37.Дыхательная цепь митохондрий. Характеристика переносчиков

38. Хемиоосмотическая модель п.Митчелла (основные постулаты и доказательства).

Хемиоосмотическая гипотеза Питера Митчелла (1961г.)

Основные постулаты этой теории:

• внутренняя мембрана митохондрий непроницаема для ионов Н+ и ОН−;

• за счет энергии транспорта электронов через I, III и IV комплексы дыхательной цепи из матрикса выкачиваются протоны;

• возникающий на мембране электрохимический потенциал является промежуточной формой запасания энергии;

• возвращение протонов в матрикс митохондрии через протонный канал АТФ синтазы является поставщиком энергии для синтеза АТФ по схеме.

Доказательства хемиоосмотической теории:

• на внутренней мембране есть градиент Н+ и его можно измерить;

• создание градиента Н+ в митохондрии сопровождается синтезом АТФ;

• ионофоры (разобщители), разрушающие протонный градиент, тормозят синтез АТФ;

• ингибиторы, блокирующие транспорт протонов по протонным каналам АТФ-синтазы, ингибируют синтез АТФ

39.Ингибиторы и разобщители дыхательной цепи митохондрий.

Вещества, которые снижают величину электрохимического градиента, приводя к увеличению скорости движения электронов по ферментам дыхательной цепи, уменьшению синтеза АТФ и возрастанию катаболизма называются разобщители. Они разобщают (разъединяют) процессы окисления и фосфорилирования внутренней мембраны митохондрий. К разобщителям в первую очередь относят "протонофоры" – вещества переносящие ионы водорода. При этом одновременно уменьшаются оба компонента электрохимического градиента – электрический и химический, и энергия градиента рассеивается в виде тепла. Следствием эффекта протонофоров является возрастание катаболизма жиров и углеводов в клетке и во всем организме.

Классическим протонофором является динитрофенол, жирорастворимое соединение, присоединяющие ионы водорода на внешней поверхности внутренней митохондриальной мембраны и отдающие их на внутренней поверхности. Белок термогенинявляется физиологическим протонофором.

Кроме динитрофенола и термогенина протонофорами, к примеру, являются салицилаты, жирные кислоты итрийодтиронин.

Ряд веществ может ингибировать ферменты дыхательной цепи и блокировать движение электронов от НАДН и ФАДН2 на кислород. Они называются ингибиторы. В результате прекращается движение электронов, выкачивание ионов Н+ и работа АТФ-синтазы. Синтез АТФ отсутствует и клетка погибает.

Выделяют три основных группы ингибиторов:

• действующие на I комплекс, например, амитал(производное барбитуровой кислоты), ротенон,прогестерон,

• действующие на III комплекс, например, экспериментальный антибиотик антимицин А,

• действующие на IV комплекс, например, сероводород(H2S), угарный газ (СО), цианиды(-CN).

40. Витамины, классификация. Антивитамины. Несовместимость витаминов. Особенности водо- и жирорастворимых витаминов.

Витамины – это низкомолекулярные органические вещества, обеспечивающие нормальное протекание биохимических и физиологических процессов

Антивитамины — группа органических соединений, подавляющих биологическую активность витаминов. Это соединения, близкие к витаминам по химическому строению, но обладающие противоположным биологическим действием.

Исходя из растворимости, витамины делят на жирорастворимые — A, D, E, K, и водорастворимые — C и витамины группы B.

Особенность: Жирорастворимые витамины накапливаются в организме, причём местом их накопления являются жировая ткань и печень, обладают токсичностью и могут вызывать побочные реакции в организме.

К водорастворимым витаминам относятся: витамины С, В1, В2, В3 (РР), В6, В12, фолиевая кислота, пантотеновая кислота и биотин. Их основная особенность - не накапливаться в организме совсем либо их запасов хватает на очень продолжительное время.

Несовместимость: Витамин D нельзя совмещать с С. Витамины A и E нейтрализуют действие друг друга. Витамин В2 приводит к снижению усвояемости В1. Комбинация В1 и В12 может вызвать аллергическую реакцию. Витамин В12 может снизить свойства витамина С и РР (никотиновая кислота/ витамин В3). Витамин В1 плохо совместим с магнием и кальцием. Железо и медь могут нарушить усвоение витамина В2.