикарбоновых кислот и участвует в дальнейших реакциях.  

• В цикле трикарбоновых кислот происходит окислительное декарбоксилирование альфа-кетоглутарата с образованием сукцинилкарбоксилазы, макроэргического соединения.  

• Сукцинилкарбоксилаза передает свою энергию на реакцию фосфорилирования, образуя макроэргическое соединение - гуанозинтрифосфат (ГТФ).  

• ГТФ передает свою энергию на аденилаткиназу, образуя аденозинтрифосфат (АТФ).  

• Субстратное фосфорилирование происходит в реакции субстратного фосфорилирования, когда макроэргическое соединение передает свою энергию на другую реакцию.  

• В результате субстратного фосфорилирования образуется АТФ.  

• Цикл трикарбоновых кислот сам по себе дает одну молекулу АТФ, а с участием цепи переноса электронов - двадцать четыре молекулы АТФ.  

• Глюкоза до первата дает две молекулы АТФ, а в реакции перваты гидрогеназного комплекса образуется одна молекула НАД-H, соответствующая трем молекулам АТФ.  

• В сумме, аэробный процесс дает тридцать шесть или тридцать восемь молекул АТФ, что в двадцать раз больше, чем в аэробном процессе.  

• В цикле трикарбоновых кислот (ЦТК) происходит окисление глюкозы и жирных кислот, а также образование ацетил-КоА.  

• В ЦТК образуются 36-38 молекул АТФ, 24 из которых образуются в результате окислительного карбоксилирования.  

• При окислении глюкозы образуется 38 молекул АТФ, а при окислении жирных кислот - значительно больше.  

• При окислении жирных кислот требуется значительно больше кислорода, чем при окислении глюкозы.  

• ЦТК играет важную энергетическую роль, объединяя все виды обмена и используя метаболиты для синтеза других веществ.  

• ЦТК является важным звеном в системе связи всех видов обмена в единую систему.  

• Теоловые яды, такие как тяжелые металлы, могут ингибировать ЦТК, связываясь с SH-группами в активном центре.  

• Уксусная кислота также может быть ингибитором ЦТК, присоединяясь к SH-группам.  

• Фторацетат и хлорацетат ингибируют фермент цитрат-синтазу, что приводит к образованию фторацетата вместо цитрата.  

• Фторацетат является летальным ингибитором, так как он необратимо блокирует процесс, что приводит к гибели клетки.  

• Малонат является обратимым ингибитором, так как он конкурирует с янтарной кислотой за фермент.  

• Фторацетат является необратимым ингибитором, так как он блокирует фермент-кандидат гидротазу.  

• Глицерол-фосфат является котей для переноса водорода и электронов через мембрану.  

• В митохондриях глицерол-фосфат окисляется до ацетон-фосфата, а диоксиацетон-фосфат возвращается в цитозоль.  

• Оксалоацетат образуется в реакциях трансаминирования и переносится в митохондрии.  

• В митохондриях оксалоацетат окисляется до малата, который возвращается в цитозоль.  

• Окисление глюкозы до оксацита, который не может пройти через мембрану митохондрий.  

• Оксацита вступает в реакцию переаминирования с глютаматом, превращаясь в аспартат.  

• Малат образуется в результате реакции переаминирования, а затем восстанавливается с помощью малат-альфа-кетоглутарат-транслоказы.  

• Аспартат и альфа-кетоглутарат взаимодействуют, образуя глютамат и глютамат, которые переносятся обратно в митохондрии.  

• Окисление глюкозы дает 38 молекул АТФ, а окисление жирных кислот - 100-130 молекул АТФ на одну молекулу.  

• Правильное питание и нутрициология имеют важное значение для профилактики и лечения заболеваний.  

• Биохимические знания являются основой нутрициологии, и врачи должны быть знакомы с этими подходами.  

• Мембраны играют важную роль в переносе веществ через мембраны и должны быть защищены от повреждений.