Geum.ru

Биологическое окисление

Информация - Биология

Другие материалы по предмету Биология

УРАЛЬСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ МЕДИЦИНСКАЯ АКАДЕМИЯ

Кафедра биоорганической и биологической химии

 

 

 

 

 

 

 

КУРСОВАЯ РАБОТА НА ТЕМУ:

Биологическое окисление.

 

 

 

 

 

 

Исполнители: студентки

педиатрического

факультета 223 группы

Заруба Н.С., Чащина Е.Е.

Руководитель: доцент,

к.м.н. Трубачев С.Д.

Рецензент:

 

 

 

 

Екатеринбург 2002.

Содержание.

  1. Введение………………………………………………………………...3
  2. Общие представления о биологическом окислении.

Окислительно-восстановительные системы и потенциалы……..3

  1. Пути использования кислорода в клетке……………………………...5
  2. Оксидазный путь использования кислорода. Митохондрии.

Ферменты, их локализация и значение в процессах окисления…….5

  1. Этапы утилизации энергии питательных веществ…………………...6
  2. Окислительное фосфорилирование……………………………………9
  3. Хемиосмотическая теория Митчелла……..……….………………..9
  4. Редокс цепь окислительного фосфорилирования………………10

VI. Цикл Кребса…………………………………………………………21

  1. Открытие ЦТК……………………………………………………..22
  2. Реакции, ферменты. Регуляция…………………………………...23

VII. Макроэргические соединения и связи……………………………...29

VIII. Витамин РР. Участие в процессах окисления…………………….30

IX. Микросомальное окисление…………………………………………31

  1. Монооксигеназные реакции………………………………………31
  2. Диоксигеназные реакции………………………………………….32
  3. Цитохромы…………………………………………………………32
  4. Пероксидазный путь использования кислорода…………………..33
  5. Ферментативная антиоксидантная защита…………………………34
  6. Супероксиддисмутаза, каталазы, пероксидазы………………….34

XII. Неферментативная антиоксидантная защита………………………35

  1. Витамины С, Е и Р…………………………………………….…...35

XIII. Заключение…………………………………………………………..38

XIV. Список литературы…………………………………………………..39

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение.

В химии окисление определяется как удаление электронов, а восстановление - как присоединение электронов; это можно проиллюстрировать на примере окисления ферро-иона в ферри-ион:

Fe2+-e > Fe3+

Отсюда следует, что окисление всегда сопровождается восстановлением акцептора электронов. Этот принцип окислительно-восстановительных процессов в равной мере применим к биохимическим системам и характеризует природу процессов биологического окисления.

Хотя некоторые бактерии (анаэробы) живут в отсутствие кислорода, жизнь высших животных полностью зависит от снабжения кислородом. Кислород, главным образом, используется в процессе дыхания последнее можно определить как процесс улавливания клеточной энергии в виде АТФ при протекании контролируемого присоединения кислорода с водородом с образованием воды. Кроме того, молекулярный кислород включается в различные субстраты при участии ферментов, называемых оксигеназами. Многие лекарства, посторонние для организма вещества, канцерогены (ксенобиотики) атакуются ферментами этого класса, которые в совокупности получили название цитохрома Р450.

Гипоксические нарушения метаболизма клетки занимают ведущее место в патогенезе критических состояний. Главную роль в формировании необратимости патологических процессов приписывают крайним проявлениям расстройства клеточного метаболизма. Адекватное обеспечение клетки кислородом является основным условием сохранения ее жизнеспособности.[12,1992]

Введением кислорода можно спасти жизнь больных, у которых нарушено дыхание или кровообращение. В ряде случаев успешно применяется терапия кислородом под высоким давлением; следует однако отметить, что интенсивная или продолжительная терапия кислородом под высоким давлением может вызвать кислородное отравление.[2,1994]

При написании данной работы перед нами стояла цель: изучить биологическое окисление и его значение в жизнедеятельности клетки и организма в целом. Для этого мы рассмотрели:

  1. использование кислорода клеткой;
  2. источники энергии клетки цикл лимонной кислоты (цикл Кребса), окислительное фосфорилирование;
  3. микросомальное окисление;
  4. антиоксидантную защиту

 

Общие представления о биологическом окислении.

Окислительно-восстановительные системы и потенциалы.

Источник энергии, используемый для выполнения всех видов работ (химической, механической, электрической и осмотической) это энергия химической связи. Высвобождение энергии углеводов, жиров, белков и других органических соединений происходит при их окислительно-восстановительном распаде. Высвобожденная энергия затрачивается на синтез АТФ.

Изменение свободной энергии, характеризующее реакции окисления и восстановления, пропорционально способности реактантов отдавать или принимать электроны. Следовательно, изменение свободной энергии окислительно-восстановительного процесса можно характеризовать не только величиной G0, но и величиной окислительно-восстановительного потенциала системы (Ео). Обычно окислительно-восстанови?/p>