Главная | Обратная связь
МегаЛекции

Задания по теме «Общий путь катаболизма»





Домашнее заДание:

№ в журнале №№ задач № в журнале №№ задач № в журнале №№ задач
1, 22 6, 16 11,17
2, 23 7, 19 12, 2
4, 9 8, 18 13, 21
5, 15 10,20 3, 14

 

1. Напишите реакцию, катализируемую пируваткарбоксилазой. Объясните причину глубоких нарушений энергетического обмена у людей с генетическим дефектом пируваткарбоксилазы. Почему для этих состояний характерно накопление молочной кислоты в крови пациентов?

2. При дефиците витаминов группы В возможно снижение процесса окислительного декарбоксилирования пирувата. Объясните причину этого снижения.

3. Заполните таблицу «Пируватдегидрогеназный комплекс млекопитающих».

 

Фермент Число мономеров Кофермент Витамин
       
       
       

4. Заполните таблицу «Реакции дегидрирования цикла Кребса».

 

Субстрат Продукт Фермент Кофермент Витамин Энергетический выход
           

5. У людей, страдающих хроническим алкоголизмом, часто развивается гиповитаминоз В1, так как алкоголь нарушает всасывание этого витамина. У таких больных развивается заболевание бери-бери. Объясните: а) скорость какой реакции общего пути катаболизма будет снижена и почему? б) почему у этих больных пируват восстанавливается до лактата и развивается лактат-ацидоз?

в) сравните скорость окислительного фосфорилирования у этих больных и у здоровых людей. Ответ поясните.

6. Определите количество молей АТФ, синтезируемое за счет дегидрирования 1 моль пирувата. Для этого напишите суммарное уравнение окислительного декарбоксилирования пирувата, покажите путь водорода от восстановленного кофермента до кислорода, приведите определение коэффициента окислительного фосфорилирования и рассчитайте его для данной реакции.



7. Определите количество моль АТФ, синтезируемое за счет дегидрирования 1 моль ацетил-КоА. Для этого напишите суммарное уравнение окисления ацетил-КоА, покажите путь водорода от восстановленных коферментов до кислорода, приведите определение коэффициента окислительного фосфорилирования и рассчитайте его для данной реакции.

8. Сколько моль АТФ может синтезироваться при окислении 1 ммоль субстрата в указанных реакциях и почему?

1) Пируват ® СО2 + Н2О

2) Ацетил-КоА → СО2 + Н2О

3) Пируват ® Ацетил-КоА

4) Сукцинат ® ЩУК.

9. В двух образцах мышечной ткани - сокращающейся и находящейся в состоянии покоя - определено содержание АТФ. В сокращающейся мышце оно составило 0,05 ммоль/г ткани, в другой – 5 ммоль/г ткани. В какой из мышц ЦТК будет протекать интенсивнее? Обоснуйте ответ.

10. Подсчитайте, сколько молекул воды потребуется для утилизации 12 молекул активного ацетата в ЦТК. Сколько молекул АТФ будет при этом образовано?

11. Сукцинил-КоА, образующийся в ЦТК, является продуктом, идущим на синтез гема. Если сукцинил-КоА используется в пластических целях, каков будет энергетический выход ЦТК?

12. В изолированно работающей клетке реакции ЦТК протекают до образования
α–кетоглутарата, который используется в реакциях переаминирования. Сколько молекул АТФ будет образовываться в минуту, если ежесекундно утилизируется 30 молекул ацетил-КоА?

13.Непосредственно в реакциях цикла Кребса кислород не участвует. Объясните, почему цикл Кребса ингибируется в отсутствии кислорода.

14.При изучении тканевого дыхания мышц in vitro в качестве субстрата окисления использовали сукцинат. Дополнительное введение в эту среду малоновой кислоты прекращало поглощение кислорода и приводило к накоплению промежуточного метаболита цикла Кребса. Какова причина остановки дыхания?

15.Увеличение концентрации АТФ и НАДН2 приводит к уменьшению скорости цикла трикарбоновых кислот. Активность каких ферментов снижается при увеличении концентрации АТФ и НАДН2 в клетке? Каков механизм ингибирующего эффекта?

16. Как влияет энергетический потенциал клетки (АДФ/АТФ) на скорость цикла трикарбоновых кислот? Ответ обоснуйте. Напишите реакции цикла, чувствительные к изменению энергетического потенциала.

17.При передозировке барбитуратов (амитала) значительно снижается скорость реакций цитратного цикла. Используя схему регуляции цитратного цикла и схему ЦПЭ, ответьте на вопросы:

а) какие реакции цитратного цикла окажутся заблокированы в этих условиях?

б) что является причиной торможения реакций?

18. Изобразите схему цитратного цикла. Отметьте реакции, катализируемые регуляторными ферментами. Внесите в схему названия аллостерических эффекторов (активаторов и ингибиторов) для этих ферментов.

19. Если к суспензии митохондрий, использующих для окисления пируват, добавить малонат натрия, то скорость дыхания резко снижается, и накапливается один из промежуточных продуктов метаболизма. Какова структура накапливающегося промежуточного продукта? Почему он накапливается? Почему прекращается потребление кислорода?

20. Подберите ферменты к соответствующим реакциям:

А. Пируваткарбокислаза.

Б. Пируватдекарбоксилаза.

В. Дигидролипоилдегидрогеназа.

Г. Дигидролипоилтрансацетилаза.

Д. Сукцинатдегидрогеназа.

 

21. В суспензию митохондрий добавили 2 ммоль цитрата и 2 ммоль АДФ. Скорость окисления субстрата измеряли по поглощению кислорода. Объясните, почему через некоторое время реакция прекратилась. Сколько моль субстрата осталось неокисленным? Какое вещество (или вещества) можно добавить, чтобы реакция возобновилась?

22. Сколько АТФ образуется при полном окислении 5 молей пирувата в присутствии ротенона и 2,4-динитрофенола? Для выполнения расчетов приведите схему окисления пирувата до СО2 и Н2О; укажите, как изменится энергетический выход при окислении пирувата в присутствии ротенона и 2,4-динитрофенола (полное разобщение).

23. Сколько молекул АТФ синтезируется при окислении одной молекулы пирувата до 2-оксоглутарата; одной молекулы изоцитрата до сукцината; одной молекулы сукцината до оксалоацетата при условии, что дегидрогеназные реакции сопряжены с дыхательной цепью?





Рекомендуемые страницы:

Воспользуйтесь поиском по сайту:
©2015- 2020 megalektsii.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.