Кребс циклі
С6Н12О6 гликолиз нәтижесінде 2 моль пируват алынады
Пируват декарбоксилденіп ацетил-КоА алынып,НАДН қалпына келеді.
Алынған Ацетил-КоА мен Қымыздық қышқылы(Оксалоацетат) қосылып цитрат түзеді катализатор цитратсинтаза;
Цитраттан изоцитрат алынады катализатор аконитагидратаза;
Изоцитраттан а-кетоглутарат алынады катализатор изоцитратдегидрогеназа, осв реакция барысында НАДН қалпына келіп СО2 бөлінеді;А-кетоглутараттан сукцилил-КоА алынып Катализатор рөлін А-кетоглутаратдегидрогеназа атқарады СО2 бөлініп НАДН қалпына келеді;Сукцинил-КоА дан Сукцинат алынады Катализатор Сукцинилтиокиназа ГДФ ГТФ ке айналады;Сукцинаттан Фумарат алынады Катализатор Сукцинилдегидрогеназа ФАД->ФАДН2 ; Фумараттан Малат алынады Катализатор фумаратгидротаза; Малаттан қайта қымыздық қышқылы алынады;
Кребс циклі нәтижесінде: 3 НАДН=9 АТФ; 1 ФАДН=2 АТФ; 1 ГТФ=1 АТФ2; СО2 Нәтижесінде барлығы 12 АТФ
АТФ синтезі поцесінде темір мен мыстың рөлі. Темір мен мыстың тағамдық көздері
АТФ синтезі тыныс алу кезінде глюкоза сияқты органикалық заттардың тотығуы кезінде бөлінетін химиялық энергияның көмегімен жүреді.Тыныс алу тізбегінде АТФ синтезі жүретін үш орын бар: электрондардың NAD ∙ H2-ден FMN-ге ауысуы кезінде, b цитохромынан С цитохромына және а цитохромынан А3 цитохромына дейін. Мұнда темір мен мыс сияқты элементтер де маңызды рөл атқарады. Темірдің рөлі.Темір темір-күкірт белоктарының құрамына кіреді, олар өз кезегінде цитохромдардың (а, б, в) құрамына кіреді.-оксидоредуктаза, убихино-цитохром-с-оксидоредуктаза.Одан кейін темірден электрондарды қабылдайтын мыс. а3 цитохромында қабылданған электрондарды оттегіге береді және Cu+ Cu2+ тотығады, соның нәтижесінде тыныс алу тізбегінде әрбір электрон жұбы NADH2-ден 1 оттегі атомына АТФ 3 молекулаға ауысқанда.Тағам. мыс көздеріне ет жатады, сонымен қатар оның салыстырмалы түрде
көп мөлшері теңіз өнімдерінде, кебекте, құрамында какао бар барлық өнімдерде және ең азы сүт тағамдарында. Темірдің диеталық көздеріне жануарлардан алынатын өнімдер (ет, жұмыртқа, бауыр), өсімдік тағамдары (картоп, қызылша, шпинат, қырыққабат) және жемістер (алма, шабдалы, банан және қара өрік) жатады.
АТФ синтетазаның құрылымы мен қызметі
АТФ-синтетаза митохондрияның бүкіл ішкі мембранасын тесіп өтетін және электрохимиялық протон градиентi энергиясының өзара айналымын және химиялық байланысты жүзеге асыратын әртүрлі 9 полипептидтік байланыстан құралған үлкен белоктық комплекс. 5 полипептидтік байланыс F1-ATPаза құрайды. АТФ-синтетазаның мембранаға кiрген бөлігін F0-ATPаза деп атайды. АТФ-синтетазаның протондарға арналған трансмембраналы каналдары бар. Осы каналдар арқылы АТФ синтезі жүреді. Протондардың энергиясы АДФ-ті фосфорландырады да оны АТФ-ке айналдырады. АДФ фосфорлануының нәтижесінде сутегі тотығып, бұл процесс тотыға фосфорлану деп аталады. АТФ-синтетазаның әрекеті қайтымды- ол митохондрияның ішкі мембранасы арқылы протондарды сору үшін АТФ гидролиздің энергиясын қолдануға қабілетті.
АТФ синтетаза 2 бөліктен құрылған: статор және ротор. Статор үш альфа субъединицадан және үш бета субъединицадан құралған. Олардың қызметі: АДФ және АТФ синтездеу. Статор мембранада қозғалыссыз, ал ротор айналып тұрады.
Гормондардың аденилатциклзалық әсер ету механизмі
1)Гормон рецепторға әсер етіп гормон-рецепторлық комплекс құрайды
2)ГТФ орнына ГДФ келеді,G нәруызын белсендіреді.
3) а бөлініп аденилатциклазаға қосылады.а суббірлік ГТФ-ті ГДФ-ке гидролиздейді. Энергия аденилатциклазаға беріледі.Аденилатциклаза АТФ-ті циклдейді.Одан ц-АМФ түзілелі.
4) а суббірлік гидролизденгеннен кейін ГТФ ГДФ-ке гидролизденіп,байланыс үзіледі.Нәруыз белсенсіз болады.
5)Белсенді емес протейнкиназаны ц-АМФ белсендіреді.
6)Гидоксилді топтағы ақуыз әсер етеді, содан соң оларды фосфорлайды
7)Фосфорланған ақуыз жасушаға әсер етеді
Электронды тасымалдау тізбегі
Тыныстану тізбегі-тотығу-тотықсыздану реакциялары кезінде НАДФ және ФАДН2 электрондары бір ферменттен екіншісіне беріліп, оттегіге жеткізіліп,судың түзілуі болып табылады. Бұл туралы Митчелл теориясын айтсақ болады "Матрикстан сутек ионын митохондрияның ішкі мембранасы арқылы тасымалдау электрондарды тасымалдау кезінде бөлінетін энергияны қажет етуі керек" деген тұжырымды ұсынды. Электрондардың тасымалдаушылары митохондрияның ішкі мембранасында орналасқан 4 комплекс арқылы іске асады.Бұл тізбектің бөліктері электрондар доноры мен акцепторларына талғамды болады.Белоктар мембрананы тегіс кесіп өткен,ал АТФ синтаза мембрананы тесіп шығып,белсенді бөлігі матрикске енеді. НАДН және ФАДН2 матриксте орналасады.НАДН-дан электрондар ішкі мембранадағы ФМНге ауысып,ФАДН2 электрондарын мембрана орналасқан Fe-S қабылдайды.Тыныстану тізбегінде электрондарды тасымалдаушылардың рөлін атқаратындар: НАД,ФАД,ФМН,убихинон,Q коферменті,5 цитохромдар: а,a3,b,c1,c және Fe-S.Убихинон митохондрия мен плазмалық мембранада орналасады.Қызметі:
электрондарды қабылдап,қайтымды тотықсызданып,убихинолға айналады.Тыныстану тізбегінде убихинон Fe-S-тен қабылдайды да,цитохром b тапсырады.Осы кезден бастап цитохром электрондардың акцепторы болып табылады.Жалпы Цитохром дегеніміз-құрамында темір болатын ферменттер.Қызметі:тыныстану тізбегінде электрондарды тасымалдау.Олардың ерекшелігі гемоглобин мен миоглобинде оттегін қосып алады,бөліп шығару кезінде темірдің валенттілігі өзгермейді.Митохондрияның тыныстану тізбегінің 4 комплексі:
1.НАДН-убихинон немесе НАДН-дегидрогеназалық комплекс:бұл комплекс құрамында FMN және теміркүкіртті нәруыздар болады. Бұл комплексте НАДН+Н+UQ=NAD+UQH. Яғни бұл реакцияда убихинон НАДН-тан гидрид ионын,ал матрикстегі сұйықтықтан протонды қабылдап алады.Нәтижесінде UQH2 түзіледі.Реакцияға ФМН және FeS қатысады.
2.Сукцинат-убихинон немесе сукцинатдегидрогеназалық комплекс.Сукцинаттан электрондардың убихинонға ауысуын катализдейді.
3.Убихинон-цитохром с немесе цитохром в,с1 комплекс.Бұл реакцияда электрондар UQH2-ден с цитохромға көшуін катализдейді.Реакцияда UQH2 UQ-ға дейін ыдырап кетеді,ал с цитохром тотықсызданады. Бұл комплекс тыныс алу комплексі арқылы электрондардың тасымалдануының Н+ мембранасы арқылы өтуінің жүруі.
4.Оттегінің тотықсыздануы деп аталады. Комплекс с цитохромнан электрондардың оттегіне тасымаолдануын катализдейді.Цитохром с электрондарды цитохромоксидазаға береді де оттегінің тотықсздануына жұмсалады,сосын оттегінің анионы түзіледі,ол протондармен қосылады да су молекуласын құрайды.
ЭТТ-ның темореттеуші қызметі бар, ол бойынша тасымалданатын электрон энергиясының 50% ға жуығы АТФ ті синтездеуге жұмсалады, ал қалғаны мембрана арқылы тасымалдану мен жылу ретінде жұмсалады.
Пируваттың тотыға декарбоксилденуі
(Пируват дегидрогеназа комплексі)
Пируваттың ацетил-КоА-ға айналуы митохондриялардың ішкі мембранасында орналасқан пируватдегидрогеназа кешенін катализдейтін сатылы процесс. [13:47, 16.12.2022] Темырлан: 2 маңызы бар
1)Кребс циклі үшін 2)ЭТТ үшін
5 кофермент және 3 фермент қатысады
1)Е1 фермент:пируватдекарбоксилаза(пируватдегидрогеназа)
Мономер саны:120
Кофермент:ТДФ
Витамин:В1
2)Е2 Фермент:дигидролипойлтрансацетилаза
Мономер саны:180
Коферменттер:Липоамид;КоА
Витаминдер:Липой қышқылы,Пантотен қышқылы
3)Е3 Фермент:Дигидролипойлдегидрогеназа
Кофермент:Фад және Над+
Витамин:В2;РР
ТДФ,Лимон қышқылы және ФАД коферменттері простетикалық топтар болып табылады және тиісті ферменттердің биологиялық орталығымен тығыз байланысқан.
HS-CoA and NAD+ тек реакция кезінде ТДГ ферменттеріне қосылады.
Пируваттың ацетил-КоА ға айналуы 5 кезеңде жүреді
1) Е1 ферментінің субстраттары-пируват және липой қышқылы (Е2 ферментінің коферменті) пируватдекарбоксилаза әрекеті кезінде пируват ТДФ-қа қосылады.СООН тобы пируваттан СО2 түрінде бөлінеді, ал оксиэтил тобы ТДФ пен байланысты болып қалады.
2)ТДФ-пен байланысты оксиэтил қалдығы тотығады.Нәтижесінде липой қышқылының S-S байланысы қалпына келеді.Оксиэтилдің тотығу өнімі-ацетил қалдығы дигидролипоадқа ауысады.Ацетиллипоад түзіледі.
3) Е2 ферменту ацетил тобын Hs-KoA ға ауыстырып,ацетил-КоА және дигидролипоадқа қалпына келтірілген түрін түзеді.
4) Келесі ТДК Е3 ферментінің ФАД коферментінің қатысуымен дигидролиподттың дегидрленуі жүреді.Бұл жағдайда келесі пируват молекуласының тотығуына қатыса алатын лимон қышқылы тотыққан түрінің регенерациясы жүреді.
5)Алынған FADH2 NAD+ және FADH+H+ түзілуімен дегидрленеді
Пируват ацетил-КоА тотығу декарбоксилдену реакциясының негізгі өнімі-КРЕБС.
Реакция кезінде түзілген NADH+H+ ЭТТ енеді және тотығу фосфорлану арқылы 1 моль пируватқа 3 моль АТФ синтезіне ықпал етеді
Метаболизмді реттелудін инозитол-3-фосфат жолы.
Зат алмасу дегеніміз организмде жүріп жатқан бардық химиялық процестердің жиынтық. Зат алмасудың 3 кезеңі бар, олар: организмге қоректік заттың түсуі, метаболизм және соңғысы соңғы өнімдерді организмнен шығару. Метаболизм -химиялық құрам бөліктердің мен энергияның түзілу және өзара өзгеруі. Оның 2 кезеңі бар: катаболизм және анаболизм. Катаболизмді энергетикалық алмасу немесе диссимиляция деп атайды.Ол төмен тастау деген мағынаны білдіреді. Катаболизм дегеніміз күрделі органикалық
қосылыстардың ыдырап, қарапайым молекулаларға айналуы. Бұл кезде полиметалл мономерге айналып СО2,Н2О және NН3 түзіліп, бос энергия бөлінеді. Анаболизм немесе ассимиляция, икемді және пластикалық алмасу. Ол жоғары деген мағынаны білдіреді. Анаболизм бұл липидтер мен белоктардың, нуклеин қышқылдарының және клетка мен ұлпадағы басқа да биомолекулалардың синтезделуі, мономердің полиметалл айналуы. Бұл кезеңде катаболизм кезеңінде бөлінген энергия жұмсалады.
Сигнал рецепторға әсер етеді.Активтенген рецептор G белоктарын активтендіріп конформациясын өзгертеді.а суббірлік ГДФ-мен байланысын үзіп,ГТФ пен комплекс құрайды.а суббірлік в у суббірліктерінен ажырайды.
а суббірлік пен ГТФ комлексі фосфолипаза-с ферментін активтендіреді.Активтенген ФЛ-С негізгі мембраналық липид ФИД (фосфатидилинозитфосфат)әсер етеді.Нәтижесінде ФИД 2 қосылысқа ыдырайды.
1)ИТФ-полярлы
2)ДАГ-полярсыз
ИТФ полярлы болғандықтан жасуша мембранасының ішіне оңай диффузияланады,Ол ЭПТ дағы Са арналарының ашылуын стимулдайды.Цитоплазмада Са ионы концентрациясы жоғары болып,ИТФ Са илны әсерлеріне байларысты болады.
ДАГ полярсыз болғандықтан мембранадан еркін өте алмайды,тек плазмолемма қабатында латеральді диффузияланады.Ол протейкиназа-С активетендіріп,оның әсерлеріне байланысты болып қалады.
Тирозинкиназалық белсенділігі бар рецепторлар
Рецепторлар екіге бөлінеді : жылдам жауап беретін және баяу жауап беретін. Жылдам жауап беретін рецепторлар - интегралды олигомерлі нәруыздар, олардың суббірліктері мен орталық ионды каналдары болады. Баяу жауап беретін рецепторлар мембранада орналасқан, каналдармен байланыссыз. Оларға катализдік рецепторлар жатады. Бул рецепторладың өзіндік тирозинкиназалық және гуанилатциклазалық белсенділігі бар, мембраналық ферменттер мен G-нәруыз арқылы әрекеттеседі.
Тирозинді протиенкиназалар - арнайы нәруыздарды құрамындағы тирозиннің көмегімен фосфарлаушы ферменттер, 2 түрі бар : мембраналық және цитоплазмалық. Цитоплазмалық түрі сигналдарды ядроға жеткізеді. Мембраналық тирозинді протеинкиназалар сигналдарды трансмембраналық жеткізуге тырысады.
Белсендірілу және талғамдылықтың өзгеруі гормон байланысып, аутофосфорланғаннан кейін инсулин рецепторының конформациялық өзгерістері мен қамтамасыз етіледі. Инсулин болмаса рецепторларда тирозинкиназалық белсенділік болмайды. Инсулиннің альфа-суббірліктегі байланысу орталығына қосылуы ферментті белсендендіреді,субстрат рөлін протеинкиназаның өзі атқарады.
Дәрумендер
Дәрумендер дегеніміз-тамақтық заттардың құрамында шағын мөлшерде ғана кездесетін,ал адам мен жануарларда организм бірқалыпты тіршілік үшін өте қажет төмен молекулалы органикалық заттар болып табылады.Дәрумендер туралы ғылым-Дәруменология.Қазіргі кезде өз алдына бөлек ғылым болып табылады.Осы ғылымның дамуына үлес қосқан Н.И.Лунин,Гопкинс,Функ.
Тағамдарда дәрумен болмаса немесе адам организмі дәруменді сіңіру қабілеті бұзылса ауруға ұшырайды.Оны адәруменоз деп атайды.
Дәруменнің жетіспеуі жиі кездеседі. Мүндай кезде ауру байқалады. Бұны гиподәруменоз деп атайды. Гиподәруменоз организмге қажет дәрумен мөлшерінің қалыптан күрт төмендеп кетуінен болады.
Кез-келген дәруменді организмге калыптан тыс көп беру гипердәруменоз ауруына ұшыратады. Дәруменді көп мелшерде кабылдау уландырады.
Дәрумендер ерігіштігіне қарай:суда және майда еритін деп екіге бөлінеді.
Суда еритін дәрумендерге:B1,В2,В6,В12,РР,Фолий қышқылы,Пантотен қышқылы,Н(Биотин),С,Р дәрумендері жатады.
Майда еритін дәрумендерге:А,D,E,K,F дәрумендері жатады.
В1 дәрумені(тиамин)-ақ түсті қатты зат.Бұл дәруменнің көздері астық дақылдары(күріш,бұршақ,бидай,т.б),ал жануар өнімдерінде: баурда,мида,бұлшық етте,жүректе кездеседі.Қызметі:Пируватдегидрогеназа мен альфакетоглутаратдегидрогеназа тобына қосылып кетоқышқылдардың декарбоксильденуіне қатысады. В1 дәрумені жетіспегенде: осы дәруменнің жетіспеушілігіне байланысты полиневрит байқалады, одан жүйке – жүйесінің бірқатар өзгерістері болады. Сондай ақ жүйке бағанасы бойымен ауру сезімі пайда болады, әрі қарай тері сезімталдығы жойылып, сал ауруы дамиды (бери-бери). Аурудың екінші белгісі жүрек қызметінің бұзылуы, жүрек аймағында ауру сезімі пайда болады. В1 дәрумені жетіспегенде асқорыту жүйесінде
бөліп шығару, жиырылу кызметтерінін, ас қазан сөлінің қышкылдығының төмендеуі байкалады.Бұл дәруменнің тәуліктік мөлшері:тәулігіне адамға 1,5-3 мг шамасындай қажет.
В2(рибофлавин)-сары түсті қатты зат,ыстық температураға төзімді.Негізгі көздері:бауыр,бүйрек,бидай және сүт өнімдерінде.Қызметі:бұл дәрумен FAD және FMN коферменттерінің активті бөлігі. FAD және FMN коферменттері флавинді ферменттердің құрамында кіреді де тотығу-тотықсыздану реакцияларына қатысады.В2 дәрумені жетіспеуінен-Жас организмдердің өсуі тоқтайды. Ауыз қуысында қабыну процесі , ауыз бұрыштарында ұзақ уақыт жазылмайтын жарылулар мұрын-ерін қыртыстарында дерматит байқалады. Көздін кабынуына тән: конъюктивит, мүйізді қабаттыі васкуляризациясы, катаракт дамиды.Бұлшықеттің жалпы әлсіздігі байқалады.Тәуліктік мөлшері:2-2,5 мг қажет.
РР(никотин қышқылы)-түссіз кристалды зат.Негізгі көздері:жүгері,ұнда,картопта,бауырда,етте,балықта көп кездеседі.Қызметі: РР дәрумені NAD және NADP коферменттер құрамында болады.Сосын бұл коферменттер апоферменттермен қосылып-пиридин дегидрогеназаны түзеді.Осы күрделі фермент электрон мен протондарды бөліп шығарып, субстрат тотығуын катализдейді.Дәрумен жетіспеуінен:пелагра ауруын туығызады,терінің күн сәулкһесі түсетін ашық жерінде-дерматит,ауыз,тілдің қабынуы жәнеде асқорыту жүйесі жұмысының бұзылуы(диарея),Орталық жүйке жүйесінің бұзылуы(деменция)- есте сақтау нашарлайды,галлюцинация,сандырақтау.Тәуліктік мөлшері:ересек адамдарға 15-25мг,ал балаларға 15мг.
В6(пиридоксол)-түссіз кристалды зат.Негізгі көзі:жұмыртқа,сүт,жасыл бұрыш,сәбіз жатады.Қызметі:пиридоксальфосфат және пиридоксаминофосфат сияқты коферменттер синтезі үшін қажет.Осы ферменттер арқылы амин қышқылдарының трансаминденуін және декорбаксилденуін катализдейді.Сонымен қатар гем синтезіне қатысады.Дәрумен жетіспеушілігі кезінде шамадан тыс қозғыштық,дерматит(терінің қабынуы),тері қызарады және түседі.Қан құрамындағы эритроцит саны азайып,анемия пайда болады.Тәуліктік мөлшері 2-3мг.
В12(цианкобаламин)-құрамында кобальт(металы)бар жалғыз дәрумен.қызыл түсті кристалды зат,қышқылдық ортаға төзімді.Негізгі көзі:микроорганизмде синтезделетін жалғыз дәрумен.Яғни бактерия,актиномицеттермен,және жасылкөк балдырмен синтезделеді.Сонымен қоса бауыр мен бүйрек осы дәруменге бай.Қызметі:В12 коферменттік қызмет атқарады.Осы фермент метилдену ,қайта топтасу,пуриндік және пиримидиндік негіздер биосинтез реакцияларын катализдейді.Жетіспеушілігі:қатерлі анемия ауруына душар болады,эротроцит тұрақсыз әрі аз болады,жүйке ұлпалары зақымданады.Тәліктік мөлшері:ересектерге2-3мг,балаларға 0,5-2 мг.
Фолий қышқылы(В9 дәрумені)-ашық-сары түсті ұнтақ,жапырақшаланған кристал.Жарық әсеріне төзімді.негізгі көзі:көкеністер мен ашытқыда көп мөлшерде болады.Қызметі: Фолий қышқылы тотығу дәрежесі әр түрлі, бір көміртек- радикалдарын: метил-, оксиметил-, формилді радикалдарды тасымалдайтын кофермент синтезіне субстрат болады. Бұл коферменттер әр түрлі заттардың синтезіне: пуринді нуклеотидтердің, глицин және сериннің алмасуына қатысады.Жетіспеушілігі:Фолий қышқылының жетіспеуінен қан түзілу бұзылып,лейкоанемия,қатерлі емес анемияға ұшырайды және бойдың өсу нашарлайды.Жұқпалы ауруларға төзімділігі нашарлайды.Тәуліктік мөлшері:50-200 мкг дейін.
Пантотен қышқылы(В5 дәрумені)-ақ түсті майлы зат.Негізгі көзі:балық уылдырығы,балауыз,картоп,сәбіз.Қызметі: Пантотен қышқылы жасушаларда 4-фосфопантотеин және КоА коферменті синтезі үшін қажет, Сондықтан 4-фосфопантотеин - пальмитоилсинтетаза ферменттік комплекстің жұмысы үшін қажет кофермент.КоА-катаболизмдегі ракцияларда
ацилтоптарын тасымалдау , май қышқылдарын белсендіру, холестерин және кетонды денелер , ацетил глюкозаминдерді синтездеу , бауырда бегде заттарды залалсыздандыру үшін қажет .Дәрумен жетіспеушілігі:пигментация бұзылады,шаш ағарады,жүйке жүйесі мен асқазан – ішек жұмыстарының бұзылуы.Тәліктік мөлшері:10-15 мг.
Н(Биотин)-түссіз кристалды зат,ыстық температураға төзімді.Негізгі көзі:бауыр,бүйрек,ет,томат,соя ,бұршақ,сәбіз осы дәруменге бай.Қызметі: Биотин коферменттік қызметін карбоксилаза фермент құрамында атқарады, жәнеде СО2-ның белсенді түрін түзуге қатысады.Адам организмінде биотин пурин сақинасы синтезіне, сонымен бірге пирожүзім қышқылынын карбоксилдендіріп оксалоацетат тузу реакцияларына қатысады.Жетіспеушілігі:Тері қабыршақтанады,қабынады.көз қанталайды,шаш түседі,азады(арықтау),сал болып қалады.Бірақта биотин ішек микрофлорасында синтезделетіндіктен, адамда жетіспеушілік сирек болады.
С(аскорбин қышқылы)-құрылысы жағынан глюкозаға жақын келеді,ақ түсті кристалды зат.сондай ақ тотығу –тотықсыздану реакцияларында сутегі атомының доноры болады,және тотығуда дигидроаскорбин қышқылына айналады.Бұл реакциялар тез және қайтымды болып келеді.Негізгі көзі:итмұрын,шырғанақ,қарақат,шетен,лимон,апельсин,алма жемістері бұл витаминге бай жәнеде ет пен сүт,қымызда да С дәрумені көп болады.Қызметі:сутегі атомын бөліп шығарып және қосып алып, оңай тотығады және тотықсызданады; аскорбин қышқылы ферритин белогынан темірдін белініп шыгуын тездетеді, ол жағдай қан азаю ауруының алдын алуда аса маңызды. Аскорбин қышқылы жақсы антитотықтырғыш, ол клеткаларды тотықтырғыштардың бүлдіру әсерінен корғайды; коллаген синтезінде пролин мен лизинді гидроксильдеу реакциясына қатысады; гексокиназа, амилаза, аргиназа сияқты ферменттер
әсері активтілігін арттырады; липидтердің тотығу процесіне қатысады. Жетіспеушілігі: Аскорбин қышқылының жетімсіздігі кыркулак (цинга) ауруын туғызадыжәне бұл ауру, тамакта С дәрумені жетіспегенде дамиды. Қырқұлақ ауруымен адамдар, маймылдар және теңіз шошқалары көбінесе ауырады. Зардаптары: тіс түптерінің босауы, тістердің козғалуы, қыл тамырлардың бүтіндігі бұзылуы (тері астылық қан құйылу) байқалады.Ісік, буындарда ауыру, анемия дамиды. Тәліктік мөлшері:50-100мг ересектерге,30-70мг балаларға.
Р(биофлавон)-өткізгіш факторы деп те атайды.Себебі С дәрумені сияқты қан тамырларының өткізгіштігіне әсер етеді.Негізгі көзі:гречиха,қара қарақат,шәй жапырақтары,цитрус жемістері бай.Қызметі: Р дәрумені Сдәрумені әсерін күшейтеді және оның организмде жиналуына әкеледі. Р дәрумені аскорбин қышқылымен өзара әрекеттесу арқылы дәнекер ұлпа коллагеннің түзілуін реттейді, сөйтіп қан тамырларының өткізгіштігін бәсеңдетеді.Жетіспеушілігі: Р дәрумені жетіспеуінен тіс түптерінде қан ағу күшейеді және тері астында нүктелік қанталау , әлсіздік, тез шаршағыштық және аяқ-қолдар ауруы байқалады.Тәуліктік мөлшері:белгісіз.
Майда еритін дәрумендер
А дәрумені (ретинол)-циклді қанықпаған бір атомды спирт болып табылады.Сарғыштау түсті кристаллды зат.Негізгі көзі:сәбізде,ақ желкенде,өрік және асқабақта бай.Сонымен қатар ет оөнімдерінде балық майында жұмыртқа сары уызында,бауырда және сүт өнімдерінде көп мөлшерде болады.Қызметі:Организмде ретинол реттеуші ретиналь және ретиной қышқылына айналады. Олар жасуша өсуіне және ерекшеленуіне қатысады, сонымен қатар көру процесінің негізін құрайды. Көз торына түсуші жарық көз торы пигменттерімен адсорбцияланады және энергиянын баска түріне көшеді. Адам көз торында 2 түрлі рецепторлык жасушалар бар: Таяқша рецепторлар жарық әлсіз болғанда (кешкі жарық),ал колба тәрізділер жарық жақсы болғанда (күндізгі жарық). Таяқшаларда көру пигменті родопсин бар, ал колба тәрізділерде йодопсин бар. Екі пигментте күрделі нәруыздар, бір-бірінен нәруыздық бөлімімен ерекшеленеді. Жетіспеушілігі: А дәрумені жетіспеуінен көрудің нашарлауы гемералопия немесе «тауық соқыр» «ақшам соқыр. Сонымен қатар көз алмасының зақымдалуы –( ксерофтальмия) көздің мүйізді кабатының кұрғауы. Бұл әрі қарай коньюктивиттің дамуына, ісіктін пайда болуына, мүйізді кабаттың жарақаттануы және жұмсаруы (кератомаляцияга) әкеледі. Дұрыс емденбесе ксерофтальмия және кератомаляция, кезінде адам тіптен көрмей қалуы мүмкін. Балаларда А дәрумені жетіспеуі сүйек
өсуін тоқтатады,зәр және тыныс алу жолдарының зақымдалуына әкеп соқтырады.Тәуліктік мөлшері:1,5 мг.
D дәрумені(кальциферол)- стериндер туындыларына жататын қосылыстар.Белсенділігіне қарай D2(эргокальциферол),D3(холекальциферол) деп бөлінеді.жәнеде бұлар ақ кристалдар,май тәрізді.Негізгі көзі:D2-cаңырауқұлақтарда,ашытқы,өсімдік майларында болады.Ал D3-йда,жұмыртқа сары уызында,балық майында көп мөлшерде болады.Қызметі: организмде D3 дәрумені 1,25-дигидроксихолекальциферолга (кальцитриол) айналады. Кальцитриол гормондық қызмет атарады, ішектен Са+2 сіңірілуін, бүйректе Са+2 және фосфат реабсорбциясын күшейтіп, сүйек ұлпаларының кальцийленуін күшейтеді, сонымен Са+2 және Фосфат алмасуды реттеуге қатысады.Са+2 концентрациясы төмен болғанда немесе D3 концентрациясы жоғары болғанда, ол сүйектегі Са+2-ның жұмсалуын күшейтеді.Жетіспеушілігі:D3 дәрумені жетіспеуінен балаларда рахит пайда болады,ол сүйектегі кальциленуінің бұзылуынан болады.Сондықтан балада аяқ-қол сүйектерінің деформациясы,тістерінің кеш шығуы байқалады.Егерде артып кететін болса:Гипердәруменозға ұшырайды,яғниөкпе,жүрек,бүйрек,қан тамырларында кальций жиналып,сүйектің жиі сынуына (остеопароз)пайда болады.Тәуліктік мөлшері:балаларға 12-25мкг,ересектерге одан аздау қажет.
Е дәрумені(токоферол)-Сарғыштау май тәрізді сұйықтық.Сондай ақ ыстыққа төзімді әрі тұрақты келеді.Негізгі көзі:дүгері майы,бидай майы,зығыр майы,мақта майы,салат,капуста,астық тұқымдары токоферолға бай.Қызметі: биологиялық антитотықтырғыш,яғни жасудағы бос радикалдардағы реакцияны тежейді.Сонымен қатар А дәруменінің белсенділігін қорғайды.Жетіспеушілігі: Бұлшық еттері әлсізденіп, қоректенуі бұзылады.Бауыр некрозына ұшырайды.Е-адәруменозы кезінде еркектердің сперматозоидтары нашар қозғалады, жіпше кұйыршығы жойылады, сөйтіп ұрықтандыру қабілетінен айырылады. Ал ұрғашы ұрықтану кабілетін сақтайды, бірақ іште пайда болған жаңа ұрпақ туу мезгіліне жете алмайды, өзінен-өзі жойылып организмге сіңіп кетеді немесе түсік тастайды.Тәуліктік мөлшері 5 мг.
К(филлохинондар)-бірнеше түрі болады.К1-(филлохинон) өсімдіктерде ,ашық сары түсті май ;К2-(менахинон) жауарларда ,сары түсті кристалды зат.Негізгі көзі:капуста,шпинат,тамыр түйнектері және жануар өнімдері.Қызметі:К дәрумені қан ұю процесіне қатысады.Сондай ақ қан ұюға катысатын факторларды белсендіреді: протромбинді, проконвертинді, Кристмасс және Стюарт факторын.К дәрумені карбоксилдену реакцияларына кофермент түрінде қатысады.Жетіспеушілігі:адам
естен тануы,тоқтамай қан кету.Тәуліктік қажеттілігі:1-2мг.
Fдәрумені (линол қышқылы,архидон қышқылы)-түссіз май тәрізді зат.Қызметі: Полиқанықпаған май (эссенциал) қышқылдары құрамына кіріп,пластикалық қызмет атқарады.Олар эйкозаноидтардың алғы заттары болып табылады жәнеде олар негізінен арахидон қышқылынан түзіледі. Эйкозаноидтарға жататындар: простагландиндер, лейкотриендер, тромбоксандар, простациклиндер. Простагландиндер көптеген биологиялык процестерді реттейді жүйке жүйесінің, қан айналу жүйесінің жұмысына, бұлшық еттердің жиырылуына қатысады.Жетіспеушілігі: Тері қабатының зақымдануы, бүйрек дерті және өсіп-өну қызметінің бұзылуы байқалады. Организмнің жұқпалы ауруларға қарсы табиғи төзімділік қасиеті мен өнімділігі төмендейді.F-адәруменоз сырқаты кезінде адамдарда холестерол алмасуының бұзылуы салдарынан склероз кұбылысы байқалып, бұл кезде қан тамырлары қабырғасында қатпарлар пайда болады.
Инсулинді рецепторлар арқылы сигнал беру жолы
Инсулин рецепторы - инсулинмен белсендірілетін трансмембраналық рецептор,ол тирозинкиназа рецепторларының класына жатады. Инсулин рецепторы глюкоза гомеостазын реттеуде үлкен рөл атқарады. Инсулин рецепторы ылғида синтезделіп, ыдырап отырады.
Гормонға деген жасуша сезімталдығының төмендеуіның 2 механизмі бар.
Эндоцитоз жолы арқылы инсулин рецепторлы комплексі жасушаның ішіне енеді. Интернализация нәтижесінде рецепторлардың біразы лизосомада ыдырайды, ал қалғаны плазма мембранасына қайтады.
2ші механизмі фосфорлану арқылы рецепторлардың коваленттік модификациясы IR серин мен треонин бойынша фосфорлану инсулинді байланыстыру қабылетін төмендетеді.
Ферменттердің белсенділігін реттеу
Ферменттердің белсенділігін реттеу арқылы Көптеген процестерді жылдамдату немесе тежеу жолымен өзгерту мүмкін .
Ферменттердің катализдік белсенділігін реттеудің негізгі жолдары
-Аллостериялық реттеу
-нәруыз-нәруыз әрекеттесулер көмегімен реттеу
-фермент молекуласын фосфорлау және фосфорсыздау арқылы реттеу
-шектелген протеолиз арқылы реттеу
Аллостериялық реттеу . Аллостериялық фермент деп белсенділігі тек субстрат молекуласының санымен ғана реттеліп қоймай ,эффеторлар деп аталатын басқа заттар қатысуымен де реттелетін ферменттер . Эфекторлар
жасушалық метаболиттер , көбінесе реттеуге өздері қатсатын метаболиттік жолдардың метаболиттері. Фермент белсенділігін төмендететін аллостериялық эффектор теріс эффектор немесе ингибитор деп аталады. Белсенділігін арттыратын эффектор оң эффектор немесе активатор деп аталады Метаболиттік жолдың соңғы өнімдері ингибиторлары, ал бастапқы заттары активаторлары болып табылады—бұл гетеротропты реттеу болып табылады . сирек кездестін аллостериялық реттеуге гомотропты реттеу –субстраттың өзінің оң эффетор түріндереакцияға қатысуын жатқызады. Аллостериялық ферменттердің кооперативтік қасиеті бар Аллостериялық эффекторлардың аллостериялық орталықпен әрекеттесуі барлық суббірліктердің кооперативті өзгерісін тұғызады –белсенді орталық конформациясын өзгертеді – субстраттыбайланыстыру қабілеті өзгереді Катализдік белсенділігі артады не кемиді . Бұл реттелү қайтымды.
Ферменттердің әсер ету ерекшелігі
Субстраттық әсерлесу ерекшеліктері. Субстраттық (талғамдылық) әсерлесу ерекшелігі — бұл фермент молекуласының бір субстратқа немесе химиялық байланыстары мен топтары ұқсас бірнеше субстраттар топтарына әсері етуі қабілеті. Ферменттердің субстраттық әсерлесу ерекшелігі (талғамдылығы) оның активті орталығының субстратпен комплементарлы болып келуіне тәуелді болады. Субстраттық талғамдылықты шартты түрде үш түрге бөледі:
1. Абсолюттік субстраттық әсерлесу ерекшелігі (талғамдылық) -бұл ферметтің тек белгілі бір ғана субстратқа әсер ету қабілеті. Мысалы, уреаза ферменті тек мочевинаның гидролиттік ыдырау реакциясын катализдейді, ал ұқсас құрылыстағы метилмочевинаға әсер етпейді:
2. Субстраттық стереохимиялық әсерлесу ерекшелігі (талғамдылық) — бұл ферменттің тек бір ғана оптикалық (D немесе L), немесе, геометриялық (цис-, немесе тране-) изомерге әсер ету қабілеті.
3)Ферменттік әсерлесу ерекшелігі. Ферменттердің әсеріндегі талғамдылығы — бұл бір субстратқа әртүрлі ферменттердің әсер етіп әртүрлі тек өзіне ғана тән реакцияларды катализдеуге қабілеттілігі.
Ферменттер 6 классқа бөлінеді. 1.Оксидоредуктазалар олар тотығу-тотықсыздану реакцияларының барлық түрін катализдейді. Оның негізгі 4 тобы бар, олар дегидрогеназалар, цитохромдар, каталаза, оксигеназалар. 2.Трансферазалар олар реакциялардың жеке атомдық топтарын тасымалдауды каталидейді. 3.Гидролазалар су молекулаларының қосылуымен химиялық байланыстардың үзілуін катализдейді. 4.Лиазалар субстратты судың қатысуынсыз ыдырату немесе суды қос байланыспен қосылу реакцияларын катализдейді. 5.Изомераза молекуланың ішіндегі өзгерістерді катализдейді және изомер түзуге қатысады. 6.Лигаза АТФ энергиясын қолдана отырып екі молекуланы бір-біріне қосу арқылы ковалентті бойланыс түзу реакцияларын катализдейді.