81448

Понятие о метаболизме и метаболических путях. Ферменты и метаболизм. Понятие о регуляции метаболизма. Основные конечные продукты метаболизма у человека

Доклад

Биология и генетика

Обычно в метаболических путях есть ключевые ферменты благодаря которым происходит регуляция скорости всего пути. Регуляция количества молекул фермента в клетке Известно что белки в клетке постоянно обновляются. Регуляция синтеза белка может происходить на любой стадии формирования белковой молекулы. Что касается распада ферментов то регуляция этого процесса менее изучена.

Русский

2015-02-20

105.69 KB

15 чел.

Понятие о метаболизме и метаболических путях. Ферменты и метаболизм. Понятие о регуляции метаболизма. Основные конечные продукты метаболизма у человека

Метаболи́зм — полный процесс превращения химических веществ в организме, обеспечивающих его рост, развитие, еятельность и жизнь в целом. В живом организме постоянно расходуется энергия, причём не только во время физической и умственной работы, но и при полном покое (сне). Обмен веществ представляет собой комплекс биохимических и энергетических процессов, обеспечивающих использование пищевых веществ для нужд организма и удовлетворения его потребностей в пластических и энергетических веществах.

Метаболический путь – это последовательный ряд превращений химического вещества из исходного состояния в необходимое, проходящий через ряд промежуточных форм, где в каждом последующем акте превращения принимает участие необходимый фермент.

Все химические реакции в клетке протекают при участии ферментов. Поэтому, чтобы воздействовать на скорость протекания метаболического пути, достаточно регулировать количество или активность ферментов. Обычно в метаболических путях есть ключевые ферменты, благодаря которым происходит регуляция скорости всего пути. Эти ферменты (один или несколько в метаболическом пути) называются регуляторными ферментами; они катализируют, как правило, начальные реакции метаболического пути, необратимые реакции, скорость-ли-митирующие реакции (самые медленные) или реакции в месте переключения метаболического пути (точки ветвления).Регуляция скорости ферментативных реакций осуществляется на 3 независимых уровнях:

  1.  изменением количества молекул фермента;
  2.  доступностью молекул субстрата и кофер-мента;
  3.  изменением каталитической активности молекулы фермента.

1. Регуляция количества молекул фермента в клетке Известно, что белки в клетке постоянно обновляются. Количество молекул фермента в клетке определяется соотношением 2 процессов - синтеза и распада белковой молекулы фермента. Синтез и фолдинг белка - многостадийный процесс. Регуляция синтеза белка может происходить на любой стадии формирования белковой молекулы. Наиболее изучен механизм регуляции синтеза белковой молекулы на уровне транскрипции, который осуществляется определёнными метаболитами, гормонами и рядом биологически активных молекул. Что касается распада ферментов, то регуляция этого процесса менее изучена. Можно только предполагать, что это не просто процесс протеолиза (разрушения белковой молекулы), а сложный механизм, возможно, определяемый на генетическом уровне.

2. Регуляция скорости ферментативной реакции доступностью молекул субстрата и коферментов Важный параметр, контролирующий протекание метаболического пути, - наличие субстратов, и главным образом - наличие первого субстрата. Чем больше концентрация исходного субстрата, тем выше скорость метаболического пути. Другой параметр, лимитирующий протекание метаболического пути, - наличие регенерированных коферментов. Например, в реакциях дегидрирования коферментом дегидрогеназ служат окисленные формы NAD+, FAD, FMN, которые восстанавливаются в ходе реакции. Чтобы коферменты вновь участвовали в реакции, необходима их регенерация, т.е. превращение в окисленную форму.

3. Регуляция каталитической активности ферментов Важнейшее значение в изменении скорости метаболических путей играет регуляция каталитической активности одного или нескольких ключевых ферментов данного метаболического пути. Это высокоэффективный и быстрый способ регуляции метаболизма.

Основные способы регуляции активности ферментов:

  1.  аллостерическая регуляция;
  2.  регуляция с помощью белок-белковых взаимодействий;
  3.  регуляция путём фосфорилирования/дефосфорилирования молекулы фермента;
  4.  регуляция частичным (ограниченным) протеолизом.

 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

15108. Шәкәрім А.С.Пушкиннің Дубровский шығармасын қалай аударған еді 66 KB
  Шәкәрім А.С.Пушкиннің Дубровский шығармасын қалай аударған еді Задан ЖҰМАҒАЛИ филология ғылымдарының докторы профессор. Абайдың тікелей қатысумен бірсыпыра деңгейге көтеріліп қалған қазақорыс әдеби байланысының одан әрмен дамуына зор үлес қосқан алаш ар
15109. Шәкәрім қажы мен голландық Альвин Бимбоэс 50 KB
  Шәкәрім қажы мен голландық Альвин Бимбоэс ...Жауыннан соң байтақ даладан жамырай бері жүгіретін сансыз жылғалар Есіл өзенін жаз бойы әлдерінше молықтырып жатады. Ақмоланың көшелерінен көтерілетін шаңнан тұншыққан жұрттың еркін тыныстайтын жері де осы маң. Үнемі үс
15110. Шәкәрім Құдайбердиевтің Ләйлі-Мәжнүн дастаны 48.5 KB
  ӘОЖ 577.4 Ш. ҚҰДАЙБЕРДИЕВТІҢ ЛӘЙЛІМӘЖНҮН ДАСТАНЫ НӘЗИРА ҮЛГІСІНДЕ ЖАЗЫЛҒАН ТӨЛ ШЫҒАРМАСЫ Г.С.Тәженова М.И. Ревшенова Тараз мемлекеттік педагогикалық институтыТараз қ. ХХ ғасырдың басындағы көркем аударма саласына көп еңбегі сіңген ақын жазуш
15111. Шәкәрім поэтикасы 291.5 KB
  Бүгінгідей түрлі мәдениеттер тоғысындағы жаһандану үрдісіне бағыт бұрған заманда ұлтымыздың рухани өресін биіктеткен тұлғалардың қалдырған мұрасына қайта үңілу оның тағылымдық мәнін қайта зерделеу
15112. Шәкәрімнің лирикасы 41.5 KB
  ШӘКӘРІМ ЛИРИКАСЫ АМАНГЕЛДІ БАЯН САҒЫНТАЙҚЫЗЫ №35 ЖОББМ 8сынып оқушысы Павлодар қ. Күні бүгінге дейін қазақ лирикасының тарихы мен жанрлық табиғаты турасында сөз қозғағанда қазақ лирикасын қалыптастырушылардың бірі рет
15113. Шыңғыс Айтматов 41 KB
  ТАНЫМНЫҢ ТАРЛАНБОЗЫ Тарихи танымы мен рухани дамуы есте жоқ ескі замандардан бермен қарай сабақтасып жататын қазаққырғыз ұлыстарының ұлағат биігінен орын алған ортақ мұралары туралы сөз болғанда ойға оралатын құндылықтар шоғыры адамзат өркениетінің өзекті б...
15114. Мағжан Жұмабаев (1893-1938) 25.5 KB
  Мағжан Жұмабаев 1893-1938 Мағжан қазақ поэзиясының шолпан жұлдыздарының бірі әрі бірегейі.Ол артына өшпес рухани мол мұраөзіне өлмес мәңгілік ескерткіш қалдырып кеткен. Жарты ғасырдан аса оның есімін дешығармаларын да атай алмай келген халқы көп жылдардан кейін ғана ...
15115. Мақатаев Мұқағали (Мұқаметқали) Сүлейменұлы 124.5 KB
  Мақатаев Мұқағали Мұқаметқали Сүлейменұлы 1931 жылғы Алматы облысы Райымбек ауданы Қарасаз аулы 27.3.1976ж.Алматы қаласыақын. Балалық шағы сұрапыл соғыс жылдарына тұстас келді. Ол XX ғасырдың екінші жартысындағы қазақ поэзиясының дамуына үлкен үлес қосқан ақиық ақы
15116. Сейфуллин, Сәкен (Садуақас, 1894-1938) 134 KB
  Сейфуллин Сәкен Садуақас 18941938 қазақтың көрнекті жазушысы қазақ әдебиетін қалыптастырушылардың бірі мемлекет және қоғам қайраткері. Туып өскен жері Қарағанды облысының Шет ауданына бұрынғы Жаңаарқа ауданына қарасты Ортау кеңшарының Қарашілік қыстағы. Саяси реп...