Презентация на тему: бх - БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОКИСЛЕНИЕ

#бх -  БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОКИСЛЕНИЕ
#бх -  БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОКИСЛЕНИЕ
#бх -  БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОКИСЛЕНИЕ
#бх -  БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОКИСЛЕНИЕ
#бх -  БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОКИСЛЕНИЕ
#бх -  БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОКИСЛЕНИЕ
#бх -  БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОКИСЛЕНИЕ
#бх -  БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОКИСЛЕНИЕ
#бх -  БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОКИСЛЕНИЕ
#бх -  БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОКИСЛЕНИЕ
Дыхательная цепь
#бх -  БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОКИСЛЕНИЕ
#бх -  БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОКИСЛЕНИЕ
#бх -  БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОКИСЛЕНИЕ
#бх -  БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОКИСЛЕНИЕ
#бх -  БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОКИСЛЕНИЕ
#бх -  БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОКИСЛЕНИЕ
#бх -  БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОКИСЛЕНИЕ
Разобщители ЦПЭ – вещества переносящие протоны ( протонофоры ) и ионы (ионофоры) из межмембранного пространства через внутреннюю мембрану митохондрий обратно в
#бх -  БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОКИСЛЕНИЕ
#бх -  БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОКИСЛЕНИЕ
#бх -  БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОКИСЛЕНИЕ
ПЕРОКСИДАЗНЫЙ ПУТЬ
NADFH 2 - оксидаза
СВОБОДНОРАДИКАЛЬНЫЙ ПУТЬ
#бх -  БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОКИСЛЕНИЕ
1/26
Средняя оценка: 4.5/5 (всего оценок: 41)
Код скопирован в буфер обмена
Скачать (5758 Кб)
1

Первый слайд презентации

Изображение слайда
2

Слайд 2

Никотинамидадениндинуклеотид ( НАД+) НАД+ НАДН + H+ + 2Н + + 2 e ̶ Субстрат – Н 2 + НАД(Ф ) Субстрат + НАД(Ф) Н + Н + е ̶

Изображение слайда
3

Слайд 3

Флавинмононуклеотид (ФМН) Флавинадениндинуклеотид (ФАД)

Изображение слайда
4

Слайд 4

ФАД (или ФМН) ФАДН2 (или ФМНН2) + 2Н + + 2 e ̶ НАД Н + Н + + Флавиновый фермент НАД + + Флавиновый фермент (ФМН) (ФМН Н 2 )

Изображение слайда
5

Слайд 5

5-я реакция (2х3= 6 АТФ ) 7-я и 10-я реакция ( 2 АТФ ) 3-, 4-,8-я реакции (6х3= 18 АТФ ) 6-я реакция (2х2= 4 АТФ ) 5-я реакция 2 ГТФ= 2 АТФ 3-, 4-я реакции 1-я реакция 6-я реакция гликолиза (2х3+2= 6 АТФ ) Расчет энергетической ценности аэробного окисление глюкозы (6+2+6+18+4+2 = 38 АТФ) Глицеролфосфатный челночный механизм: 4+2+6+18+4+2 = 36 АТФ Малат-аспартатный челночный механизм: 6+2+6+18+4+2 = 38 АТФ С 6 Н 12 О 6 + 6О 2 = 6СО 2 + 6Н 2 О+ энергия (2780 кДж/моль)

Изображение слайда
6

Слайд 6

Цисаконитат 1 7 6 5 4 3 2 8 Реакции цикла трикарбоновых кислот (Цикл Кребса)

Изображение слайда
7

Слайд 7

Изображение слайда
8

Слайд 8

Ферментативные комплексы дыхательной цепи Простетическая группа Функции I комплекс - НАДН- KoQ - Оксидоредуктаза (НАДН- дегидрогеназа ). ФМН, 5 железосерных белков - FeS. Принимает электроны от НАДН и передает их на коэнзим Q ( убихинон ). Переносит 4 иона Н+ на наружную поверхность внутренней митохондриальной мембраны (межмембранное пространство). II комплекс – включает в себя ФАД-зависимые ферменты, расположенные на внутренней мембране – например, ацил -S- КоА - дегидрогеназа (окисление ЖК), сукцинатдегидрогеназа (ЦТК), митохондриальная глицерол-3-фосфат-дегидрогеназа (челночный механизм переноса НАДН в митохондрию). FAD, FeS 1. Восстановление ФАД в окислительно -восстановительных реакциях. 2. Обеспечение передачи электронов от ФАДН2 на железосерные белки внутренней мембраны митохондрий. Далее эти электроны попадают на коэнзим Q. Убихинон (Q10) - жирорастворимый хинон («вездесущий»), производное бензохинона низкомолекулярный переносчик, - Принимает электроны либо от I, либо от II комплекса ЦПЭ и передает их на III комплекс ЦПЭ. Является протон-переносящим компонентом ЦПЭ, образует Q- цикл. III комплекс - КоQ-цитохром С – Оксидоредуктаза ( QH2- дегидрогеназа ) FeS, гем b1 (562), гем b2 (566), гем с1. Принимает электроны от коэнзима Q и передает их на цитохром с; Переносит 4 иона Н+ на наружную поверхность внутренней митохондриальной мембраны. IV комплекс – Цитохромоксидаза гем А (комплекса цитохромов - а, а3) и 2 иона меди. 1. Принимает электроны от цитохрома с и передает 4 е на молекулу О2 с образованием 2Н2О; 2. Переносит 2 иона Н+ на наружную поверхность внутренней митохондриальной мембраны.

Изображение слайда
9

Слайд 9

Окислительно -восстановительный потенциал компонентов дыхательной цепи в стандартных условиях (концентрация компонентов 1М, рН 7,25°С) Восстановленная форма Окисленная форма E°, В НАДН + Н+ ФАДН2 Убихинон ( KoQ-H2) Цитохром b (Fe2 + ) ≫ с 1 ( Fe2+) ≫ с ( Fe2+) ≫ a (Fe2+) ≫ а 3 ( Fe2+) H2O НАД+ ФАД+ Убихинон Цитохром b (Fe3+) ≫ c 1 (Fe3+) ≫ с ( Fe3+) ≫ a (Fe3+) a 3 (Fe3+) 1/2O2 –0,32 –0,05 + 0,04 + 0,07 + 0,23 + 0,25 + 0,29 +0,55 + 0,82

Изображение слайда
10

Слайд 10

Оксидазный путь биологического окисления. Упрощённый вариант.

Изображение слайда
11

Слайд 11: Дыхательная цепь

Изображение слайда
12

Слайд 12

МЕЖМЕМБРАННОЕ ПРОСТРАНСТВО комплекс I - NADH- дегидрогеназа ( НАДН-Ко Q- оксидоредуктаза ) комплекс II – сукцинатдегидрогеназа кофермент Q - низкомолекулярный переносчик: убихинон комплекс III - Убихинолдегидрогеназа ( Q Н2-дегидрогеназа) цитохром с - низкомолекулярный переносчик комплекс IV - цитохромоксидаза

Изображение слайда
13

Слайд 13

Митохондриальная электронно-транспортная дыхательная цепь ( оксидазный путь биологического окисления). Субстраты и коферменты дыхательной цепи. 13 белков F0 9 белков F1 матрикс Межмембранное пространство Биоэнергетика клетки 1 протонная пара образует 1 молекулу АТФ На каждые 2 электрона переносятся 4 протона в межмембранное пространство О2+4е+4Н + = 2Н2О

Изображение слайда
14

Слайд 14

1. цит. с → цит. а 2. цит. а → цит. а 3 3. цит.а а 3 → О 2

Изображение слайда
15

Слайд 15

Внутренняя мембрана митохондрий матрикс Строение компонента F1 состоит из 9 субъединиц  пяти  различных типов  ( 3α, 3β, γ, δ, ε ). Основной функциональной субъединицей  F1 -компонента является гексамер, состоящий из  3α- и 3β-субъединиц.  Через  δ- субъединицу гексамер присоединен к  b -субъединице ( Fo ), которая зацеплена в мембране за  a- субъединицу  Fo -компонента, что жестко фиксирует гексамер   3αβ.   Каталитический центр, в котором и происходит синтез АТФ, находится в  β-субъединице. γ -Субъединица одним концом  прочно  связана с комплексом  c -субъединиц ( Fo ), другим концом она входит внутрь гексамера   3αβ. С ней дополнительно связана минорная субъединица  ε. F о ( олигомицин -чувствительный) является интегральным белком цилиндрической формы, образован субъединицами  типов  a  и   b, и 10-12 субъединицами  типа  с,  собранными в единый комплекс.  В каждой из  c- субъединиц есть отрицательно заряженные центры связывания протонов – остатки аспарагиновой кислоты. Эти центры взаимодействуют с полуканалами для ионов H +, открывающимися наружу (в межмембранное пространство), и внутрь (в матрикс ). a -  и  b - Субъединицы являются структурными. Их задача - обеспечить прикрепление к мембране F1-компонента.

Изображение слайда
16

Слайд 16

Расчет энергетической ценности окисления вещества и коэффициента Р/О Ранее при расчете эффективности окисления коэффициент P/O для НАДH+H + принимался равным 3,0, для ФАДH 2  – 2,0. По   современным  данным значение коэффициента P/O для НАДH+H + соответствует   2,5, для ФАДH 2  –  1,5. При расчете энергетической ценности, т.е. количества АТФ, образующейся при окислении вещества, и коэффициента Р/О необходимо представлять себе весь путь этого вещества до полного окисления его углеродных атомов в СО 2.  При этом необходимо учитывать число атомов углерода в молекуле. Для расчета Р/О при окислении какой-либо молекулы необходимо учитывать следующее: для синтеза 1-ой молекулы АТФ и ее переноса ее в цитозоль требуется  4 протона (4 Н + ), восстановленный эквивалент (молекула  НАДН+H +   или  ФАДН 2 ) передает в цепь переноса электронов по  2 электрона. для восстановления кислорода в  воду  необходима 1 пара электронов (1/2О 2 + 2е →Н 2 О ). при прохождении пары электронов через всю дыхательную цепь (от НАДН+H + ), т.е. через I, III, IV комплексы выкачивается  10 ионов Н +, их энергии достаточно для синтеза  2,5 молей АТФ. при прохождении пары электронов (от ФАДН 2 ) через III и IV комплексы дыхательных ферментов  выкачивается  6 ионов Н+, их энергии достаточно для синтеза  1,5 моля АТФ.

Изображение слайда
17

Слайд 17

Факторы, влияющие на работу цепи митохондрий

Изображение слайда
18

Слайд 18

Разобщители разобщают (разъединяют) процессы окисления и фосфорилирования внутренней мембраны митохондрий. Они снижают величину электрохимического градиента, что приводит к увеличению скорости движения электронов по ферментам дыхательной цепи, уменьшению синтеза АТФ и возрастанию катаболизма. Энергия градиента  рассеивается в виде тепла.  К разобщителям в первую очередь относят " протонофоры " – вещества переносящие ионы водорода. Следствием эффекта протонофоров является возрастание катаболизма жиров и углеводов в клетке и во всем организме. Строение динитрофенола Схема переноса ионов водорода через мембрану при помощи динитрофенола Белок   термогенин  является  физиологическим   протонофором. Кроме динитрофенола и термогенина протонофорами являются  салицилаты,  жирные кислоты  и  трийодтиронин. динитрофенол ( экспериментальный протонофор ), жирорастворимое соединение, присоединяет Н + на внешней поверхности внутренней митохондриальной мембраны и отдает их на внутренней поверхности.

Изображение слайда
19

Слайд 19: Разобщители ЦПЭ – вещества переносящие протоны ( протонофоры ) и ионы (ионофоры) из межмембранного пространства через внутреннюю мембрану митохондрий обратно в матрикс и не дают формироваться электрохимическому потенциалу

Изображение слайда
20

Слайд 20

АН +О 2 + 2Н + + 2е - = АОН + Н 2 О Суммарное уравнение Микросомальное окисление, монооксигеназный путь.

Изображение слайда
21

Слайд 21

Изображение слайда
22

Слайд 22

Последовательность реакций микросомального окисления

Изображение слайда
23

Слайд 23: ПЕРОКСИДАЗНЫЙ ПУТЬ

В макрофагах, фагоцитах, лейкоцитах, гистиоцитах - флавопротеиды (ФМН, ФАД) *МПО - миелопероксидаза S + ФМН S OX + ФМН-Н 2 ФМН-Н 2 +О 2 ФМН + Н 2 О 2 Н 2 О 2 + CI - Н 2 О МПО H H HOCI + H 2 O 2 + AH 2 2H 2 O + A ПО ПЕРОКСИДАЗНЫЙ ПУТЬ

Изображение слайда
24

Слайд 24: NADFH 2 - оксидаза

супероксиддисмутаза миелопироксидаза

Изображение слайда
25

Слайд 25: СВОБОДНОРАДИКАЛЬНЫЙ ПУТЬ

ПОЛ мембран Окисление белков мембран Изменение функций клеток О 2 - ; ОН + ; НО 2 ; Н 2 О 2 ( свободные радикалы ) О 2 + е О 2 - (супероксид) О 2 + Н. НО 2 ( пероксидный радикал) 2О 2 - + 2Н. О 2 + Н 2 О 2 (перекись) Н 2 О 2 ОН + + ОН - (гидроксид) - СВОБОДНОРАДИКАЛЬНЫЙ ПУТЬ

Изображение слайда
26

Последний слайд презентации: бх - БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОКИСЛЕНИЕ

Изображение слайда