Дать (приводя ход решения) ответы на следующие задачи или выполнить указанные действия:

1. Соединения А, В, С, Х и Y имеют редокс-потенциалы, равные - 0,39, + 0,22, - 0,37, - 0,35, + 0,28 В соответственно.

В какой последовательности будет происходить перенос электронов в системе, включающей эти соединения (от водородного электрода)?

2. Написать реакции дегидрирования соединений:

а) R-СН₂-СН₂-R; б) R-СН=О; в) R-СНОН-R; г) R-СН=СН-R.

3. Какие из перечисленных соединений являются субстратом флавиновых ферментов: глюкоза, сахароза, янтарная кислота, глицериновый альдегид, НАД Н⁺, НАДФ Н⁺, глутаминовая кислота?

4. Какие из перечисленных соединений могут служить акцепторами водорода от флавиновых ферментов: О₂, НАД, НАДФ, цитохромы, пировиноградная кислота, глутатион, фумаровая кислота?

5. Как изменится коэффициент полезного действия (КПД) тканевого дыхания, сопряженного с окислительным фосфорилированием, если в переносе протонов и электронов не участвуют НАД-дегидрогеназы (КПД в условия нормы принять равным 0,4)?

6. Как изменится теплопродукция органа; если при постоянной интенсивности тканевого дыхания в связи с появлением разобщающего фактора коэффициент Р/О снизился с 3 до 1?

7. Какой элемент отсутствует в уравнении:

СOOH-СН₂-СН₂-COOH + ? →^{сукцинатдегидрогеназа}→ СООН-CH=CH-СООН + ?

8. Какие элементы отсутствуют в уравнениях:

а) Н₂СО + ? → ? + НСООН;

б) ? + 1/2О₂ ^{ксантиноксидаза}> НСООН + ?

9. Напишите химическое уравнение реакции анаэробного дегидрирования первичного спирта с учетом всех необходимых компонентов.

10. Три названных ниже продукта могут составить окислительно-вос­ста­но­вительную цепь: 0₂, глутаминовая кислота, протеин-ФМН.

Построить цепь в последовательности: донатор - промежуточный акцептор протонов и электронов - конечный акцептор.

11. Как изменится теплопродукция органа, если блокирована НАД-деги­дро­геназа, но сохранена функция, других компонентов дыхательной цепи? В качестве субстрата используется глутаминовая кислота (до повреждения орган продуцировал 50 кал/мин).

12. Коэффициент Р/О исследуемой ткани снизился с 3 до 2 (с 3 до 1).

Какой процесс, на каких этапах нарушен в первом и втором случаях?

13. В пробирке создана система, содержащая неповрежденные митохондрии, обеспечивается доступ кислорода, присутствуют достаточные количества АДФ и неорганического фосфата.

Подберите из перечисленных ниже субстратов такие, окисление которых может обеспечить коэффициент Р/О, равный.2 или 3: глюкоза, глицериновый альдегид, глутаминовая кислота, НАД Н⁺, НАДФ Н⁺, янтарная кислота.

14. Как изменится концентрация неорганического фосфата и АДФ в системе, содержащей неповрежденные митохондрии и обильно снабжаемой способным к окислению субстратом: 1) в присутствии 2,4-динитрофенола, 2) в отсутствие 2,4-динитрофенола.

Аргументировать ответ

Занятие 9 (итоговое).

При подготовке к занятию в порядке самоконтроля определить с помощью следующих вопросов, усвоены ли Вами разделы «Ферменты» и «Биологическое окисление» (использовать материалы лекций, учебники).

1. Природа и свойства ферментов.

2. Номенклатура и классификация ферментов.

3. Принципы определения и выражения активности ферментов.

4. Кинетика ферментативных процессов; эффекторы ферментативных реакций (ингибиторы и активаторы);

8. Современные представления о биологическом окислении (тканевое дыхание и окислительное фосфорилирование).

9. Ферменты тканевого дыхания – локализация, последовательность размещения, понятия «донатор-акцептор» протонов и электронов, водород- и эелектронтранспортные участки, конечный акцептор электронов и протонов

10. Типы дегидрирования.

11. Механизмы сопряжения и разобщения (фактор сопряжения, разобщающие факторы, коэффициент РО).

32