Биохимия кафедрасы


Биологиялық тотығудың схемасы



Pdf көрінісі
бет56/79
Дата20.10.2023
өлшемі1,68 Mb.
#119857
1   ...   52   53   54   55   56   57   58   59   ...   79
Байланысты:
1часть-Биохимия уч.пос.каз - копия

Биологиялық тотығудың схемасы 
1-саты. Тотығатын зат түрінде әртүрлі зат алмасуынан түзілген аралық органикалық 
қышқылдар, негізінен ҮКЦ-де түзілген органикалық қышқылдар болады. Органикалық 
қышқылдар сәйкес дегидрогеназалармен тотығады. Көптеген субстраттар пиридиндік 
ферменттермен тотығады. Бұл субстраттарға сукцинат пен 

-глицерофосфат жатпайды. 
Субстратсутекті ПФ-ға беру арқылы тотығады,ал ПФсутекті қосу арқылы тотықсызданады 
ПФ(НАД НАДН2 –ге айналады). 
Бұл сатыда түзілетін энергияның мөлшері шамалы. 
НАДН
2
апофермент
+
ПФ (апофермент-НАД
+
)
СООН СООН
СН
3
СНОН
СН
3
С=О
2-саты. НАДН2 флавопротеиндермен тотығады. НАДН2 сутекті ФП-ға беру арқылы 
тотығады, ал ФП тотықсызданады. Бұл сатыда 46кДж энергия бөлінеді. Макроэргиялық 
байланыс түзу үшін 33кДж керек, ол бір молекула АТФ-тің синтезіне сәйкес келеді. 


79 
НАДН
2
ФП (апофермент-ФМН)
ФПН
2
(апофермент-ФМНН
2
)
НАД
+
3-саты. ФПН2 сутек атомдарын убихинонға –КоQ-ға беру арқылы тотығады, ал 
убихинон тотықсызданады(КоQН2). 
ФП 
ФПН
2
KoQ
KoQH
2
4-саты. Бт тізбегінің басынан алыстаған сайын протондар мен электрондардың 
арасындағы байланыс әлсірей түседі. КоQН2 деңгейіне келгенде 2Н → 2Н+ + 2е-протон 
ерітіндіге ауысады, ал электрондар цитохром жүйесіне беріледі: 
+
2e

+
KoQ
KoQH
2
+
5-саты. Убихиноннан бөлінген электрондар екі ферри 2Цхв(Fe
3+ 
) -ға қосылады, ал ол 
тотықсызданып ферроформаға 2Цхв(Fe
2+ 
) -ға ауысады.
2Цх
b
(Fe
+ 3
)
2Цх
b
(Fe
+ 2
)
2e
-
3,4,5- сатылардағы бөлінген энергиялардың мөлшері аз болғандықтан, олар жылу 
түрінде таралып кетеді. 
6-саты. 2Цхв(Fe
2+ 
) электрондарын феррицитохром 2Цх с
1
(Fe
3+ 
) –ге береді де тотығады, 
ал 
2Цх с
1
(Fe
3+ 

тотықсызданып ферроформаға 2Цх с
1
(Fe
2+ 
) -ге ауысады. Бұл сатыда 
43кДж энергия бөлінеді, ол тағы бір молекула АТФ-тың түзілуіне және жылудың бөлінуіне 
әкеледі.
2Цхb(Fe
3+
)
2Цх
c
1
(Fe
+ 3
)
2Цхc
1
(Fe
+ 2
)
2Цхb(Fe
2+
)
7-саты. 2 ферроцитохром 2Цх с
1
(Fe
2+ 
) электрондарын феррицитохром 2Цх с(Fe
3+ 
) –ға 
береді де тотығады, ал 2Цх с(Fe
3+ 
) тотықсызданады. 


80 
2Цх
c
1
(Fe
+ 3
)
2Цхc
1
(Fe
+ 2
)
2Цхc(Fe
2+
)
2Цх
c
(Fe
+ 3
)
8-саты. 2Цх с(Fe
2+ 
) электрондарын феррицитохром 2Цх а(Fe
3+ 
) –ға береді де тотығады, 
ал 2Цх а(Fe
3+ 
) тотықсызданады. 7,8-сатыларда шамалы энегия бөлінеді. 
2Цх
a
(Fe
+ 3
)
2Цхa(Fe
+ 2
)
2Цхc(Fe
2+
)
2Цх
c
(Fe
+ 3
)
9- және 10-сатылар өте тығыз байланысты, себебі тотығу-тотықсыздану реакциялары 
мультиферменттік- цитохромоксидаздық комплексте жүреді. 
2Цх а(Fe
2+ 
) электрондарын ферри -2Цх а
3
(Fe
3+ 
)-ке береді де тотығады,ал 2Цх а
3
(Fe
3+ 

тотықсызданады. 
2Ц х
a
(Fe
+ 3
)
2Ц хa(Fe
+ 2
)
2Цхa
3
(Fe
2+
)
2Ц х
a
3
(Fe
+ 3
)
10-саты. 2Цх а
3
(Fe
2+ 
) молекулалық оттекпен әрекеттеседі де тотығады, ал оттек 
ионданады. Оттектің бір молекуласы тотықсыздану үшін 4е- керек. 4Цх а
3
(Fe
2 +
)+О
2
→4Цх 
а
3
(Fe
3+
)+20
2- 
9-,10- сатыларда едәуір энергия-102кДж және жылу бөлінеді. 
11-саты. Активтелген оттек ионы протондармен (КоQН2 тотыққанда түзілген )
әрекеттесіп эндогенді суды түзеді. 
+
Н
2
О
О
2-

+
2. Биологиялық тотығуда энергияның бөлінуі. БТ тізбегіндегі фермент- тердің орналасу 
тәртібі неге тәуелді? 
Биологиялық тотығу тізбегінде органикалық қышқылдар дегидрле-ніп тотыққан 
уақытта біртіндеп энергия бөлінеді және эндогенді су түзіледі. 
Биологиялық тотығу реакциялары оксидоредуктаза ферменттері арқылы іске асады және 
ферменттердің орналасу тәртібі олардың тотығу-тотықсыздану потенциалдарына(ТТП) 
тәуелді болады. Олар ТТП-ларының жоғарылауына қарай орналасады. Ең төменгі ТТП 
НАД+ / НАДН2-де,ал ең жоғары ТТП оттекте O2/ O2-. 


81 
г

Энергия алмасуының 4-сатысы. Тотығудан фосфорлану 

ТФ

, негізі, маңызы, Р/О 
коэффициентінің маңызы. 
Тотығудан фосфорлану- электрон тасымалданатын тізбекте бөлінетін энергияны 
пайдаланып, 
аденозиндифосфат 
пен 
фосфор 
қыш-қылының 
әрекеттесіп 
аденозинтрифосфатты түзе ілесе жүретін үрдіс. 
Митохондрияларда электрондар тасымалдануы мен АДФ-тың фосфор-лануы тығыз 
қатарлас жүреді. Тотығудан фосфорлану аэробты жасу-шалардың энергия көзі. 
БТ-ның үш нүктесінде

стысында

АТФ түзілетін энергия бөлінеді. Осы сатылар БТ 
мен ТФ-ның қабысу нүктелері деп аталады, олар -2,6,9және10 сатылар.
Биологиялық жүйелер электрондардың ғана энергияларын пайда-лана алады, ал 
протондардың энергияларын пайдалана алмайды. Элек-трондар БТ реакциялары тізбегінде 
протондардан бірте-бірте алыстап энергияларын жоғалтып оттекпен байланысады. Бөлінген 
энергия АТФ түзуге және жылудың бөлінуіне жұмсалады. 
Оттек молекуласы 4е- қосып алу арқылы 2 оттек ионына айнала-ды, ол өте жоғары 
активтілікке ие болады. Оттек иондары протондар-мен әрекеттесіп эндогенді суды түзеді. 
Бұл су қыста ұйқыға кететін және шөлді жерлерде өмір сүретін жануарлар үшін өте 
маңызды.


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   52   53   54   55   56   57   58   59   ...   79




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет