Анисимова Елена Сергеевна : другие произведения.

Словарь 2 - по теме "Биоокисление"

Самиздат: [Регистрация] [Найти] [Рейтинги] [Обсуждения] [Новинки] [Обзоры] [Помощь|Техвопросы]
Ссылки:
 Ваша оценка:
  • Аннотация:
    Помощь студентам в подготовке к экзамену по биохимии - часть словаря по курсу биохимии.
  С Л О В А Р Ь П О Т Е М Е " Б И О О К И С Л Е Н И Е " .
  
  1. О К И С Л Е Н И Е - это отщепление от вещества электронов.
  Примечание - электроны чаще всего отщепляются в составе атомов водорода.
  "Оттягивание" электронной плотности от атома (например, присоединенным атомом кислорода) тоже является окислением атома.
  2. В О С С Т А Н О В Л Е Н И Е - это присоединение электронов.
  Примечание - присоединение атомов водорода тоже является восстановлением (вещества, к которому эти атомы водорода присоединились).
  3. С О П Р Я Ж Е Н И Е окисления и восстановления - слово сопряжение означает, что если одно вещество окисляется, то обязательно есть такое, которое восстанавливается за счет окисления первого (принимая электроны, отщепленные от первого).
  4. Биологическое окисление ( Б И О / О К И С Л Е Н И Е ) - это окислительно-восстановительные процессы в живых организмах.
  5. К О С В Е Н Н О Е О К И С Л Е Н И Е - это так называемое окисление кислородом воды (то есть атомом кислорода, который входит в состав молекулы воды).
  6. Приставка "Д Е" (реже - "дез") - это указание на то, что группа (или атомы, или молекулы), название которой звучит после приставки, отщепляется.
  Например, дегидратация - это отщепление воды. Дегидрирование - это отщепление водорода. И т.д..
  7. Г И Д Р О Г Е Н И У М - это водород.
  8. Д Е Г И Д Р И Р О В А Н И Е - это отщепление атомов водорода.
  9. Г И Д Р А Т А Ц И Я - это присоединение молекулы воды.
  10. 3 Э Т А П А косвенного окисления -
  1) дегидрирование (отщепление атомов водорода), при котором образуется двойная связь,
  2) гидратация (присоединение молекулы воды по образовавшейся на предыдущем этапе двойной связи),
  3) второе дегидрирование, при котором тоже образуется двойная связь.
  Процессы, в которых встречается косвенное окисление - ЦТК, окисление этанола, -окисление (жирных кислот).
  11. А Т Ф - аббревиатура (сокращенное обозначение) АденозинТриФосфата. Роль АТФ - основная форма конвертируемой энергии.
  12. А Д Ф - аббревиатура (сокращенное обозначение) АденозинДиФосфата. Образуется при синтезе АТФ и при расщеплении АТФ.
  13. В И Т А М И Н Ы - это органические вещества, которые не образуются в организме. Но необходимы для нормального существования организма.
  Поэтому витамины должны поступать с пищей (с теми видами пищи, в которых витамины содержатся). Иначе развиваются различные патологии, а полное отсутствие витамина (авитаминоз) приводит к смерти. Пример - цинга.
  Примечание - витамин Д может синтезироваться в организме. Но при условии, что на кожу человека попадают солнечные лучи (УФЛ). (Но и избыток солнечных лучи вреден для организма, особенно для кожи).
  14. К О Ф Е Р М Е Н Т Ы - это органические вещества, которые необходимы для работы ферментов в качестве переносчиков атомов и функциональных групп.
  Строго говоря, коферменты связаны с апоферментом (полипептидной цепью, белковой частью фермента) непрочно, а если бы были связаны прочно, то такие вещества следовало бы называть простетическими группами. Но часто коферментами называют и простетические группы.
  В состав коферментов входят водорастворимые витамины (есть пример и с жирорастворимым витамином К).
  Короткое определение кофермента - это непрочносвязанные органические кофакторы. Или - это небелковая часть фермента (но не любая, а органическая и, строго говоря, непрочносвязанная)).
  15. В О С С Т А Н О В Л Е Н Н Ы Е К О Ф Е Р М Е Н Т Ы (= восстановленные формы коферментов) - так называют коферменты, выполняющие функцию переноса атомов водорода, ПОСЛЕ того, как к ним присоединили переносимые атомы водорода.
  Примеры восстановленных форм коферментов - ФАДН2, НАДН, Н+.
  16. О К И С Л Е Н Н Ы Е К О Ф Е Р М Е Н Т Ы (окисленные формы коферментов) - так называют коферменты, выполняющие функцию переноса атомов водорода, ДО того, как к ним присоединили переносимые атомы водорода.
  Примеры окисленных форм коферментов - ФАД, НАД+.
  17. Н А Д + - это кофермент, окисленная форма. (Плюс означает, что есть положительный заряд).
  Полное название - Никотинамид/Аденин/Динуклеотид.
  Функция - как и все коферменты, участвует в реакциях переноса групп (групп атомов);
  на НАД+ переносятся атомы водорода (точнее, 2 электрона и протон, а протон второго атома водорода остается в среде), отщепленные от субстратов ферментами подкласса "дегидрогеназы" (что характерно для катаболических процессов);
  а НАД+ переносит атомы водорода в ДЦ (для выработки 2, 5 АТФ).
  Никотинамид, который входит в состав НАД+, является витамином, обозначается РР (против пеллагры - противопеллагрический).
  18. Н А Д Ф + - это кофермент, окисленная форма.
  Полное название - никотинамид/аденин/динуклеотид/фосфат.
  Функция - как и все коферменты, участвует в реакциях переноса групп (групп атомов);
  на НАДФ+ переносятся атомы водорода (точнее, 2 электрона и протон, а протон второго атома водорода остается в среде), отщепленные от субстратов процесса, который называется ПФП (ферментами подкласса "дегидрогеназы");
  а НАДФ+ выполняет роль ДОНОРА атомов водорода в реакциях, в которых атомы водорода присоединяются к субстратам (что характерно для анаболических процессов).
  Никотинамид, который входит в состав НАДФ+, является витамином, обозначается РР (против пеллагры - противопеллагрический).
  19. Н А Д Н , Н+ - восстановленная форма кофермента НАД+.
  Образуется после "принятия" атомов водорода, отщепленных от субстратов.
  Является основным субстратом для ДЦ (Р/О = 2,5).
  Никотинамид, который входит в состав НАДН, Н+, является витамином, обозначается РР (против пеллагры - противопеллагрический).
  20. Н А Д Н Ф , Н+ - восстановленная форма кофермента НАДФ+.
  Образуется в реакциях процесса ПФП (в основном).
  Используется в качестве донора атомов водорода, которые должны присоединиться к субстратам.
  Никотинамид, который входит в состав НАДФН, Н+, является витамином, обозначается РР (против пеллагры - противопеллагрический).
  21. Ф А Д - это кофермент, окисленная форма.
  Полное название - флавин/аденин/динуклеотид/фосфат.
  Функция - как и все коферменты, участвует в реакциях переноса групп (групп атомов);
  на ФАД переносятся атомы водорода (точнее, 2 электрона и 2 протона), отщепленные от сукцината и некоторых других субстратов (ферментами подкласса "дегидрогеназы");
  а ФАД (как и НАД+) переносит атомы водорода в ДЦ (для выработки 1,5 АТФ).
  РибоФлавин, который входит в состав ФАД, является витамином, обозначается В2.
  У ФАД есть другие функции, о которых сказано далее.
  22. Ф А Д Н 2 - восстановленная форма кофермента ФАД.
  Образуется после "принятия" атомов водорода, отщепленных от субстратов.
  Является субстратом для ДЦ (Р/О = 1,5).
  23. - А З Ы - это окончание означает название фермента. Бывают исключения: транслоказа - транспортный белок, а пепсин и трипсин, плазмин - ферменты, хоть и без окончания -аза.
  24. К А Т А Б О Л И З М - процессы превращения веществ в более простые. "Распады".
  25. А Н А Б О Л И З М - процессы превращения веществ в более сложные. "Синтезы".
  26. С В О Б О Д Н О Е О К И С Л Е Н И Е - окислительные процессы, не связанные (напрямую) с синтезом АТФ.
  (Все окислительные процессы, кроме окислительного фосфорилирования)
  27. И О Н - заряженная частица.
  28. Г Е М - соединение иона железа и порфиринового кольца.
  29. Г Е М О П Р О Т Е И Н Ы - белки (протеин - это синоним белка), для работы которых необходим гем.
  Примеры гемсодержащих белков - гемоглобин (в эритроцитах, транспортирует кислород), миоглобин (в мышцах, хранит кислород), цитохромы ДЦ и цитохром Р 450 и другие.
  Как правило, гемсодержащие белки работают с кислородом.
  30. О К С И Д О Р Е Д У К Т А З Ы - это название класса ферментов, которые катализируют окислительно-восстановительных реакции.
  31. Р Е Д У К Т А З Ы - это ферменты класса оксидоредуктаз, которые катализируют присоединение атомов водорода к молекуле субстрата.
  Донором атомов водорода служит при этом кофермент НАДФН, Н+ (а для переноса атомов водорода от НАДФН, Н+ к субстрату необходим кофермент ФАДН2).
  Сокращенно - редуктазы присоединяют водород.
  32. Д Е Г И Д Р И Р О В А Н И Е - это отщепление атомов водорода.
  33. Д Е Г И Д Р О Г Е Н А З Ы - это ферменты класса оксидоредуктаз, которые катализируют отщепление атомов водорода от молекулы субстрата.
  При этом отщепленные от молекулы атомы водорода переносятся на кофермент НАД+, который превращается при этом в НАДН, Н+. Или (реже) - на кофермент ФАД, который превращается при этом в ФАДН2.
  Сокращенно - дегидрогеназы отщепляют водород, который переносится на коферменты.
  34. О К С И Д А З Ы - это ферменты класса оксидоредуктаз, которые, как и дегидрогеназы, катализируют отщепление атомов водорода, но, в отличие от дегидрогеназ, переносят атомы водорода не на коферменты, а на молекулу кислорода, превращая молекулу кислорода в перекись водорода.
  Сокращенно: оксидазы - это ферменты, которые отщепляют атомы водорода, которые переносятся на кислород.
  Нужно знать такие разновидности оксидаз, как МАО и КсО, и для чего применяются ингибиторы этих ферментов.
  35. К О Ф Е Р М Е Н Т О К С И Д А З - это кофермент, который необходим для работы оксидаз.
  Коферментом оксигеназ является ФАД, он используется оксидазами в качестве промежуточного переносчика атомов водорода. То есть сначала атомы водорода переносятся оксидазами от субстрата на ФАД (превращая ФАД в ФАДН2), а от ФАДН2 - на молекулу кислорода.
  36. О К С И Г Е Н А Ц И Я - это присоединение атома кислорода. (Источником атомов кислорода служит при этом молекула кислорода.)
  37. О К С И Г Е Н А З Ы - это группа ферментов класса оксидоредуктаз, которые катализируют присоединение атомов кислорода к молекуле субстрата (то есть катализируют процессы оксигенации). Используя в качестве источника атомов кислорода молекулу кислорода.
  Сокращенно - оксигеназы присоединяют кислород.
  38. М О Н О О К С И Г Е Н А З Ы - это оксигеназы, которые катализируют присоединение одного (приставка "моно" - один) атома кислорода (к молекуле субстрата).
  При этом атом кислорода оказывается в составе образовавшейся (при его присоединении) -ОН (гидроксильной) группы.
  Монооксигеназы относятся к ферментам свободного окисления.
  39. Д И О К С И Г Е Н А З Ы - это оксигеназы, которые катализируют присоединение обоих атомов молекулы кислорода (к молекуле субстрата).
  При этом субстрат, к которому присоединились оба атома кислорода, превращается в органическую перекись.
  Диоксигеназы относятся к ферментам свободного окисления.
  40. Г И Д Р О К С И Л А З Ы - это синоним монооксигеназ (обусловленный тем, что при работе монооксигеназ образуется гидроксильная группа).
  41. К О Ф Е Р М Е Н Т Ы О К С И Г Е Н А З - это коферменты, которые необходимы для работы оксигеназ. К коферментам оксигеназ относятся аскорбат и НАДФН.
  42. А С К О Р Б А Т - аскорбиновая кислота (ее анион или соль), витамин С.
  43. Ц И Т О Х Р О М Ы - группа ферментов класса оксидоредуктаз, которые катализируют перенос электронов.
  Необходимо знать, что цитохромы есть в ДЦ и есть цитохром Р 450.
  ЦИТОХРОМ Р 450 - нужно знать, что этот фермент участвует в обезвреживании ксенобиотиков (катализирует реакции первой фазы метаболизма ксенобиотиков)
  и в реакциях эндогенного метаболизма.
  44. К С Е Н О Б И О Т И К И - вещества, которые не образуются в организме и не нужны для жизнедеятельности данного организма.
  Сокращенно - экзогенные вещества, не нужные для жизнедеятельности.
  45. М А О - аббревиатура МоноАминОксидаз.
  МАО участвует в разрушении гормонов, без которых человек не может ощущать радость, счастье. (И некоторых других гормонов).
  Поэтому ингибиторы МАО применяются при лечении эндогенных депрессий (эндогенных - то есть не связанных с неприятностями в жизни, а обусловленных нарушением действия гормонов головного мозга.)
  46. К с О - сокращение КсантинОксидазы.
  КсО катализирует образование мочевой кислоты, поэтому ингибиторы КсО применяются с целью уменьшения образования мочевой кислоты при лечении подагры и при вторичной гиперурикемии (для предупреждения почечной недостаточности).
  47. К А Т А Б О Л И З М - это процессы превращения сложных соединений в более простые.
  48. А Н А Б О Л И З М - это процессы превращения более простых соединений в более сложные.
  49. 1-Й Э Т А П К А Т А Б О Л И З М А - см. деполимеризация.
  50. 2-Й Э Т А П К А Т А Б О Л И З М А - см. унификация мономеров.
  51. 3-Й Э Т А П К А Т А Б О Л И З М А - см. ЦТК и ДЦ.
  52. М О Н О М Е Р - это вещество, которое может вступать в реакцию с такими же или похожими молекулами, образуя соединения из двух и более мономеров (точнее - из остатков мономеров, так как в процессе образования связей с другими мономерами мономер теряет некоторые атомы).
  Примеры самых важных мономеров - глюкоза, аминокислоты, нуклеотиды.
  53. П О Л И М Е Р - это соединение из нескольких мономеров (точнее, из остатков мономеров; обычно - не менее нескольких десятков).
  Примеры самых важных полимеров - гликоген, белки, ДНК и РНК.
  54. Г И Д Р О Л И З - это способ расщепления связей с присоединением молекулы воды при расщеплении.
  55. Г И Д Р О Л А З Ы - это название класса ферментов, которые катализируют реакции гидролиза.
  Коротко - гидролазы - это ферменты, которые гидролизуют.
  Подкласс гидролаз, которые катализируют гидролиз гликозидных связей (в углеводах), называется гликозидазами.
  Подкласс гидролаз, которые катализируют гидролиз пептидных связей (в белках), называется пептидазами.
  Подкласс гидролаз, которые катализируют гидролиз фосфодиэфирных связей (в ДНК и РНК), называется нуклеазами.
  Подкласс гидролаз, которые катализируют гидролиз сложноэфирных связей с остатками жирных кислот (в липидах), называется липазами.
  Коротко - гидролазы - это ферменты, которые гидролизуют.
  56. Д Е П О Л И М Е Р И З А Ц И Я - это процесс превращения полимеров в мономеры.
  В результате расщепления определенных связей между мономерами. Обычно - путем гидролиза (исключение - фосфоролиз гликогена), ферментами класса гидролазы.
  Происходит в ЖКТ и в лизосомах, в основном. (Исключение - расщепление жировых капель в клетках жировой ткани, расщепление гранул гликогена, расщепление белков в протеасомах).
  Процессы деполимеризации считаются первым этапом катаболизма.
  57. Д Е П О Л И М Е Р И З А Ц И Я Б Е Л К О В - это расщепление белков до аминокислот (протеолиз);
  путем гидролитического расщепления пептидных связей между аминокислотными остатками ферментами подкласса пептидазы.
  58. Д Е П О Л И М Е Р И З А Ц И Я У Г Л Е В О Д О В - это расщепление углеводных полимеров (крахмала и гликогена);
  путем гидролитического расщепления гликозидных связей между глюкозными остатками.
  Исключение - расщепление гликогена в печени и мышцах происходит путем фосфоролиза (то есть при расщеплении связей присоединяется не молекула воды, а молекула ортофосфорной кислоты).
  59. Д Е П О Л И М Е Р И З А Ц И Я Д Н К и Р Н К - это расщепление ДНК и РНК до нуклеотидов.
  60. Д Е П О Л И М Е Р И З А Ц И Я Ж И Р О В - это расщепление молекулы жира на глицерин и жирные кислоты (липолиз).
  Путем гидролитического расщепления сложноэфирных связей между остатком глицерина и остатками жирных кислот (то есть ацилами).
  Но, строго говоря, молекула жира не является полимером в том смысле, в каком полимером является белок. А деполимеризация жиров не является деполимеризацией в том смысле, в каком - деполимеризация белков.
  61. У Н И Ф И К А Ц И Я М О Н О М Е Р О В - это процессы превращения мономеров в метаболиты ЦТК.
  Считается вторым этапом катаболизма.
  К процессам унификации мономеров относятся такие процессы, как гликолиз, -окисление (жирных кислот), окисление глицерина, переаминирование и дезаминирование аминокислот.
  Слово унификация означает уменьшения разнообразия. При унификации мономеров, которых более 20-ти, образуется всего 6 метаболитов ЦТК, то есть действительно происходит уменьшение разнообразия.
  Есть еще понятие унификация углеводов - это превращение в глюкозу фруктозы и галактозы.
  62. Г Л И К О Л И З - это в переводе значит "расщепление глюкозы",
  при этом (при гликолизе) глюкоза превращается в лактат, если условия анаэробные, а если условия аэробные, то в пируват, который поступает в ЦТК, с помощью которого превращается в СО2.
  Второй этап катаболизма углеводов.
  63.  - О К И С Л Е Н И Е - так называется процесс превращения жирных кислот в молекулы АцетилаКоА
  (более длинный вариант определения - расщепление углеродной цепи жирной кислоты на двухуглеродные молекулы АцетилаКоА).
  Второй этап катаболизма жиров (наряду с окислением глицерина).
  64. П Е Р Е А М И Н И Р О В А Н И Е - это процесс, в результате которого происходит замена аминогруппы аминокислоты на кетогруппу (для этого аминокислота должна вступить в реакцию с кетокислотой, чаще всего - с -кетоглутаратом).
  Один из процессов второго этапа катаболизма. Относится ко второму этапу катаболизма белков.
  65. Д Е З А М И Н И Р О В А Н И Е - это процесс, в результате которого происходит отщепление аминогруппы в виде аммиака, при этом на месте аминогруппы появляется кетогруппа.
  Один из процессов второго этапа катаболизма. Относится ко второму этапу катаболизма белков.
  66. Ц И КЛ Т Р И К А Р Б О Н О В Ы Х К И С Л О Т (цикл Кребса) - циклический процесс, включающий 8 реакций.
  Первой реакцией считается образование цитрата из ацетилаКоА и оксалоацетата. А последней реакций считается образование оксалоацетата из малата.
  При этом атомы углерода ацетилаКоА отщепляются от промежуточных метаболитов ЦТК в виде СО2. А атомы водорода отщепляются от промежуточных метаболитов (от четырех) и переносятся на коферменты
  (для переноса атомов водорода коферментами в ДЦ с целью выработки основного количества АТФ, способом окислительного фосфорилирования).
  Относится к третьему этапу катаболизма - так называемая первая фаза третьего этапа. Является общим этапом для катаболизма углеводов, жиров, белков - то есть всех классов сложных органических веществ, кроме нуклеиновых кислот.
  67. Д Ы Х А Т Е Л Ь Н А Я Ц Е П Ь - это процесс переноса атомов водорода (их протов и электронов - но протоны переносятся не до конца ДЦ) от коферментов НАДН, Н+ и ФАДН2 (восстановленных форм коферментов) на кислород (на молекулу кислорода, О2).
  68. 1-Я Ф А З А 3-ГО Э Т А П А К А Т А Б О Л И З М А - это ЦТК.
  69. 2-Я Ф А З А 3-ГО Э Т А П А К А Т А Б О Л И З М А - это ДЦ.
  70. П Д Г ( =П Д Г К ) - аббревиатура ПируватДегидроГеназного комплекса - комплекса ферментов, которые катализируют дегидрирование пирувата и еще ряд реакций, в результате которых пируват превращается в ацетилКоА.
  71. П Р Е Д Д В Е Р И Е Ц Т К - эта реакции, которые катализирует ПДГ, в результате которых происходит превращение пирувата в ацетилКоА.
  72. О Б О Р О Т Ц Т К - это один цикл реакций, то есть от образования цитрата (из оксалоацетата и ацетилаКоА) в первой реакции до образования оксалоацетата в последней (восьмой реакции).
  Примечание - при одном обороте ЦТК происходит полное разрушение одной молекулы ацетилаКоА, которая присоединилась к оксалоацетату в первой реакции.
  73. К А Т А Б О Л И Ч Е С К И - Э Н Е Р Г Е Т И Ч Е С К А Я Р О Л Ь Ц Т К - эти слова означают, что ЦТК участвует в катаболизме (завершает катаболизм) и в выработке энергии (АТФ).
  74. З А В Е Р Ш Е Н И Е К А Т А Б О Л И З М А У Г Л Е Р О Д Н Ы Х С К Е Л Е Т О В В ЦТК - эти слова означают, что в реакциях ЦТК происходит разрушение двухуглеродной молекулы ацетилаКоА до двух одноуглеродных молекул СО2 - что считается завершением распада углеродных скелетов многих веществ (так как ацетилКоА образуется в результате катаболизма углеводов, жиров и белков).
  75. У Ч А С Т И Е Ц Т К В В Ы Р А Б О Т К Е Э Н Е Р Г И И - заключается в том, что за счет одного оборота ЦТК образуется 10 молекул АТФ
  (одна молекула АТФ образуется способом субстратного фосфорилирования и 9 молекул АТФ образуются способом окислительно фосфорилирования, за счет переноса коферментами атомов водорода от метаболитов ЦТК в ДЦ).
  
  Следует знать, что с помощью ЦТК образуется основное количество АТФ. Из этого следует, что прекращение работы ЦТК приводит к смерти клеток, которым нужно много АТФ (нейроны и другие), а снижении работы ЦТК - к слабости, вялости, быстрой утомляемости и другим симптомам.
  
  Чтобы ЦТК работал хорошо, нужны
  1) хорошие гены, которые кодируют ферменты, катализирующие реакции ЦТК,
  2) субстраты пищи или резервных веществ организма (гликоген, жир),
  3) витамины в питании,
  4) НЕпоступление в организм этанола (так как при метаболизме этанола образуется НАДН, который ингибирует ЦТК),
  5) питание полноценными белками, так как они содержат незаменимые аминокислоты для синтеза ферментов ЦТК. И другие факторы.
  76. Д Е Г И Д Р И Р О В А Н И Е И П О С Т А В К А В О Д О Р О Д А В Д Ц - это значит, что от метаболитов ЦТК отщепляются атомы водорода (по паре атомов водорода), которые переносятся в ДЦ в составе коферментов (которые называются после присоединения к ним переносимых атомов водорода восстановленными).
  При этом атомы водорода переносятся 3 молекулами кофермента НАД+, и одна пара атомов водорода - коферментом ФАД.
  За счет поставки в ДЦ атомов водорода каждой из трех молекул НАДН, Н+ образуется 2,5 молекулы АТФ (2,5*3=7,5), а за счет поставки в ДЦ атомов водорода каждой молекулой ФАДН2 образуется 1,5 молекулы АТФ.
  77. С У Б С Т Р АТ Н О Е Ф О С Ф О Р И Л И Р О В А Н И Е В ЦТК - так называют образование ГТФ и АТФ за счет одной из реакций ЦТК (подробнее о субстратном фосфорилировании - далее).
  78. А Н А Б О Л И Ч Е С К А Я Р О Л Ь Ц Т К - это роль, заключающаяся в том, что образующиеся в реакциях ЦТК метаболиты могут использоваться для анаболизма, то есть для реакций синтеза других веществ.
  Например,
  1) из оксалоацетата может синтезироваться глюкоза (без чего невозможно прожить больше суток без пищи);
  2) из оксалоацетата и -кетоглутарата - аминокислоты, в основном для синтеза белков организма (антител, мышечных и т.д.);
  3) из сукцинилКоА - порфирины для гема;
  4) из ацетилКоА - липиды (в том числе жирные кислоты для липидов мембран и запасного жира).
  Из этого ВЫВОД (по поводу нарушения анаьолической функции ЦТК) -
  1) при снижении активности ЦТК возможен дефицит глюкозы в крови при голодании свыше нескольких часов (что приводит к слабости, ухудшению самочувствия, а в крайнем случае - к обмороку, гипогликемической коме и смерти);
  2) без достаточной активности ЦТК снижется синтез аминокислот для белков организма, в результате чего - дефицит антител (снижение иммунитета), снижение деления леток (снижение роста, заживления), снижение синтеза мышечного белка (дистрофия мышц),
  79. Р Е Г У Л Я Т О Р Н А Я Р О Л Ь Ц Т К - это роль, заключающаяся в том, что образующиеся в реакциях ЦТК метаболиты могут регулировать активность других процессов. См. регуляторные метаболиты ЦТК.
  Регулировать другие процессы могут такие метаболиты ЦТК, как цитрат, ацетилКоА и НАДН.
  80. О Б Щ И Й П У Т Ь К А Т А Б О Л И З М А - так называют иногда последовательное протекание ПДГ-реакции и ЦТК. Так как большинство веществ (за исключением жирных кислот с четным количеством атомов углерода и некоторых аминокислот) действительно проходит через реакции ПДГ и ЦТК.
  (А жирные кислоты с четным количеством атомов углерода и некоторые аминокислоты превращаются в ацетилКоА без участия ПДГ. Таким образом, в их катаболизме этапом, который одинакова с катаболизмом других соединений, является только ЦТК).
  81. П И Р У В А Т - это анион трехуглеродной монокарбоновой кетокислоты.
  То есть - в этом веществе три углерода, включая углерод карбоксильной группы (которая в клетке при рН около 7 диссоциирована, то есть существует в виде аниона), и один углерод (второй) связан двойной связью с атомом кислорода.
  Является субстратом для получения ацетилаКоА и оксалоацетатов - то есть метаболитов, с взаимодействия которых начинается ЦТК. Образуется, в основном, из глюкозы в процессе гликолизе. (А также - из аланина и других аминокислот.)
  82. А Ц Е Т И Л К о А - это соединение ацетила (остатка уксусной кислоты) и кофермента А, соединенных сложноэфирной связью (которая в этом случае является макроэргической). Уксусная кислота - это СН3СООН; а ацетил - это СН3 СООН без ОН атомов карбоксильной группы.
  83. О К С А Л О А Ц Е Т А Т - это анинон ацетоуксусной кислоты, у которой 4 С, 2 группы -СООН, одна кетогруппа (при С 2).
  84. Ц И Т Р А Т - это анион лимонной кислоты.
  В лимонной кислоте 6 атомов углерода, три карбоксильных группы (две "по краям" и одна присоединена к третьему атому углерода) и одна гидроксильная группа (в третьем положении).
  85. И З О Ц И Т Р А Т - так называют соединение, которое отличается от цитрата положением гидроксильной группы - не в третьем положении, а во втором.
  86. -К Е Т О Г Л У Т А Р А Т - это соединение, у которого 5 С, две группы -СООН, кетогруппа во втором положении. Точнее, это анион такого соединения.
  87. С У К Ц И Н И Л К о А - это соединение сукцинила (остатка сукцината) и кофермента А, соединенных сложноэфирной связью (которая в этом случае является макроэргической). Остаток сукцината - это сукцинат без ОН атомов одной из карбоксильных групп.
  88. С У К Ц И Н А Т - это анион янтарной кислоты, у которой 4 С, 2 - СООН.
  89. Ф У М А Р А Т - анион фумаровой кислоты, которая отличается от сукцината отсутствием одного атома водорода во втором положении и одного - в третьем. (А между вторым и третьим атомами углерода есть двойная связь).
  При двойной связи - транс-конфигурация.
  90. М А Л А Т - это анион яблочной кислоты, у которой 4 С, две - СООН группы и одна гидроксильная группа (при С 2).
  91. Ц И Т Р А Т Л И А З А - это фермент, который может катализировать превращение цитрата в ацетилКоА (для использования ацетилаКоА для синтеза липидов).
  92. Р Е Г У Л Я Т О Р Н Ы Е М Е Т А Б О Л И Т Ы Ц Т К - это метаболиты ЦТК, которые могут регулировать активность других процессов.
  К регуляторным метаболитам относятся цитрат, ацетилКоА и НАДН.
  Цитрат ингибирует гликолиз и активирует синтез жирных кислот, ацетилКоА ингибирует ПДГ и активирует Глюконеогенез, НАДН ингибирует процессы окислительно катаболизма, кроме ДЦ.
  93. РЕГУЛЯЦИЯ ХИМИЧЕСКИХ РЕКЦИЙ МЕТАБОЛИЧЕСКОГО ПУТИ - это изменений скорости химических реакций (увеличение или уменьшение).
  Обычно - посредством изменения активности ферментов (ключевых), которые катализируют эти химические реакции.
  С целью приспособления скорости химических реакций к потребностям организма.
  94. А К Т И В А Ц И Я - это увеличение скорости химической реакции, за счет увеличения активности молекул фермента.
  95. А К Т И В А Т О Р - это вещество, которое активирует фермент.
  96. И Н Г И Б И Р О В А Н И Е - это уменьшение скорости химической реакции, за счет уменьшения активности молекул фермента.
  97. И Н Г И Б И Т О Р - это вещество, которое ингибирует фермент (то есть уменьшает активность фермента).
  98. И Н Д У К Ц И Я - это увеличение количества (концентрации) молекул фермента (или другого белка), обычно за счет увеличения синтеза молекул фермента.
  99. И Н Д У К Т О Р - это вещество, под действие которого происходит индукция.
  100. Р Е П Р Е С С И Я - это уменьшение количества (концентрации) молекул фермента (или другого белка), обычно за счет уменьшения синтеза молекул фермента.
  101. Р Е П Р Е С С О Р - это вещество, под действие которого происходит репрессия.
  102. ОТРИЦАТЕЛЬНАЯ ОБРАТНАЯ СВЯЗЬ - это означает, что результат процесса тормозит скорость процесса. По отношению к метаболизму это означает, что продукт химической реакции (или метаболического пути) снижает скорость химической реакции (за счет снижения активности фермента под действием продукта). Примеры далее.
  103. ИНГИБИРОВАНИЕ ПО ПРИНЦИПУ ОТРИЦАТЕЛЬНОЙ ОБРАТНОЙ СВЯЗИ - это означает, что продукт химической реакции (или метаболического пути) снижает скорость химической реакции, за счет снижения активности фермента под действием продукта, то есть за счет ингибирования. Примеры далее.
  При этом - продукт реакции снижает скорость химической реакции (или нескольких реакций), за счет которой образуется, тогда, когда продукта уже много.
  104. ИНГИБИРОВАНИЕ ГЛИКОЛИЗА ЦИТРАТОМ - гликолиз ингибируется цитратом потому, что цитрат образуется из продукта гликолиза пирувата, но НЕ непосредственно - сначала из пирувата образуются ацетилКоА и оксалоацетат, а уже из оксалоацетата и ацетилКоА образуется цитрат.
  Принцип регуляции - ингибирование продуктом, отрицательная обратная связь.
  105. АКТИВАЦИЯ ЦИТРАТОМ СИНТЕЗА ЖИРНЫХ КИСЛОТ - из цитрата образуется ацетилКоА, из которого синтезируются жирные кислоты. То есть фактически цитрат является исходным субстратом для синтеза жирных кислот. А субстраты обычно активируют процессы, в которых используются.
  106. ИНГИБИРОВАНИЕ ПДГ ацетиломКоА - ацетилКоА является продуктом ПДГ, и "по праву" продукта ингибирует ПДГ (по принципу отрицательной обратной связи).
  107. Г Л Ю К О Н Е О Г Е Н Е З - это название синтеза глюкозы из пирувата, в основном (а также - из промежуточных метаболитов глюконеогенеза и из всего, что может превратиться в пируват)
  108. АКТИВАЦИЯ ГНГ ацетиломКоА - ацетилКоА увеличивает скорость глюконеогенеза, причем ацетилКоА является ОБЛИГАТНЫМ, то есть обязательным активатором глюконеогенеза.
  109. О К И С Л И Т Е Л Ь Н Ы Й К А Т А Б О Л И З М - это процессы катаболизма, которые сопровождаются окислением субстратов.
  Таких процессов большинство в катаболизме. В основном, к ним относятся процессы второго и третьего этапов катаболизма. Примеры - ЦТК, -окисление жирных кислот и другие.
  110. ИНГИБИРОВАНИЕ ОКИСЛИТЕЛЬНОГО КАТАБОЛИЗМА КОФЕРМЕНТОМ НАДН (то есть восстановленной формой кофермента) - это означает, что процессы окислительного катаболизма ингибируются НАДН.
  НАДН ингибирует процессы окислительного катаболизма в качестве продукта этих процессов, то есть по принципу отрицательной обратной связи
  111. В И Т А М И Н Ы Ц Т К - это витамины, которые необходимы для работы ЦТК.
  К ним относятся 5 витаминов - В1, В2, РР, пантотенат и липоевая кислота.
  Эти витамины входят в состав коферментов ЦТК, а это значит, что без этих витаминов ферменты ЦТК работать не смогут, то есть реакции ЦТК почти остановятся.
  В результате дефицит витаминов ЦТК может привести к дефициту АТФ, к снижению синтеза глюкозы, аминокислот (белков).
  112. К О Ф Е Р М Е Н Т Ы Ц Т К - это коферменты, которые необходимы для работы ферментов ЦТК.
  К коферментам ЦТК относятся 5 - ТПФ, ФАД, НАД+, КоА и липоевая кислота.
  113. Н И К О Т И Н А М И Д - витамин, который входит в состав коферментов НАД+ и НАДФ+ (и их восстановленных форм, то есть НАДН и НАДФН).
  Обозначается РР, что означает Против Пеллагры, то есть против заболевания пеллагра, которое возникает при дефиците витамина РР (никотинамида).
  114. РР - см. никотинамид.
  115. П Е Л Л А Г Р А - в переводе означает шершавая кожа, то есть дерматит. Но так называют не любой дерматит, а тот, который возникает из-за дефицита коферментов НАД+ и НАДФ+ (и их восстановленных форм).
  Причиной дефицита этих коферментов является дефицит в пище витамина РР. И белков, содержащих триптофан (так как из триптофана тоже может синтезироваться НАД+).
  При этом, кроме дерматита, есть еще такие симптомы, как диарея и деменция (нарушение умственной деятельности - бред, галлюцинации ит.д.).
  Из-за сочетания трех симптомов, названия которых начинаются на букву Д, пеллагру называют болезнью трех Д.
  Дефицит витамина называется гиповитаминозом, а отсутствие - гиповитаминозом. Поэтому можно сказать, что пеллагра - это авитаминоз РР. Так же, как цинга - это авитаминоз витамина С.
  116. Р И Б О Ф Л А В И Н - это витамин, который входит в состав кофермента ФАД (и его восстановленной формы, то есть ФАДН2).
  Обозначается В2.
  117. В2 - см. рибофлавин.
  118. П А Н Т О Т Е Н А Т - это витамин, который входит в состав кофермента А.
  А, значит, и в состав эфиров с КоА (например, ацетилКоА, сукцинилКоА, ацилКоА и другие). И все процессы. В которых встречаются эти вещества, нуждаются в пантотенате.
  119. Т И А М И Н - это вещество тоже является витамином, то есть входит в состав кофермента (тиаминпирофосфата) и должно поступать с пищей. Обозначается В1. При отсутствии развивается бери-бери (ударения в словах - на первый слог).
  Не синоним ТИМИНА (одного из азотистых оснований ДНК).
  120. В1 - см. тиамин.
  121. Б Е Р И - Б Е Р И - это патология, которая развивается при отсутствии (или сильном дефиците) витамина В1. (Ударения в словах - на первый слог)
  Проявляется прежде всего в нарушении работы нервной системы и сердца.
  Симптомы бери-бери обусловлены дефицитом кофермента ТПФ, без которого не работает ЦТК, что приводит к резкому снижению выработки АТФ. А дефицит АТФ тем опаснее для органов, чем больше они работают (головной мозг, сердце, кора почек, тонкий кишечник и т.д.).
  122. Л И П О Е В А Я К И С Л О Т А - считается витаминоподобным веществом, которое необходимо для работы ЦТК.
  123. К О Ф Е Р М Е Н Т А ( К о А ) - это кофермент, переносящий ацилы, то есть остатки карбоновых кислот (то есть карбоновые кислоты, у которых нет ОН атомов карбоксильной группы). Содержит витамин пантотенат.
  Коротко - это кофермент ацилирования. (Потому что участвует и в присоединении ацилов).
  124. Т И А М И Н П И Р О Ф О С Ф А Т (= ТиаминДиФосфат) - кофермент, который необходим для работы ЦТК (для ферментов ПДГ и -КГДГ) (и еще одного процесса). Состоит из витамина тиамина и пирофосфата.
  Р Е Г У Л Я Ц И Я Ц Т К.
  125. С М Ы С Л РЕГУЛЯЦИИ ЦТК - смысл в том, чтобы скорость химических реакций ЦТК соответствовала потребностям клетки. Чтобы образовывалось достаточное количество 1) АТФ и 2) субстратов для синтезов (и регуляторных метаболитов). (И регуляторных метаболитов).
  126. К Л Ю Ч Е В Ы Е Ф Е Р М Е Н Т Ы Ц Т К - это ферменты ЦТК, активность которых регулируется
  и через регуляцию активности которых регулируется активность всего процесса ЦТК.
  К ключевым ферментам ЦТК относятся цитратсинтаза, ИЦДГ, -КГДГ, СДГ, то есть самый первый фермент цикла и все дегидрогеназы, кроме самой последней (МДГ).
  127. Ц И Т Р А Т / С И Н Т А З А ( Ц С* ) - фермент ЦТК, который катализирует синтез цитрата из оксалоацетата и ацетилаКоА; относится к ключевым ферментам ЦТК.
  128. И З О Ц И Т Р А Т / Д Е Г И Д Р О Г Е Н А З А ( И Ц Д Г * ) - фермент, который катализирует дегидрирование изоцитрата
  (точнее, его окислительно декарбоксилирование).
  При этом изоцитрат превращается в -кетоглутарат.
  ИЦДГ относится к ключевым ферментам ЦТК.
  129.  - К Е Т О Г Л У Т А Р А Т / Д Е Г И Д Р О Г Е Н А З Н Ы Й К О М П Л Е К С (  - К Г Д Г ) - это комплекс ферментов, которые катализируют дегидрирование -кетоглутарата
  (точнее, его окислительно декарбоксилирование).
  При этом -кетоглутарат превращается в сукцинилКоА.
  -КГДГ похож на ПДГ - в частности, этим ферментным комплексам необходимы одни и те же витамины и коферменты; оба комплекса действуют на кетокислоты, оба образуют эфиры с коферментом А.
  -КГДГ Относится к ключевым ферментам ЦТК.
  130. С У К Ц И Н А Т / Д Е Г И Д Р О Г Е Н А З А (С Д Г ) - фермент, который катализирует дегидрирование сукцината, который превращается при этом в фумарат.
  СДГ относится к ключевым ферментам ЦТК. Кофермент - ФАД.
  131. А Л Л О С Т Е Р И Ч Е С К И Е Р Е Г У Л Я Т О Р Ы - это регуляторы, действующие по аллостерическому механизму.
  То есть они связываются с молекулой фермента не в активном центре, а в другом участке, который носит название аллостерический центр. Они влияют на активность молекулы фермента за счет того, что изменяют конформацию всей молекулы фермента, в том числе и ее участка, который может работать в качестве активного центра. Могут быть как активаторами, так и ингибиторами.
  132. А К Т И В А Т О Р Ы Ц Т К - это вещества, которые активируют ЦТК. За счет активации ключевых ферментов ЦТК.
  К веществам, которые способствуют работе ЦТК, относятся АДФ, Са+, цАМФ, ГГ, КА, Ин. Но не все они действуют именно на активность ферментов ЦТК.
  Са+ и цАМФ - это вторые посредники гормонов КА и ГГ.
  ГГ, КА и Ин - это гормоны; ГГ и КА способствуют работе ферментов ЦТК, а Ин "снабжает" ЦТК субстратами. См далее.
  133. А К Т И В А Ц И Я Ц Т К З А С Ч Е Т А Д Ф -
  АДФ - активирует ЦТК потому, что накопление АДФ означает дефицит АТФ (так как АТФ образуется при расщеплении АТФ), а благодаря работе ЦТК количество АТФ может увеличиться. АДФ - аллостерический регулятор (активатор) ЦТК.
  134. И Н С У Л И Н (И н ) - это гормон, который выделяется -клетками островков Лангерганса островков поджелудочной железы.
  Инсулин считается "гормоном сытости", так как при сытости его концентрация в крови заметно увеличивается и еще потому, что именно инсулин "командует" метаболизмом веществ в организме.
  135. ВЛИЯНИЕ ИНСУЛИНА НА РАБОТУ ЦТК - инсулин необходим для нормальной скорости реакций ЦТК, то есть при дефиците инсулина активность ЦТК понижается со всеми вытекающими из этого последствиями (в том числе - слабость, чувства голода, замедление заживления и т.д.).
  Инсулин не увеличивает активность молекул ферментов ЦТК. Но инсулин обеспечивает наличие достаточных количеств "сырья" для ЦТК - то есть достаточные количества оксалоацетата и ацетилаКоА, которые должны вступить в первую реакцию ЦТК.
  136. К А Т Е Х О Л А М И Н Ы ( К А ) - это группа гормонов, к которой относятся адреналин, норадреналин и дофамин. Вырабатываются надпочечниками (мозговым веществом - адреналин), окончаниями симпатических нервов (норадреналин), головным мозгом (норадреналин и дофамин) и некоторыми другими клетками.
  КА не способны проникать внутрь клеток, они связываются со своими рецепторами на поверхности клетки. И для передачи сигнала КА внутрь клетки необходимы так называемые вторых посредники.
  137. А К Т И В А Ц И Я Ц Т К К А Т Е Х О Л А М И Н А М И : катехоламины - это гормоны стресса (наряду с ГКС), то есть любого напряжения организма (сдача экзамена или пробежка). При стрессе увеличивается потребность в АТФ, поэтому КА активируют работу ЦТК - для увеличения выработки АТФ.
  138. Г Л Ю К А Г О Н ( Г Г ) - это гормон, который выделяется - клетками островков Лангерганса островков поджелудочной железы.
  Глюкагон считается гормоном голода, так как его концентрация в крови при голоде увеличивается. И глюкагон так изменяется процессы метаболизма, чтобы адаптировать организм к голоданию. Например, он замедляет синтез жира ("не до жиру - быть бы живу") и увеличивает распад жира - чтобы распад жира обеспечил организм при голодании питательными веществами.
  139. В Т О Р Ы Е П О С Р Е Д Н И К И - так называют вещества, которые передают сигнал от цитоплазматической мембраны, с рецептором которой связан гормон, к регулируемому белку.
  140. ц А М Ф - это обозначение циклической формы АденозинМоноФосфата. Выполняет функцию второго посредника многих гормонов, в том числе КА и ГГ.
  141. И Н Г И Б И Т О Р Ы Ц Т К - это вещества, которые ингибируют ЦТК. За счет ингибирования ключевых ферментов ЦТК.
  Работу ЦТК замедляют такие вещества, как НАДН, АТФ и ацилКоА.
  142. И Н Г И Б И Р О В А Н И Е Ц Т К коферментом НАДН - это означает, что НАДН замедляет работу ЦТК (тогда, когда НАДН уже много, а пока НАДН мало, НАДН не снижает активность ЦТК).
  Причина ингибирования ЦТК коферментом НАДН: одна из главных задач ЦТК - это образование как раз НАДН, для поставки НАДН в ДЦ (для выработки АТФ).
  Поэтому накопление НАДН означает, что одну из своих задач ЦТК выполнил, и его активность можно замедлить.
  
  Важно знать, что НАДН образуется при метаболизме этанола. В результате прием этанола снижает активность ЦТК. Это нарушает анаболическую роль ЦТК, то есть нарушает синтез в организме глюкозы, аминокислот. Последствия - гипогликемия, дефицит антител, снижение сопротивляемости инфекциям и др. (см. анаболическую роль ЦТК).
  143. И Н Г И Б И Р О В А Н И Е Ц Т К молекулой АТФ - накопление АТФ, как и НАДН, означает, что ЦТК выполнил задачу участия в синтезе АТФ, и поэтому активность ЦТК может быть снижена (временно). То есть - АТФ ингибирует ЦТК в качестве продукта. По принципу отрицательной связи.
  144. А ц и л К оА - это соединение ацила и кофермента А (сложный эфир). Является активированной формой жирных кислот. Снижает активность ЦТК.
  145. Д Е К А Р Б О К С И Л И Р О В А Н И Е - это отщепление карбоксильной группы (-СООН), в виде СО2.
  146. О К И С Л И Т Е Л Ь Н О Е Д Е К А Р Б О К С И Л И Р О В А Н И Е - это процесс, при котором происходит и окисление, и декарбоксилирование. Окисление - обычно за счет отщепления атомов водорода, то есть за счет дегидрирования.
  Примеры окислительно декарбоксилирования - реакции ПДГ, -КГДГ, ИЦДГ.
  147. К О С В Е Н Н О Е О К И С Л Е Н И Е В Ц Т К - это реакции "от сукцината до оксалоацетата", то есть превращение сукцината в фумарат (дегидрирование - 1-й этап косвенного окисления), фумарата в малат (гидратация - 2-й этап косвенного окисления) и малата в оксалоацетат (дегидрирование - 3-й этап косвенного окисления)).
  148. Ф О С Ф О Р И Л И Р О В А Н И Е - это присоединение фосфата (то есть остатка фосфорной кислоты, его формула - -Н2РО3)
  149. С У Б С Т Р А Т Н О Е Ф О С Ф О Р И Л И Р О В А Н И Е ( С Ф ) - так называют присоединение фосфата (фосфорилирование) к АДФ *, но не любым способом, а
  за счет энергии расщепления макроэргической связи другого вещества (первичного макроэрга).
  Присоединение фосфата к АДФ превращает АДФ в АТФ. То есть, субстратное фосфорилирование является одним из способов синтеза АТФ. Есть еще окислительное фосфорилирование.
  Нужно знать, что окислительное фосфорилирование дает намного больше АТФ, чем субстратное, и поэтому субстратного недостаточно для органов, которые много работают и которые поэтому много тратят АТФ (головной мозг и другие).
  Это другое вещество (расщепление макроэргической связи которого дает энергию для присоединения фосфата к АДФ) называется первичным макроэргом. А вторичным называют АТФ или ГТФ.
  Примечание: * и к другим нуклеотидам, в которых содержится два фосфата - ГДФ, например.
  150. В Т О Р И Ч Н Ы Й М А К Р О Э Р Г - так называют АТФ (или ГТФ) синтезированные способом субстратного фосфорилирования.
  151. П Е Р В И Ч Н Ы Й М А К Р О Э Р Г - так называют вещество, расщепление которого (точнее, макроэргической связи которого) дает энергию для присоединения фосфата (фосфорилирования) к АДФ (или ГДФ), то есть для синтеза АТФ (или ГТФ).
  Примеры первичных макроэргов - сукцинилКоА (в ЦТК), ФЕП (в гликолизе) и 1,3-бисфосфоглицерат (в гликолизе)
  152. С У Б С Т Р А Т В С Ф - это вещество, ИЗ которого образуется первичный макроэрг для субстратного фосфорилирования. В частности - окисление субстратов может дать энергию для синтеза первичного макроэрга.
  Примеры субстратов СФ -
  1) это -кетоглутарат (в ЦТК - его окисление дает энергию для синтеза макроэргической связи сукцинилаКоА, который из кетоглутарата и образуется;
  2) это ФГА в гликолизе, из которого образуется 1,3-бисфосфоглицерат и для синтеза макроэргической связи которого дает энергию окисление ФГА;
  3) это 2-ФГ в гликолизе, из которого образуется ФЕП; при отщеплении молекулы воды от 2-ФГ связь с фосфатом в ФЕПе становится макроэргической.
  153. О К И С Л И Т Е Л Ь Н О Е Ф О С Ф О Р И Л И Р О В А Н И Е ( О Ф ) - это фосфорилирование АДФ (то есть присоединение к нему фосфата) за счет энергии ДЦ
  (то есть за счет энергии, которая выделяется при работе ДЦ (которая заключается в переносе электронов от НАДН или ФАДН2 на кислород). ОФ дает намного больше АТФ, чем СФ.
  Коротко - это синтез АТФ за счет энергии ДЦ.
  154. К О Э Ф Ф И Ц И Е Н Т О К И С Л И Т Е Л Ь Н О Г О Ф О С Ф О Р И Л И -
  Р О В А Н И Я (обозначается Р/О) - это количество молекул АТФ, которое образуется за счет энергии, выделяющейся при переносе по ДЦ одной пары атомов водорода (точнее, за счет переноса одной пары электронов).
  Примечание: Перенос одной пары атомов водорода соответствует образованию одной молекулы воды и поглощению ½ молекулы кислорода.
  Р/О для кофермента НАДН, то есть количество молекул АТФ, которое образуется при переносе по ДЦ пары атомов водорода(пары электронов этих атомов водорода) от кофермента НАДН, равен 2,5. А Р/О для ФАДН2 равен 1,5.
  Потому что 1 молекула АТФ образуется при транспорте в матрикс через канал АТФ-азы 4-х протонов. А количество протонов, которые транспортируются из матрикса за счет энергии, которая выделяется при переносе по ДЦ электронов от НАДН, около 10 (а от ФАДН2 - около 6).
  155. Д Ы Х А Т Е Л Ь Н А Я Ц Е П Ь - это процесс переноса электронов от коферментов НАДН, Н+ или ФАДН2 (то есть - от восстановленных форм коферментов) на кислород (на молекулу кислорода, О2).
  156. П Р О Д У К Т Д Ц - это вода.
  Вода образуется из кислорода, после того как молекула кислорода получает 4 электрона, транспортированные к молекуле воды от НАДН, Н+ или ФАДН2. И притягиваются 4 Н+. Полученная в ДЦ вода называется эндогенной или метаболической, и ее образуется в организме около 0, 3-0,4 л в сутки.
  Но главное значение ДЦ не в образовании эндогенной воды, а в выделении энергии для синтеза АТФ.
  157. Г Л А В Н А Я Р О Л Ь Д Ц - это выделение энергии, значительная часть которой (40%) может использоваться для синтеза АТФ
  (способом, который называется - окислительное фосфорилирование). Остальные 60% энергии рассеиваются в виде тепла (которое называется первичным).
  А образование эндогенной воды - это важная, но не главная роль ДЦ.
  Энергия, которая выделяется при работе ДЦ, используется для синтеза АТФ не напрямую, а через создание формы энергии, которая называется электрохимический потенциал протонов (обозначается   Н +).
  Доля энергии, которая используется для синтеза АТФ, может снизиться при явлении, которое называется разобщением ОФ.
  158. П Е Р Е Н О С Ч И К И Д Ц - это вещества, которые осуществляют перенос электронов от коферментов НАДН, Н+ или ФАДН2 к молекуле кислорода. Эти переносчики и образуют дыхательную цепь.
  От восстановленных коферментов электроны переносятся на убихинон, превращая его в убихинол. (При этом от НАДН электроны переносятся через ФМН. Это важно знать, так как это связано с количеством АТФ, которое образуется.)
  После убихинона электроны переносятся на цитохромы, порядок которых таков: с гемом b, с гемом с1, с гемом с, с гемом а. От гема а электроны переносятся на молекулу кислорода.
  Перенос электронов осуществляется строго последовательно от одного переносчика к следующему. В соответствии с так называемыми окислительно-восстановительными потенциалами.
  Природа большинства переносчиков ДЦ белковая, многие из них являются катализаторами переноса электронов, то есть ферментами.
  159. С У Б С Т Р А Т Ы Д Ц - это восстановленные коферменты НАДН, Н+ и ФАДН2.
  А также метаболиты, от которых переносятся атомы водорода на эти коферменты.
  Основное количество метаболитов, от которых атомы водорода переносятся на коферменты, образуется в ЦТК и в -окислении жирных кислот.
  160. Ф М Н - это сокращение ФлавинМоноНуклеотида. Участвует в переносе электронов от НАДН на убихинон. Образуется из витамина В2 (рибофлавина).
  161. Кофермент Q - это один из переносчиков ДЦ. На него переносятся электроны от восстановленных коферментов. А от него - на цитохромы с гемом b.
  162. У Б И Х И Н О Н - см. кофермент Q.
  163. У Б И Х И Н О Л - это убихинон после присоединения к нему пары электронов, то есть восстановленная форма кофермента Q.
  164. Ц И Т О Х Р О М Ы Д Ц - это группа ферментов класса оксидоредуктаз. Которые катализируют перенос электронов и в состав которых входит гем.
  Нужно знать цитохромы ДЦ и цитохром Р 450.
  165. Э Н Д О Г Е Н Н А Я В О Д А - это вода, которая образуется в организме, за счет химических реакций. Основной источник эндогенной воды - это ДЦ.
  166. Ф О С Ф О Р И Л И Р О В А Н И Е - это присоединение остатка фосфорной кислоты (фосфата; формула - -Н2РО3).
  167. О К И С Л И Т Е Л Ь Н О Е Ф О С Ф О Р И Л И Р О В А Н И Е - это присоединение фосфата к АДФ за счет энергии, которая выделяется при работе ДЦ.
  При этом АДФ превращается в АТФ, то есть ОФ - это один из способов синтеза АТФ. Есть еще субстратное фосфорилирование. За счет ОФ образуется основное количество АТФ. И ОФ абсолютно необходимо для головного мозга и других аэробных тканей.
  168. У Ч А С Т К И Ф О С Ф О Р И Л И Р О В А Н И Я - это реакции ДЦ, при которых выделяется такое количество энергии, за счет которого может синтезироваться одна молекула АТФ.
  Эти же реакции называются участками сопряжения окисления и фосфорилирования или проще - участками окислительного фосфорилирования.
  Первый участок фосфорилирования - это перенос электронов от ФМН на Q (этого участка нет при переносе электронов от ФАДН2).
  Второй участок фосфорилирования - это перенос электронов от b на с1.
  И третий участок фосфорилирования - это перенос электронов от а на кислород.
  Таким образом, при переносе электронов от НАДН электроны проходят через три участка фосфорилирования, а от ФАДН2 - только два участка.
  Поэтому Р/О для НАДН - на одну молекулу АТФ больше (2,5, а не 1,5).
  169. Й О Д Т И Р О Н И Н Ы - это группа гормонов, которые образуются клетками щитовидной железы.
  (Есть еще клетки, которые образуют гормон кальцитонин).
  170. А К Т И В А Т О Р Ы Д Ц - это вещества, которые увеличивают активность ДЦ.
  К ним относятся АДФ, гормоны ЙТ, КА, ГГ и вторые посредники КА и ГГ - цАМФ и ионы кальция.
  АДФ активирует ДЦ потому, что накопление АДФ означает дефицит АТФ, а работа ДЦ необходима для превращения АДФ в АТФ. АДФ является аллостерическим регулятором.
  Отличие регуляции ДЦ от ЦТК - "вместо" Ин здесь ЙТ, и не ингибирует НАДН.
  171. И Н Г И Б И Т О Р Ы Д Ц - это вещества, которые снижают активность ДЦ.
  Единственное вещество, которое "имеет законное право" ингибировать ДЦ - это АТФ, так как накопление АТФ означает, что ДЦ выполнила вою главную роль (дать энергию для синтеза АТФ).
  Остальные вещества, ингибирующие ДЦ, снижают количество АТФ в клетке, и поэтому ядовиты (патологичны). И называются блокаторами ДЦ.
  172. Б Л О К А Т О Р Ы Д Ц - это вещества, которые способны прекратить работу ДЦ (то есть перенос электронов по ДЦ).
  За счет ингибирования белков, участвующих в работе ДЦ.
  Последствия блокады - прекращение (или снижение) выделения энергии в реакциях в ДЦ. И, как следствие - прекращение синтеза АТФ способом ОФ (а другой способ, то есть субстратное фосфорилирование, дает мало энергии) и прекращение образования тепла.
  Поскольку перенос электронов прекращается, по переносчики ДЦ после участка блокирования остаются в окисленном состоянии, а переносчики ДЦ до участка блокады - в восстановленном.
  173. Б Л О К А Д А Д Ц - это прекращение работы ДЦ (то есть прекращение переноса электронов по ДЦ) в результате действия блокаторов.
  174. М А Т Р И К С М Х - это пространство митохондрии, которое находится под внутренней мембраной.
  175. М Е Ж М Е М Б Р А Н Н О Е П Р О С Т Р А Н С Т В О М Х - это пространство митохондрии, которое находится между внутренней мембраной и внешней мембраной.
  176. О С М О С - это транспорт веществ через полупроницаемую мембрану.
  177. Г Р А Д И Е Н Т - это разность концентраций вещества по разные стороны мембраны
  (то есть с одной стороны мембраны вещества больше, чем с другой стороны мембраны).
  178. Т Р А Н С П О Р Т П О Г Р А Д И Е Н Т У - это транспорт вещества с той стороны мембраны, где вещества больше, на ту сторону мембраны, где вещества меньше.
  То есть - из области большей концентрации в область меньшей концентрации.
  При таком транспорте не требуются затраты дополнительной энергии, поэтому такой транспорт называется пассивным.
  179. Т Р А Н С П О Р Т П Р О Т И В Г Р А Д И Е Н Т А - это транспорт вещества с той стороны мембраны, где вещества меньше, на ту сторону мембраны, где вещества больше.
  То есть - из области меньшей концентрации в область большей концентрации.
  При таком транспорте требуются затраты дополнительной энергии, поэтому такой транспорт называется активным.
  180. П А С С И В Н Ы Й Т Р А Н С П О Р Т - это транспорт вещества, для которого не требуются затраты дополнительной энергии. Пассивным обычно является транспорт по градиенту концентраций вещества.
  181. А К Т И В Н Ы Й Т Р А Н С П О Р Т - это транспорт вещества, для которого требуются затраты дополнительной энергии. Активным обычно является транспорт против градиента концентраций вещества.
  182. А Н Т И П О Р Т - это способ транспорта вещества (через мембрану), при котором одно вещество транспортируется через мембраны только одновременно с другим веществом, причем в разных направлениях.
  Коротко - это совместный транспорт двух веществ одним белком, но в разных направлениях.
  Пример - антипорт ионов натрия и калия на ЦПМ всех клеток, антипорт ионов калия и протонов на мембранах клеток СОЖ.
  183. С И М П О Р Т - это совместный транспорт двух веществ одним белком и в одном направлении.
  Например, только совместно происходит транспорт молекулы глюкозы и иона натрия через мембрану энтероцита при всасывании. И молекулы аминокислоты и иона натрия.
  184. А Т Ф - С И Н Т А З А - это белок, который синтезирует АТФ способом ОФ.
  То есть за счет энергии, которая выделяется при транспорте протонов в матрикс (через канал АТФ-синтазы, расположенный во внутренней мембране митохондрий). (А по большему счету - за счет энергии ДЦ!!!)
  185. А Д Е Н И Н / Н У К Л Е О Т И Д / Т Р А Н С Л О К А З А - это белок, благодаря которому АТФ попадает из митохондрий в гиалоплазму.
  Точнее - это белок, который транспортирует АТФ из матрикса митохондрий через внутреннюю мембрану митохондрий в межмембранное пространство. А из межмембранное пространство АТФ попадает в гиалоплазму через поры во внешней мембране митохондрий, которые образованы белками, которые называются порины.
  Способ транспорта АТФ транслоказой - это антипорт с АДФ. То есть АТФ транспортируется транслоказой только в обмен на АДФ, только если в обратном направлении транспортируется АДФ.
  Слово транслоказа переводится, как - перемещающий. (Локус - это место.)
  Коротко - это транспортер АТФ из матрикса в межмембранное пространство и при этом - транспортер АДФ в обратном направлении.
  186. Э Л Е К Т Р О Х И М И Ч Е С К И Й П О Т Е Н Ц И А Л - это форма энергии, которая существует на мембранах за счет разных концентраций определенного (заряженного) вещества по разные стороны мембраны.
  Для создания этой формы необходимо транспортировать это вещество против градиента, с затратой энергии.
  Для использования этой формы энергии необходимо транспортировать вещество по градиенту.
  У электрохимического потенциала есть две составляющие - это разная концентрация частиц (концентрационный градиент) и разные заряды двух сторон мембраны (мембранный потенциал).
  Обозначается электрохимический потенциал так -  . Знак  (дельта) означает разницу, а буква "мю" - создаваемый за счет этой разницы потенциал. Самые важные электрохимические потенциалы - это Н+ (электрохимический потенциал протонов) на внутренней мембране митохондрий и Na+ (электрохимический потенциал ионов натрия) - на цитоплазматической мембране.
  187.   - это обозначение электрохимического потенциала. Знак  (дельта) означает разницу, а буква "мю" - создаваемый за счет этой разницы потенциал.
  188.   Н + - это обозначение электрохимического потенциала протонов.
  Этот   Н + находится на внутренней мембране митохондрий. (В основном. Есть и на некоторых других мембранах.)
    Н + существует за счет разных концентраций протонов с разных сторон мембраны.
  При этом концентрация протонов с внешней стороны внутренней мембраны митохондрий (то есть с той стороны, которая обращены в межмембранное пространство) больше, чем с внутренней стороны мембраны (то есть со стороны матрикса).
  Для создания разных концентраций протонов с разных сторон мембраны, то есть для создания   Н + нужно транспортировать протоны через внутреннюю мембрану из матрикса в межмембранное пространство, против градиента. Источником энергии для транспорта протонов против градиента является работа ДЦ (то есть перенос электронов в ДЦ).
  Чем больше будет транспортировано протонов, тем больше   Н +.
  Для использования этой формы энергии (  Н +) нужно транспортировать протоны через мембрану обратно в матрикс, по градиенту. При этом транспорте протонов по градиенту не только не понадобятся затраты дополнительной энергии, но энергия даже выделится.
  Протоны не способны проходить через липидный слой мембраны, если мембрана не повреждена (а она и не должна быть повреждена, разумеется). Поэтому для транспорта протонов через мембрану в мембране существуют белковые каналы.
  Основным каналом для транспорта протонов в матрикс является канал, образуемый ферментом АТФ-синтаза. Фермент называется АТФ-синтазой потому, что может синтезировать АТФ за счет энергии, которая выделяется при транспорте через канал этого белка.
  189.   N a + - это обозначение электрохимического потенциала ионов натрия.
  Находится этот потенциал на цитоплазматической мембране (ЦПМ).
    Na + существует за счет разных концентраций ионов натрия с разных сторон мембраны (ЦПМ).
  При этом концентрация ионов натрия с внешней стороны ЦПМ (то есть со стороны внеклеточной среды) больше, чем с внутренней стороны мембраны (то есть со стороны внутриклеточной среды).
  Для создания разных концентраций ионов натрия с разных сторон мембраны, то есть для создания   Na + нужно транспортировать ионы натрия через ЦПМ из клетки во внеклеточное пространство, против градиента ионов натрия. Источником энергии для транспорта ионов натрия против их градиента является расщепление АТФ ферментом натрий-калиевая АТФ-аза.
  Чем больше будет транспортировано ионов натрия, тем больше   Na +.
  Для использования этой формы энергии (  Na +) нужно транспортировать ионы натрия через мембрану (ЦПМ) обратно в клетку, по градиенту ионов натрия. При этом транспорте Na+ по их градиенту не только не понадобятся затраты дополнительной энергии, но энергия даже выделится. И может быть использована для совершения работы.
  Na+ не способны проходить через липидный слой мембраны, если мембрана не повреждена (а она и не должна быть повреждена, разумеется). Поэтому для транспорта Na+ через мембрану в ЦПМ мембране существуют белковые каналы.
  190. Э Н Е Р Г И Я - это способность совершать работу.
  191. К О Н В Е Р Т И Р У Е М А Я Ф О Р М А Э Н Е Р Г И И - это форма энергии, за счет которой можно совершить работу (то есть процесс, который требует энергии).
  Основных форм конвертируемой энергии три - это АТФ, Н+ и Na+.
  Для того, чтобы получить энергию, заключенную в АТФ, нужно расщепить одну из макроэргических связей АТФ, расщепив при этом АТФ до АДФ и фосфата или до АМФ и дифосфата.
  Для того, чтобы получить энергию, заключенную в Н+, нужно транспортировать протоны по их градиенту через белок, который должен совершить работу за счет энергии, которая выделяется при транспорте протонов по градиенту.
  Для того чтобы получить энергию, которая заключена в Na+, нужно транспортировать ионы натрия по их градиенту через белок, который должен совершить работу за счет энергии, которая выделяется при транспорте ионов натрия по их градиенту.
  192. О С М О Т И Ч Е С К А Я Р А Б О Т А - это осмос (транспорт вещества через мембрану), для которого нужны затраты энергии, то есть это активный транспорт.
  Или наоборот - это работа, заключающаяся в осмосе, то есть в транспорте вещества через мембрану.
  Осмотическую работу можно совершить за счет любой формы конвертируемой энергии - то есть за счет АТФ, Н+ и Na+.
  193. Х И М И Ч Е С К А Я Р А Б О Т А - это химические реакции с затратой АТФ.
  То есть - для которых нужны затраты энергии. В качестве формы энергии обычно используется АТФ. (Но для синтеза самого АТФ АТФ-синтазой используется Н+.)
  Затраты энергии АТФ типичны для реакций синтезов. Начальные этапы катаболизма тоже требуют затраты АТФ, хотя при завершении катаболизма эти затраты окупаются.
  Пример - в начальных реакциях гликолиза используется 2 молекулы АТФ, но при завершении гликолиза образуются 4 молекулы АТФ, то есть прибыль для клетки - 4-2=2 молекулы АТФ. А в аэробных условиях можно получить даже 32 молекулы АТФ, то есть прибыль составит 32-2=30 молекул АТФ.
  194. М Е Х А Н И Ч Е С К А Я Р А Б О Т А - это работа сократительных белков с затратой энергии. Например, сокращение мышц.
  195. Э Л Е К Т Р И Ч Е С К А Я Р А Б О Т А - связана с возбуждением клетки, в том числе - нервных клеток. (То есть этот вид работы необходим в том числе и для нормального интеллекта.)
  Для возбуждения клетки в большинстве случаев нужно деполяризовать ЦПМ. Для деполяризации ЦПМ чаще всего нужно открыть каналы для ионов натрия, по которым ионы натрия смогут пройти внутрь клетки (то есть - через ЦПМ с внешней стороны ЦПМ на внутреннюю сторону ЦПМ).
  
  Чтобы ионы натрия при открытии их каналов переходили через ЦПМ внутрь клетки - нужно, чтобы концентрация ионов натрия снаружи (то есть - с внешней стороны ЦПМ) была больше, чем концентрация ионов натрия внутри (то есть - с внутренней стороны ЦПМ). То есть - чтобы была разная концентрация ионов натрия, которая обозначается Na+.
  
  Таким образом, формой энергии, за счет которой совершается электрическая работа, является Na+.
  После перехода ионов натрия на внутреннюю сторону ЦПМ необходимо транспортировать ионы натрия обратно на внешнюю сторону ЦПМ, с помощью натрий-калиевой-АТФ-азы.
  196. Н А Т Р И Й - К А Л И Е В А Я А Т Ф - а з а - (натрий-калиевый насос) это белок, который транспортирует ионы натрия (через ЦПМ из клетки) и калия (через ЦПМ внутрь клетки), и расщепляет при этом АТФ.
  И ионы натрия, и ионы калия транспортируются при этом против их градиента, поэтому и необходима затрата АТФ.
  При транспорте трех ионов натрия (наружу) транспортируется только два иона калия (внутрь).
  
  Благодаря работе натрий-калиевой АТФ-азы поддерживается высокая концентрация ионов натрия с внешней стороны ЦПМ при низкой концентрации ионов натрия с внутренней стороны ЦПМ. То есть - разная концентрация ионов натрия. А эта разная концентрация ионов натрия является одной из форм энергии - Na+.
  В результате получается, что такая форма конвертируемой энергии, как Na+, создается за счет работы натрий-калиевой АТФ-азы и за счет затраты АТФ.
  197. Н+- А Т Ф - а з а ( П Р О Т О Н Н А Я АТФ-аза, П Р О Т О Н Н А Я П О М П А) - это белок, который транспортирует протоны через мембрану и расщепляет при этом АТФ.
  Протоны транспортируются при этом против их градиента, поэтому и необходима затрата АТФ.
  
  Благодаря работе Н+-АТФ-азы поддерживается высокая концентрация протонов внутри везикул с нейромедиаторами (это нужно для секреции нейромедиаторов в синаптическую щель).
  А белок, который транспортирует протоны в антипорте с ионами калия через ЦПМ клеток слизистой оболочки желудка, называется протон-калиевой АТФ-азой. Именно благодаря ему создается кислая среда полости желудка.
  198. П Е Р В И Ч Н О Е Т Е П Л О - это часть энергии, которая рассеивается при синтезе АТФ АТФ-синтазой (то есть способом окислительного фосфорилирования).
  199. В Т О Р И Ч Н О Е Т Е П Л О - это часть энергии, которая рассеивается при расщеплении АТФ при совершении работы с затратой АТФ.
  200. А Л К О Г О Л Ь Д Е Г И Д Р О Г Е Н А З А - это фермент, который дегидрирует алкоголь, превращая при этом этанол в ацетальдегид.
  201. А Л Ь Д Е Г И Д Д Е Г И Д Р О Г Е Н А З А - это фермент, который дегидрирует альдегид, превращая при этом ацетальдегид в ацетат (то есть в уксусную кислоту).
  202. А Ц И Д О З - это закисление, то есть снижение рН ниже семи, за счет увеличения концентрации протонов (Н+).
  Нужно знать, что, чем сильнее ацидоз, тем хуже человек себя чувствует. Ацидоз может привести к смерти . Все это потому, что большинство белков организма не могут нормально работать при ацидозе (для них оптимум рН - около 7), а прекращение работы белков приводит к нарушению процессов, в которых белки должны участвовать.
  203. Г И П О Г Л И К Е М И Я - это снижение концентрации глюкозы в крови ниже нормы (то есть ниже 3,3 ммоль/л). При умеренной гипогликемии человек чувствует слабость, а сильная может привести к смерти.
  204. С В О Б О Д Н О Е О К И С Л Е Н И Е - это все окислительные процессы, кроме синтеза АТФ способом ОФ.
  К функциям свободного окисления относят 1) терморегуляцию, 2) метаболизм ксенобиотиков и эндогенных веществ (3) эндогенный метаболизм) и 4) оксидативную (то есть окислительную) модификацию молекул. См. далее.
  205. Ф Е Р М Е Н Т Ы С В О Б О Д Н О Г О О К И С Л Е Н И Я - это ферменты, которые участвуют в катализе процессов свободного окисления.
  К ферментам свободного окисления относят оксидазы и оксигеназы (в том числе моно/окси/геназы = гидроксилазы), алкоголь/дегидрогеназу и альдегид/дегидрогеназу. И другие.
  Оксидазы необходимы для метаболизма пуринов (КсО) и некоторых аминов (МАО).
  Оксигеназы - для метаболизма ксенобиотоков (цитохром Р 450), синтеза ряда гормонов (стероидов, КА, эйкозаноидов), синтеза желчных кислот (иначе не усваиваются липиды пищи, в том числе незаменимые жирные кислоты, витамины А, К, Д, Е - то есть жирорастворимые), зрелого коллагена (иначе - цинга), для активации витамина Д (иначе - рахит у детей и остеопороз у взрослых).
  Алкоголь/дегидрогеназа и альдегид/дегидрогеназа - это ферменты метаболизма этанола.
  206. Г И Д Р О К С И Л И Р О В А Н И Е - это реакция, при которой образуется гидроксильная группа. За счет включения в субстрат атома кислорода.
  Катализируется гидроксилазами.
  Наиболее важные примеры - гидроксилирование коллагена (иначе - цинга, бывающая из-за отсутствия в пище витамина С, так как без витамина С не может происходить гидроксилирование коллагена), превращение фенилаланина в тирозин (иначе - фенилкетонурия).
  207. Г И Д Р О К С И Л А З Ы - это ферменты, которые катализируют реакции гидроксилирования.
  Синоним - монооксигеназы.
  Пример - фенилаланинмонооксигеназа = фенилаланин/гидроксилаза. Еще один пример - цитохром Р 450 тоже может гидроксилировать.
  Для работы гидроксилаз необходим донатор водорода - НАДФН или аскорбат (в том числе для гидроксилирования коллагена).
  Гидроксилазы относятся к ферментам свободного окисления.
  208. Т Е Р М О Г Е Н Е З - это выработка тепла.
  То есть процессы, которые приводят к образованию тепла в организме.
  Термогенез относится к процессам свободного окисления.
  Тепло образуется за счет работы ДЦ (первичное), а также за счет разобщения.
  Тепло выделяется при расщеплении АТФ, которое происходит для совершения работы (вторичное).
  Тепло выделяется при использовании любой формы энергии, которое происходит с целью совершения работы. Вся выделяющаяся энергия не может пойти на совершение работы, часть энергии обязательно рассеивается, в виде тепла.
  209. Т Е Р М О Р Е Г У Л Я Ц И Я - это регуляция температуры тела. За счет термогенеза, в частности.
  210. Г И П О Т Е Р М И Я - это понижение температуры тела.
  211. А К К Л И М А Т И З А Ц И Я - это адаптация, приспособление к климатическим условиям.
  212. Т Е П Л О К Р О В Н Ы Е Ж И В О Т Н Ы Е - это животные, которые способны поддерживать нормальную температуру своего тела.
  213. Э Н Д О Г Е Н Н Ы Й - это слово означает что-то внутреннего происхождения, то есть что-то, образовавшееся в самом организме.
  214. К С Е Н О Б И О Т И К И - это вещества, которые не образуются в данном организме и которые не нужны для его жизнедеятельности.
  Ксенобиотики - не синоним токсинов. Но многие ксенобиотики токсичны. В любом случае ксенобиотики необходимо выводить из организма.
  Метаболизм ксенобиотиков относится к процессам свободного окисления. И происходит при участии ферментов свободного окисления гидроксилаз (цитохрома Р 450).
  Источники ксенобиотиков - продукты и отходы хозяйственной деятельности человека, в том числе лекарства, косметика, удобрения, пищевые добавки, моющие средства и т.д..
  215. Ч Е Т Ы Р Е Х Э Л Е К Т Р О Н Н О Е В О С С Т А Н ОВ Л Е Н И Е М О Л Е К У Л Ы К И С Л О Р О Д А - это присоединение к молекуле кислорода четырех электронов.
  За присоединением четырех электронов следует присоединение четырех протонов (Н+). В результате чего молекула кислорода превращается в 2 молекулы воды.
  После присоединения четырех электронов к молекуле кислорода не может присоединиться больше ни один электрон. Поэтому молекула воды не является активной формой кислорода.
  Но если к молекуле кислорода присоединится меньше четырех дополнительных электронов, то есть один, два или три, то получится активная форма кислорода. То есть форма кислорода, к которой необходимо присоединить еще несколько электронов - столько, сколько полученная частица может принять электронов.
  216. А К Т И В Н Ы Е Ф О Р М Ы К И С Л О Р О Д А ( А Ф К ) - это частицы, которые образуются при неполном восстановлении молекулы кислорода, то есть при присоединении к ней менее чем четырех электронов.
  То есть - одного, двух или трех электронов.
  Основные примеры АФК - это супероксид, перекись водорода, гидроксильный радикал и органические перекиси.
  217. С У П Е Р О К С И Д - Р А Д И К А Л - это частица О2-, одна из активных форм кислорода.
  Образуется из молекулы кислорода при присоединении к молекуле кислорода (О2) одного дополнительно электрона.
  Реакция образования супероксид-радикала может катализироваться ферментом НАДФН-оксидазой. Недостаточность этого фермента (которая обусловлена обычно мутацией гена, который кодирует этот первичную структуру этого фермента, то есть недостаточность фермента может передаваться родителями детям, то есть носит наследственный характер) приводит к дефициту супероксид-радикала и других АФК и, следовательно, к незавершенному фагоцитозу.
  Разрушается супероксид-радикал ферментом супероксид-дисмутаза, который превращает супероксид-радикал в перекись водорода, которая затем может превратиться в молекулы воды (и тем самым перестать быть АФК). При превращении супероксид-радикала в перекись водорода к супероксид-радикалу добавляется один электрон и два протона. Таким образом, молекула перекиси содержит два дополнительных электрона по сравнению с молекулой кислорода О2.
  218. П Е Р Е К И С Ь В О Д О РО Д А - это молекула Н2О2, которая относится к активным формам кислорода.
  Перекись может участвовать в ОММ.
  Образуется перекись из супероксид-радикала ферментом супероксид-радикал/дисмутаза.
  Разрушается перекись ферментами каталаза и глутатион/пероксидаза, превращаясь в 2 молекулы воды. При этом к молекуле перекиси водорода добавляются два электрона и два протона (то есть в сумме - два атома водорода).
  Источником двух атомов водорода при работе фермента глутатион/пероксидаза является глутатион (точнее, группы - SH двух молекул глутатиона, их восстановленных форм). При этом глутатион превращается в свою окисленную фору (GS-SG).
  Источником атомов водорода для превращения GS-SG в GSH (то есть для восстановления глутатиона) является молекула НАДФН, которая образуется из НАДФ+ в пентозофосфатном пути.
  Катализирует восстановление глутатиона фермент глутатион/редуктаза. (Для ее работы в организм должен поступать витамин В2).
  Без пентозофосфатного пути количество АФК может стать опасно большим. Для протекания пентозофосфатного пути необходимы его ферменты, глюкоза, инсулин, витамины В1 и РР.
  219. Г И Д Р О К С И Л Ь Н Ы Й Р А Д И К А Л - это частица ОН-радикал.
  Относится к АФК. Участвует, как и все АФК, в ОММ.
  220. О Р Г А Н И Ч Е С К А Я П Е Р Е К И С Ь - это органические соединения, в которых есть группа -О-О-Н.
  Образуются из веществ клетки под действием АФК (ОММ) и сами относятся к АФК (потому что могут окислять другие молекулы).
  Образование органических перекисей из веществ клетки приводит к разрушению клеток. Поэтому органические перекиси необходимо восстанавливать до R-O-H. Ферментами глутатион/пероксидаза и глутатион/трансфераза. С использованием восстановленного глутатиона в качестве донора атомов водорода (см. о перекиси водорода).
  221. М О Д И Ф И К А Ц И Я - это изменение.
  222. О К С И Д А Т И В Н А Я М О Д И Ф И К А Ц И Я М О Л Е К У Л = О М М (перекисное окисление, свободнорадикальное окисление) - это окисление веществ клетки активными формами кислорода (АФК).
  Понятно, что, чем больше АФК, тем больше ОММ.
  ОММ относится к функциям свободного окисления.
  223. Ф И З И О Л О Г И Ч Е С К И Е Э Ф Ф Е К Т Ы оксидативной модификации молекул - это процессы ОММ, которые полезны для организма.
  Следовательно, недостаточность физиологических эффектов ОММ вредна для организма. Следовательно, некоторое количество АФК необходимо организму - для физиологических эффектов.
  Примеры физиологических эффектов ОММ - 1) синтез эйкозаноидов, 2) активация фагоцитов,
  3) редокс-регуляция экспрессии генов, которые связаны с воспалением, иммунитетом и т.д.,
  4) некоторые (необходимые организму) случаи апоптоза.
  У всех этих примеров есть такое общее значение - все они связаны с обеспечением нормального иммунитета. Следовательно, при недостаточности ОММ из-за недостаточности АФК снижается иммунитет. (Но и при избыточной ОММ иммунитет тоже снижается.)
  Причиной недостаточности физиологических эффектов ОММ бывает недостаточность активных форм кислорода, обусловленная мутацией генов, которые кодируют ферменты, катализирующие образование АФК. Пример такого фермента - НАДФН-оксидаза, которые катализирует перенос двух электронов на две молекулы кислорода, в результате чего образуется АФК, которая называется супероксид-радикал и с помощью которой могут образоваться другие АФК.
  Проявляется недостаточность АФК в снижении иммунитета (читайте о хроническом грануломатозе).
  224. П А Т О Л О Г И Ч Е С К И Е Э Ф Ф Е К Т Ы оксидативной модификации молекул - это процессы ОММ, которые вредны для организма.
  Примеры патологических эффектов ОММ - это окисление таких веществ клетки, как ДНК, белки и липиды мембран и немембранные белки. А также некоторые случаи апоптоза (которые вредны для организма.)
  Окисление ДНК, белков и липидов клетки приводит к повреждению клеток и к развитию заболеваний, к ускорению старения и к сокращению жизни.
  Окисление ДНК, как и любое изменение ДНК, относится к мутациям. И, если мутации не исправляются (читайте о репарации ДНК ядра, но учтите, что ДНК митохондрий не репарируется), то приводят, как правило, к снижению жизнеспособности - к ускорению старения, к более частым и тяжелым заболеваниям и сокращению жизни. А если мутации происходят в половых клетках, то могут быть причиной патологии у детей, внуков и т.д.
  Окисление белков и липидов мембран приводят к нарушению работы мембран и к разрушению мембран, а это может привести к гибели клетки и участка ткани.
  Окисление белков, не входящих в состав мембран, приводит к нарушению работы этих белков - и к нарушению процессов в клетках.
  Следовательно, нужно предотвращать патологические эффекты ОММ. За счет предотвращения избыточного накопления АФК. С помощью так называемых антиоксидантов.
  225. Б О Л Е З Н И О К С И Д А Т И В Н О Й М О Д И Ф И К А Ц И И - это болезни, которые развиваются в результате ОММ (ее патологических эффектов).
  И, следовательно, в результате избытка АФК (и, следовательно, в результате избытка прооксидантов и дефицита антиоксидантов).
  К этой группе заболеваний относится очень большое количество заболеваний. В том числе атеросклероз, катаракта, дегенеративные заболевания и т.д.. И ускорение старения.
  226. А П О П Т О З - это запрограммированная гибель клеток организма. В отличие от незапрограммированной гибели клеток, апоптоз не приводит к воспалению.
  Апоптоз необходим для ликвидации ненужных организму клеток (например, старых клеток) и вредных для организма клеток (например, зараженных вирусами). Поэтому недостаточность апоптоза может привести к накоплению в организме больных и опасных клеток.
  При патологии апоптозу могут подвергаться и нужные организму клетки - тогда развиваются дегенеративные процессы - например, при аутоиммунных заболеваниях, нейродегенеративных заболеваниях.
  227. Э Й К О З А Н О И Д Ы - это название группы гормонов. Их основные эффекты - это участие в регуляции воспалительных реакций и в регуляции тонуса гладких мышц (бронхов, кишечника и т.д.). Синтез эйкозаноидов относится к физиологическим эффектам ОММ (а ОММ - к функциям свободного окисления).
  228. Ф А Г О Ц И Т Ы - это клетки, которые могут фагоцитировать -
  то есть захватывать клетки (в том числе патологических микроорганизмов) и уничтожать их (с помощью АФК - следовательно, без АФК не может произойти уничтожение фагированных клеток, то есть АФК необходимы для нормально фагоцитоза, а в результате - для нормального иммунитета).
  Фагоцитоз (а значит, и АФК) необходим для нормального иммунитета.
  К фагоцитам относятся макрофаги и нейтрофилы.
  Активация фагоцитов относится к физиологическим эффектам ОММ. (А ОММ - к свободному окислению).
  Если АФК мало, то уничтожение фагированных клеток не может произойти. Эта ситуация, при которой клетки фагируются, но не могут уничтожиться, называется незавершенным фагоцитозом.
  Причиной дефицита АФК бывает мутация генов, которые кодируют ферменты, катализирующие образование АФК.
  К ферментам, которые катализируют образование АФК, относят НАДФН-оксидазу, которая катализирует образование супероксид-радикала, и миелопероксидазу, которая катализирует образование гипохлорита (частица НОCL)
  229. Э К С П Р Е С С И Я - это (в переводе нарусский язык) проявление, выражение.
  230. Э К С П Р Е С С И Я Г Е Н О В - это проявление гена в конкретном свойстве организма (то есть в конкретном фенотипическом признаке).
  Для проявления гена в признаке необходимо синтезировать белок, который кодируется данным геном. А работа белка (например, катализ синтеза пигмента) и даст проявление признака (например, цвет волос).
  231. Р Е Д О К С - Р Е Г У Л Я Ц И Я - это регуляция, связанная с окислением и восстановлением.
  232. Р Е Д О К С - Р Е Г У Л Я Ц И Я Э К С П Р Е С С И И Г Е Н О В - это регуляция экспрессии генов окислителями и восстановителями.
  Окислителями при редокс-регуляции экспрессии генов, которые связаны с воспалительными и иммунными реакциями, обычно являются АФК (они индуцируют работу этих генов).
  А восстановителями при редокс-регуляции экспрессии генов, которые связаны с воспалительными и иммунными реакциями, обычно являются глутатион и другие антиоксиданты.
  233. М У Т А Ц И Я - это любое изменение ДНК.
  Точнее, изменение, которое "не предусмотрено клеткой". Которое происходит под влиянием факторов, которые называются мутагенами.
  Мутации могут исправляться. Исправление мутаций называется репарацией. ДНК ядра может репарироваться. А ДНК митохондрий - не может.
  Мутации могут проявляться.
  Если мутация произошла в участке ДНК, который является гЕеном, то это может привести к изменению первичной структуры белка.
  А изменение первичной структуры может привести к изменению третичной и четвертичной, к изменению работы белка. Чаще всего эти изменения вредны для организма.
  234. А Н Т И О К И С Л И Т Е Л Ь Н А Я С И С Т Е М А ( А О С ) - это процессы организма, которые препятствуют патологическому окислению веществ клеток (то есть патологическим эффектам ОММ) и за счет этого препятствуют развитию многих заболеваний (так называемых заболеваний ОММ).
  Вещества, которые участвуют в АОС, называются антиоксидантами. Есть высокомолекулярные антиоксиданты - это белки (в том числе антиокислительные ферменты). Есть и
  низкомолекулярные антиоксиданты, в том числе витамины.
  235. Г Л У Т А Т И О Н - это трипептид (то есть соединение трех остатков аминокислот, соединенных пептидными связями).
  Различают восстановленную форму, которая обозначается GSH, и окисленную форму, которая обозначается GS-SG. Необходим для предотвращения патологических эффектов ОММ.
  Восстановленная форма используется в качестве донора атома водорода своей - SH группы (эта группа называется сульфгидрильной). При этом в реакцию вступают две молекулы восстановленной формы глутатиона. Каждая из молекул отдает по одному атому водорода, а атомы серы двух молекул глутатиона соединяются, образуя дисульфидную связь и окисленную форму молекулы глутатиона, то есть GS-SG. Превращение окисленной формы в восстановленную катализируется ферментом глутатион/редуктаза. В качестве донора водорода при этом используется НАДФН, который образуется в пентозофосфатном пути.
  236. А Н Т И / О К И С Л И Т Е Л Ь Н Ы Е Ф Е Р М Е Н Т Ы - это группа ферментов, которые разрушают АФК. Катализируя превращение АФК в менее активные вещества.
  К АОФ относятся супероксид/дисмутаза, катала, глутатион/пероксидаза, глутатион/трансфераза и глутатион/редуктаза.
  Разрушая АФК, антиокислительные ферменты снижают ОММ и препятствуют развитию заболеваний ОММ.
  237. С У П Е Р / О К С И Д / Д И С М У Т А З А ( С О Д ) - это фермент, который превращает супероксид-радикал в перекись водорода, которая может превратиться в воду.
  В результате эти формы кислорода перестают быть активными. И не производят ОММ, не приводят к развитию заболеваний ОММ.
  СОД относится к антиокислительным ферментам.
  238. К А Т А Л А З А - это фермент, который катализирует превращение перекиси водорода в воду. Относится к антиокислительным ферментам.
  239. Г Л У Т А Т И О Н / П Е Р О К С И Д А З А ( Г П О ) - это фермент, который катализирует превращение перекиси водорода в воду и перекисей органических соединений в менее окисленные органические спирты
  (в результате чего перекиси органических соединений становятся менее токсичными, в результате чего клетка меньше повреждается). Относится к антиокислительным ферментам.
  Для работы глутатион/пероксидазы нужен селен. Если селена поступает в организм мало, то работа АОС нарушается, что приводит к развитию заболеваний ОММ.
  240. Г Л У Т А Т И О Н / Т Р А Н С Ф Е Р А З А ( Г Т ) - это фермент, который катализирует превращение перекисей органических соединений в менее окисленные органические спирты Относится к антиокислительным ферментам.
  Кроме того, глутатион/трансферазы способны связывать некоторые токсические соединения.
  241. Г Л У Т А Т И О Н / Р Е Д У К Т А З А ( Г Р )- это фермент, который катализирует превращение окисленной формы глутатиона в восстановленную форму глутатиона. Относится к антиокислительным ферментам. Кроме того, этот фермент нужен для синтеза ДНК. Для работы фермента нужны витамины В2 и РР.
  242. П Р О О К С И Д А Н Т Ы - это факторы, которые увеличивают количества АФК в организме.
  И тем самым - способствуют ОММ, что при избытке прооксидантов приводит к патологическим эффектам ОММ и развитию заболеваний ОММ.
  Вывод - избыток прооксидантов вреден: ускоряет старение, сокращает жизнь, ухудшает самочувствие. Вредное действие прооксидантов можно снизить за счет приема антиоксидантов, так как антиоксиданты снижают количество АФК и восстанавливают уже окисленные вещества клетки.
  К прооксидантам относятся:
  (факторы физической природы) радиация, УФО (УльтраФиолетовое Облучение, особенно "жесткое", то есть коротковолновое, но при этом длинноволновое необходимо для синтеза в организме витамина Д),
  (биологические прооксиданты) инвазивные агенты (глисты и инфекционные микроорганизмы - вирусы, бактерии, простейшие),
  (химические прооксиданты) кислород (потому что из него образуются АФК и чем больше кислорода, чем больше АФК), ионы металлов (железа и меди), ксенобиотики, лекарства, витамин Д (это одна из причин, по которой избыток Д вреден, но его дефицит тоже вреден) и витамин А в больших количествах (но в нормальных количествах витамин А относится к антиоксидантам).
  243. А Н Т И О К С И Д А Н Т Ы - это факторы, которые снижают количество АФК в организме и тем самым - препятствуют ОММ и развитию заболеваний ОММ.
  Антиоксидантов необходимо организму тем больше, чем больше организм подвергается действию прооксидантов. Например, при "загорании", при курении, при облучении и т.д..
  244. В Ы С О К О М О Л Е К У Л Я Р Н Ы Е А Н Т И О К С И Д А Н Т Ы - это антиокислительные ферменты. СОД, ГПО, ГТ, ГР, каталаза.
  245. Н И З К О М О Л Е К У Л Я Р Н Ы Е А Н Т И О К С И Д А Н Т Ы - это антиоксиданты небелковой природы.
  Некоторые антиоксиданты образуются в организме (эндогенные) - это глутатион (необходим для работы антиокислительных ферментов), ураты, билирубин и карнозин (пептид мышц). (Но ураты и билирубин при избытке токсичны.)
  Некоторые антиоксиданты в организме не образуются и поэтому обязательно должны поступать с пищей (экзогенные) - к ним относятся витамины А (но в больших дозах А - прооксидант), С, Е, РР, В1, В2 и каротиноиды (пигменты растений желтого и оранжевого оттенков), биофлавоноиды (есть только в растениях?), ликопин (много в помидорах).
  (В2 нужен для работы глутатион/редуктазы.) Для участия глутатиона в АОС необходимо его постоянное восстановление. А для восстановления глутатиона нужен НАДФН. В состав НАДФН входит витамин РР, а для образования НАДФН из НАДФ+ в пентозофосфатном пути нужен витамин В1 и действие инсулина (а для нормального выделения инсулина - состояние покоя, поэтому постоянное состояние стресса препятствует работе АОС).
 Ваша оценка:
Связаться с программистом сайта.

Новые книги авторов СИ, вышедшие из печати:
О.Болдырева "Крадуш. Чужие души" М.Николаев "Вторжение на Землю"

Как попасть в этoт список
Сайт - "Художники" .. || .. Доска об'явлений "Книги"