metabolizem Flashcards
katabolizem / anabolizem
katabolizem (razgradnja)
oksidacije
sprosti se energija, ki se shrani v obliki ATP, NADH, NADPH, FADH2
anabolizem (izgradnja kompleksnih molekul) redukcije
razvrsti energijsko bogate molekule
sprosti se največ E
fosfoenolpiruvat
1,3-bifosfoglicerat
kreatin fosfat
ATP (-30,5 k/J/mol)
glukoza-1-fosfat
glukoza-6-fosfat
glicerol-3-fosfat
glikoliza
razgradnja glukoze v piruvat, v citosolu
glikoza → 2 piruvat + H2O
nastane 2ATP, 2NADH
glukoneogeneza
glikolizi obraten proces
=biosinteza glukoze iz manjših nesladkornih prekurzorjev
v jetrih
v glukozo se lahko pretvori:
18ak (razen Lys in Leu)
glicerol iz triaglicerolov
lahktat
-obvoz I
piruvat → fosfoenolpiruvat
-obvoz II
fruktoza 1,6-bisfosfat → fruktoza 6-fosfat
-obvoz III
glikoza 6-fosfat → glikoza
nadaljna pretvorba piruvata
-nadaljna oksidacija
→ CO2 + acetil CoA
-alkoholna fermentacija (kvasovke)
→ CO2 + acetaldehid →(poraba NADH) etanol
-mlečnokislinska fermentacija
(poraba NADH) → lahktat + 2ATP
nastanek acetil-CoA
v matriksu mitohondrija
(CoASH, NAD+, kompleks puruvat dehidrogenaza)
piruvat dehidrogenaza, dihidrolipoil-transacetilaza, dihidrolipoil-dehidrogenaza
citratni ciklus
reakcije
encimi
v mitohondrijskem matriksu
vstop acetil-CoA
citrat sintaza
1) tvorba citrata
izocitrat dehidrogenaza
2) tvorba izocitrata
ketoglutarat dehidrogenaza
3) oksidacija izocitrata do ketoglutarata in CO2
4) oksidacija ketoglutarata do sukcinilCoA in CO2
5) konverzija sukcinil CoA do sukcinata
6) oksidacija sukcinata do fumarata
7) hidracija fumarata do malata
8) oksidacija malata do oksalacetata
encimi: citrat sintaza, izocitrat dehidrogenaza, ketoglutarat dehidrogenaza
regulatorni encimi, ireverzibilne stopnje
amfiboličen ciklus= deluje pri katabolizmu in anabolizmu
oksidativna fosforilacija
notranja membrana mitohondrija
elektronska veriga ustvarja protonski gradient, ta poganja sintezo ATP= kemiosmotska sklopitev
e- iz NADH in FADH2 prenašajo po verigi prenašalcev
prenos e- v medmembranski prostor
afiniteta do elektronov vzdolž verige narašča
NADH= najmočnejši reducent, na najvišji energijski ravni
končni prejemnik e- je kisik
opiši el. prenašalno verigo
4 proteini
I) NADH dhidrogenaza
e- iz NADH, sprejme FMN→FMNH2→Fe-S
e- na ubikinon (CoQ) → III
II) sukcinat dehidrogenaza
e- iz sukcinata, sprejme FAD→FADH2 → Fe-S
e- na ubikinon → III
III) citokrom c reduktaza
prenos e- na citokrom
citokrom prenese e- na IV
IV) citokrom c oksidaza
iz citokroma e- na Fe, Cu ione
cit a in cit a3 → O2 → H2O
večina energije se porabi za črpanje protonov iz matriksa
za vsak e-, ki se prenese do O2, se prečrpajo 4 protoni
ATP sintaza
katalizira reverzibilno reakcijo ADP/ATP in prenaša H+
30-32 molekul ATP
asimetričen kompleks
dve funkcionalni domeni Fo in F1
F1= periferni membranski
Fo= integralni membranski
mehanizem rotacijske katalize
tok protonov sproži rotacijo gama podenote→ sprememba konformacijskih stanj
-proizvodnja prostih radikalov: prosti kisikovi radikali zaradi razlik v hitrosti prenosa e-→ mitohondriji imajo mehanizme za njigovo odstranjevanje
-razklop oksidativne fosforilacije: e- potujejo, ATP ne nastaja, samo toplota
razklopitveni protein termoglobin
vstopanje citosolnega NADH
-skeletne mišice in možgani
dihidroksi aceton fosfat
2 molekuli ATP
-srčne in jetrne mišice
malat-aspartat transportni sistem
3 ATP
razgradnja mk
trigliceroli→ tank črevo (lipaza cepi do mk) → miceli do črevesne sluznice → ponovno se sintetizirajo trigliceroli → lipoproteini/hilomikroni → v kri
beta oksidacija
R-acil-CoA
v vsakem obratu nastane acetil-CoA, NADH, FADH2