metabolizm poziom podstawowy

Alternatywny zapis:

w jednej reakcji →> nie zużywają się w przebiegu reakcji większość enzymu to białko. najczesciej składa się z części białkowej i niebialkowej Każdy enzym ma centrum aktywne jest to obszar w którym wiążą się z nim cząsteczki jednego substratu lub kilku substratow jak zbudowane są enzymy? enzym ------> substrat Centrum aktywne Mechanizm działania enzymów enzym + substrat -> · kompleks -> enzym + produkt substratu przyłączają się do centrum aktywnego enzymu powstaje kompleks ułatwiając zajscie reakcji powstały produkt odłącza się od enzymu 3.Regulacja aktywności enzymów Przebieg reakcji enzymatycznych może być regulowany na kilka sposobów najważniejsze to : ->aktywacja (pobudzenie) lub inhibicja (hamowanie) enzymów przez specjalne substancje ->regulacja szlaków metabolicznych przez ujemne sprzężenie zwrotne ->zmiany warunków środowiska np. temperatury, pH, stężenia substratu 2. inhibicja rodzaje inhibitorow inhibitory nieodwracalne wiążą się trwałe z enzymem przez co traci on swoje właściwości enzymy obniżają energię aktywacji co pozwala na jej zapoczątkowanie kompetencyjna inhibitory jest podobny do substratu inhibitory odwracalne łączą się z enzymem nietrwale blokują ich zdolnośc na pewien czas konkuruje z nim o centrum aktywne 1. aktywacja Aktywatory nie biorą udziału w reakcji utrzymują strukturę przestrzenna enzymu lub wiążą substrat niekompetencja inhibitor nie jest podobny do substratu łączą się z enzymem w innym miejscu niż centrum aktywne zmieniając np kształt jednym ze sposobów regulacji szlaków jest ujemne sprzężenie zwrotne polega ono na hamowaniu działania enzymu katalizującego pierwszy etap szlaku przez produkt ostatniej reakcji 4.Oddychanie komórkowe. Oddychanie tlenowe a) oddychanie komórkowe utlenianie substancji organicznych w trakcie którego uwalniana jest uwalniana jest energia b)Rodzaje oddychania komórkowego wyróżniamy dwa główne rodzaje oddychania komórkowego fermentacja i oddychanie tlenowe 1.0ddychanie tlenowe to proces którego substratami są związki organiczne (głównie glukoza i tlen a produktami Dwutlenek węgla woda i ATP 1 glikoliza glikoliza zachodzi w cytozolu i nie wymaga obecności tlenu podczas tego procesu sześcioweglowa cząsteczka glukozy zostaje przekształcona do dwóch trojwęglowych pirogronianu. powstają również ATP I zredukowane NADH 2Reakcja pomostowa zachodzi w matrix mitochondrium do pirogronianu dołącza się koenzym a odłącza się CO² powstaje acetylokoenzym A powstają też 2czasteczki NADH+ które wędrują na łańcuch pokarmowy oddechowy 3.cykl krebsa zachodzi w matrix mitochondrium do cyklu włącza się acetylokoenzym A zysk energetyczny to 2czasteczki ADP powstaje też 6czasteczek NADH +6H+ i 2czasteczki FADH² odłączone są 4czasteczki CO² 4.tancuch oddechowy Łańcuch oddechowy zachowdzi w wewnętrznej błonie mitochondrium zysk energetyczny to ok26 ATP powstaje też woda 30² of 26 ADP of 26 ATP 2ATP 200² 400² 6H²O 2ATP 12H+ glukoza 2acetylokoenzym A 2 pirogronian H+ ******* 2 pirogronian *** H+ H+ a H+ 2 NADH +2 H+ 2NADH + 2H+ H+ H+ +H 6NADH+ 6 H+ 2FADH² 5.Wpyw czynników fizjologicznych na działanie enzymów a) Optymalną temperatura u człowieka ok37°C niższa spowoduje spowolnienie a wyższa zahamowanie przezdenaturacje białka b) wartość pH każdy enzym ma swoje optymalne pH którym może katalizowac reakcje c) stężenie substratu wzrost stężenia substratu przyspiesza przebieg reakcji chemicznej aż do momentu gdy wszystkie centra aktywne enzymu są zajęte 6.Procesy beztlenowego uzyskiwania energii Fermentacja to niecałkowite utlenienie substancji organicznych bez udziału tlenu w trakcie którego uwalniana jest energia rodzaje fermentacji mleczanowa glukoza --> 2kwas mlekowy +2ATP w jej wyniku powstaje kwas mlekowy zachodzi w mięśniach szkieletowych zwierząt, kiedy brakuje tlenu, czerwonych krwinkach alkoholowa glukoza -->2etanol + 2C0² + 2ATP w jej wyniku powstaje alkohol-etanol. przeprowadzają ja głównie drożdże a także niektóre bakterie przebieg fermentacji mleczanowej zachodzi w cytozolu 1 glikoliza rozkład glukozy do 2czasteczek pirogronianu zysk to dwie cząsteczki ATP 2 redukcja pirogronianu.. redukcja pirogronianu do kwasu mlekowego i odtwarzanie NAD+ by mogła zajść następna glikoliza a zysk energia to dwie cząsteczki wody porównanie fermentacji mleczanowej i oddychania tlenowego fermentacja mlekowa i oddychanie tlenowe rozpoczynają się w ten sam sposób jednak to co się stanie dalej z pirogronianem zależy od obecności tlenu kiedy brakuje tlenu-w cytozolu zachodzi etap fermentacji w której pirogronian ulega redukcji do kwasu mlekowego →kiedy występuje tlen-pirogronian jest transportowany do mitochondrium gdzie zachodza kolejne etapy oddychania tlenowego 7.Inne procesy metaboliczne Podstawowe źródło energil -cukry glukoza to podstawowy substrat oddychania tlenowego i fermentacji a) glukoneogeneza to synteza glukozy zwniecukrowych np. glicerolu (z rozpadu lipidów) kwasu mlekowego (w wyniku fermentacji mleczanowej) aminokwasy z rozpadu białek zachodzi w wątrobie i nerkach b) glikogenoliza rozpad glikogenu zachodzi w wątrobie Zapasowe źródło energii czyli lipidy triglicerydy to związki zbudowane z glicerolu i kwasów tłuszczowych kiedy organizm czerpie energię z lipidów trójglicerydy są rozkładane właśnie do tych związków -glicerol jest substratem w glukoneogenezie może być też przekształcony w pirogronian i wejść w przemianę procesu oddychania tlenowego -kwasy tłuszczowe utlenione są w mitochondriach w procesie B-oksydacji do acetylokoenzymu A może być włączony do cyklu krebsa • Blatka kryzysowe źródła energli rozkładają się na aminokwasy a te z kolei na amoniak przekształcony w wątrobie w mocznik i usuwany z organizmu inne związki przekształcone do związków pośrednich oddychania komórkowego