Файл: Литература для изучения дисциплины. Составитель доц. С. Н. Тамкович Издание подготовлено в рамках реализации.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 24.11.2023
Просмотров: 251
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
14С образовавшийся лактат?
8. Напишите суммарное уравнение превращения 3-14С-фруктозо-6-фосфата в пируват в клетках печени. Какие углеродные атомы продукта будут мечеными?
9. Напишите уравнение реакции образования этанола из D-глицеральдегид-3-фосфата при спиртовом брожении. Какие ферменты принимают участие в этом процессе?
10. Напишите суммарное уравнение спиртового брожения.
11. Глюкозу, меченную 14С при С-1, инкубируют с ферментами гликолиза и необходимыми коферментами. Каково распределение 14С в образующемся пирувате? (Допустим, что взаимопревращение глицеральдегид-3-фосфата и дигидроксиацетонфосфата происходит очень быстро по сравнению со следующей стадией.)
12. При напряженной мышечной работе мышцы потребляют много АТФ, который образуется в процессе анаэробного гликолиза. Если бы в мышце отсутствовала лактатдегидрогеназа, могла бы мышца напряженно работать?
13. Сравните отношение NADH/NAD+ и АТФ/АДФ в сердечной мышце во время сна и при игре в футбол.
3.1.2. АЛЬТЕРНАТИВНЫЙ ПУТЬ ОКИСЛЕНИЯ ГЛЮКОЗО-6-ФОСФАТА
Рис. 10. Пентозофосфатный шунт
ЗАДАЧИ И УПРАЖНЕНИЯ
1. Укажите биологические функции пентозофосфатного пути окисления глюкозы:
а) синтез 12 молекул АТФ;
б) генерирование NADH;
в) генерирование NADPH;
г) образование рибозо-5-фосфата;
д) включение промежуточных метаболитов в гликолиз.
2. Восстановленный в пентозофосфатном шунте NADPH:
а) используется в цитозоле на восстановительные синтезы;
б) является донором водорода в цепи дыхательных ферментов митохондрий;
в) восстанавливает NAD+ до NADH;
г) восстанавливает глутатион;
д) участвует в процессах глюконеогенеза.
3. В каких тканях окисление глюкозы происходит по пентозофосфатному пути и почему?
4. В переключении пентозофосфатного пути и гликолиза регуляторную роль выполняет:
а) рибозо-5-фосфат;
б) эритрозо-4-фосфат;
в) фруктозо-6-фосфат.
5. Регуляторный фермент пентозофосфатного пути – это:
а) транскетолаза;
б) трансальдолаза;
в) глюкозо-6-фосфатдегидрогеназа;
г) лактоназа.
6. Активатором регуляторного фермента пентозофосфатного пути является:
а) глюкозо-6-фосфат;
б) NADP+;
в) NADPH;
г) 6-фосфоглюконат.
7. Какие атомы фруктозо-6-фосфата и седогептулозо-7-фосфата окажутся мечеными в результате прямого окисления 3-14С-глюкозы по фосфоглюконатному пути?
8. Рибозо-5-фосфат, меченный 14С при С-1, добавлен в раствор, содержащий транскетолазу, трансальдолазу, фосфопентозоизомеразу, фосфопентозоэпимеразу и глицеральдегид-3-фосфат. Каково распределение радиоактивной метки в эритрозо-4-фосфате и фруктозо-6-фосфате, образующихся в этой реакции?
9. Глюкозу, меченную 14С при С-6, добавили в раствор, содержащий все ферменты и коферменты окислительной ветви пентозофосфатного пути. Какова судьба радиоактивной метки?
10. Авидин, белок яичного белка в 70 кДа, обладает очень сильным специфическим ингибитором биотиновых ферментов. Какое из нижеприведенных превращений будет блокироваться при добавлении авидина к клеточному гомогенату:
а
) глюкоза пируват;
б ) пируват глюкоза;
в ) оксалоацетат глюкоза;
г ) глюкоза рибозо-5-фосфат;
д ) пируват оксалоацетат;
е ) рибозо-5-фосфат глюкоза?
3.2. ПИРУВАТ-ДЕГИДРОГЕНАЗНЫЙ КОМПЛЕКС И ЦИКЛ ТРИКАРБОНОВЫХ КИСЛОТ
Рис. 11. Цикл Кребса
ЗАДАЧИ И УПРАЖНЕНИЯ
1. Какова главная функция цикла трикарбоновых кислот:
а) окисление ацетил-СоА и образование двух молекул СО2, молекулы ГТФ, трех молекул NADH и одной молекулы FADH2;
б) окисление ацетата до СО2 и Н2О;
в) окисление пирувата до СО2 и Н2О;
г) окисление лактата до СО2 и Н2О с выделением энергии?
2. Какой конечный продукт синтезируется при окислительном декарбоксилировании пирувата в аэробных условиях:
а) цитрат;
б) ацетилфосфат;
в) ά-кетоглутарат;
г) ацетил-СоА;
д) пропионат?
а) цитрата в цис-аконитат;
б) ά-кетоглутарата в сукцинат;
в) сукцината в фумарат;
г) малата в оксалоацетат?
а) цитрата в цис-аконитат;
б) сукцинил-СоА в сукцинат;
в) цис-аконитата в изоцитрат?
5. Установите соответствие:
6. Коферментами мультиферментного ά-кетоглутарат-дегидрогеназного комплекса являются:
а) липоевая кислота, FAD+, NAD+, тиаминпирофосфат, СоА;
б) тиаминпирофосфат, липоевая кислота, FAD+;
в) липоевая кислота, FAD+, СоА;
г) тиаминпирофосфат, липоевая кислота, NAD+.
7. Установите соответствие:
8. Установите соответствие:
9. Будет ли происходить накопление оксалоацетата, если к экстракту, содержащему ферменты и коферменты цикла трикарбоновых кислот, добавить ацетил-СоА?
10. Какова судьба метки, если в цикле трикарбоновых кислот подвергаются превращениям следующие соединения, меченные углеродом 14
С:
а) 1-14С-пируват;
б) 2-14С-пируват;
в) 3-14С-пируват;
г) 1-14С-ацетилСоА;
д) глюкозо-6-фосфат, меченный по С-1?
Из каких субстратов после одного цикла будет образовываться 14СО2?
3.3. ЦЕПЬ ПЕРЕНОСА ЭЛЕКТРОНОВ
Рис. 12. Цепь переноса электронов
ЗАДАЧИ И УПРАЖНЕНИЯ
1. Напишите суммарное уравнение процесса окисления цитоплазматического NADH до NAD+ кислородом в дыхательной цепи исходя из того, что при этом функционирует:
а) глицеролфосфатный челночный механизм;
б) малат-аспартатный челночный механизм.
2. Количество энергии, выделяющейся при переносе электронов от FADH2 к молекулярному кислороду, обеспечивает синтез АТФ:
а) 3;
б) 2;
в) 1.
3. Сколько молекул АТФ образуется при полном окислении до СО2 и Н2О следующих соединений (считайте при этом, что речь идет о клетках печени, почек или сердца):
а) фосфоенолпирувата;
б) ацетил-СоА;
в) дигидроксиацетонфосфата;
г) глицерина;
д) пирувата;
е) NADH;
ж) фруктозо-1,6-дифосфата;
з) глюкозы?
и) глицеральдегид-3-фосфат;
к) сахароза
4. Каталитически активный субкомплекс протон-зависимой АТФ-синтетазы митохондрий (F1) ориентирован:
а) в матрикс митохондрии;
б) в межмембранное пространство;
в) в цитозоль.
5. Разобщающим действием на процессы сопряженного окислительного фосфорилирования обладают:
а) ингибиторы цитохромоксидазы;
б) протонофоры;
в) ингибиторы NADH-дегидрогеназы;
г) гидрофобные кислоты;
д) 2,4-динитрофенол.
6. Дыхательным контролем называется регуляция скорости дыхания:
а) цитохромоксидазой;
б) NADH-дегидрогеназой;
в) концентрацией АТФ.
7. Наибольшее количество АТФ образуется в процессе:
а) окислительного декарбоксилирования пирувата;
б) гликолиза;
в) цикла Кребса;
г) пентозомонофосфатного шунта.
3.5. ОКИСЛЕНИЕ ЖИРНЫХ КИСЛОТ
Рис. 13. β-Окисление жирных кислот
ЗАДАЧИ И УПРАЖНЕНИЯ
1. Сложноэфирные связи в молекулах триацилглицеролов подвергаются ферментативному гидролизу при участии:
а) фосфолипазы;
б) неспецифической эстеразы;
в) алилэстеразы;
г) липазы;
д) ацетилхолинэстеразы.
2. Основной путь катаболизма высших жирных кислот – это:
а) восстановление;
б) ω-окисление;
в) ά-окисление;
г) β-окисление;
д) декарбоксилирование.
3. Транспорт жирных кислот из цитозоля в митохондрии осуществляется главным образом с помощью:
1) карнитина;
2) цитрата;
3) малата.
4. Напишите уравнение равновесного состояния для превращения глицерола в пируват. Какие при этом требуются ферменты, помимо ферментов гликолитического пути?
5. Какое соединение является продуктом распада высших жирных кислот:
а) α-глицеролфосфат;
б) β-гидроксибутират;
в) ацетилСоА;
г) метилмалонилСоА;
д) ацилСоА?
6. Напишите суммарное уравнение окисления миристиновой кислоты СН3(СН2)12СОО-:
а) до ацетилСоА;
б) до СО2 и Н2О
7. Сколько АТФ образуется при окислении
а) миристиновой кислоты СН3(СН2)12СОО-
б) С14Н29СООН
8. Почему при полном окислении лауриновой кислоты СН3-(СН2)10-СООН выход АТФ выше, чем при полном окислении сахарозы (С12Н22О11), содержащей то же количество атомов углерода?
9. Напишите суммарное уравнение окисления пропионовой кислоты С2Н5СОО- до СО2 и Н2О.
10. Какие конечные продукты образуются в результате β-окисления жирных кислот с нечетным числом атомов углерода:
а) сукцинил-СоА;
б) пропионил-СоА;
в) ацетилСоА;
г) метилмалонил-СоА;
д) β-гидроксибутират?
11. Если предельная н-нонановая кислота С8Н17СОО-, содержащая 14С-метку в положении 7, окисляется в условиях функционирования цикла трикарбоновых кислот, то какие из атомов углерода следующих промежуточных продуктов окажутся мечеными:
а) янтарной кислоты;
б) щавеливо-уксусной кислоты;
в) α-кетоглутаровой кислоты?
12. Сколько АТФ образуется при окислении олеиновой кислоты СН3(СН2)7СН=СН(СН2)7СООН.
13. Сравните энергетическую ценность, т. е. количество АТФ, выделяющееся при полном окислении СН3(СН2)5СН=СН(СН2)3СООН и СН3(СН2)3СН=СН-СН=СН-СН-(СН2)2СООН
.
3.5. КАТАБОЛИЗМ АМИНОКИСЛОТ
8. Напишите суммарное уравнение превращения 3-14С-фруктозо-6-фосфата в пируват в клетках печени. Какие углеродные атомы продукта будут мечеными?
9. Напишите уравнение реакции образования этанола из D-глицеральдегид-3-фосфата при спиртовом брожении. Какие ферменты принимают участие в этом процессе?
10. Напишите суммарное уравнение спиртового брожения.
11. Глюкозу, меченную 14С при С-1, инкубируют с ферментами гликолиза и необходимыми коферментами. Каково распределение 14С в образующемся пирувате? (Допустим, что взаимопревращение глицеральдегид-3-фосфата и дигидроксиацетонфосфата происходит очень быстро по сравнению со следующей стадией.)
12. При напряженной мышечной работе мышцы потребляют много АТФ, который образуется в процессе анаэробного гликолиза. Если бы в мышце отсутствовала лактатдегидрогеназа, могла бы мышца напряженно работать?
13. Сравните отношение NADH/NAD+ и АТФ/АДФ в сердечной мышце во время сна и при игре в футбол.
3.1.2. АЛЬТЕРНАТИВНЫЙ ПУТЬ ОКИСЛЕНИЯ ГЛЮКОЗО-6-ФОСФАТА
Рис. 10. Пентозофосфатный шунт
ЗАДАЧИ И УПРАЖНЕНИЯ
1. Укажите биологические функции пентозофосфатного пути окисления глюкозы:
а) синтез 12 молекул АТФ;
б) генерирование NADH;
в) генерирование NADPH;
г) образование рибозо-5-фосфата;
д) включение промежуточных метаболитов в гликолиз.
2. Восстановленный в пентозофосфатном шунте NADPH:
а) используется в цитозоле на восстановительные синтезы;
б) является донором водорода в цепи дыхательных ферментов митохондрий;
в) восстанавливает NAD+ до NADH;
г) восстанавливает глутатион;
д) участвует в процессах глюконеогенеза.
3. В каких тканях окисление глюкозы происходит по пентозофосфатному пути и почему?
4. В переключении пентозофосфатного пути и гликолиза регуляторную роль выполняет:
а) рибозо-5-фосфат;
б) эритрозо-4-фосфат;
в) фруктозо-6-фосфат.
5. Регуляторный фермент пентозофосфатного пути – это:
а) транскетолаза;
б) трансальдолаза;
в) глюкозо-6-фосфатдегидрогеназа;
г) лактоназа.
6. Активатором регуляторного фермента пентозофосфатного пути является:
а) глюкозо-6-фосфат;
б) NADP+;
в) NADPH;
г) 6-фосфоглюконат.
7. Какие атомы фруктозо-6-фосфата и седогептулозо-7-фосфата окажутся мечеными в результате прямого окисления 3-14С-глюкозы по фосфоглюконатному пути?
8. Рибозо-5-фосфат, меченный 14С при С-1, добавлен в раствор, содержащий транскетолазу, трансальдолазу, фосфопентозоизомеразу, фосфопентозоэпимеразу и глицеральдегид-3-фосфат. Каково распределение радиоактивной метки в эритрозо-4-фосфате и фруктозо-6-фосфате, образующихся в этой реакции?
9. Глюкозу, меченную 14С при С-6, добавили в раствор, содержащий все ферменты и коферменты окислительной ветви пентозофосфатного пути. Какова судьба радиоактивной метки?
10. Авидин, белок яичного белка в 70 кДа, обладает очень сильным специфическим ингибитором биотиновых ферментов. Какое из нижеприведенных превращений будет блокироваться при добавлении авидина к клеточному гомогенату:
а
) глюкоза пируват;б
) пируват глюкоза;в
) оксалоацетат глюкоза;г
) глюкоза рибозо-5-фосфат;д
) пируват оксалоацетат;е
) рибозо-5-фосфат глюкоза?3.2. ПИРУВАТ-ДЕГИДРОГЕНАЗНЫЙ КОМПЛЕКС И ЦИКЛ ТРИКАРБОНОВЫХ КИСЛОТ
Рис. 11. Цикл Кребса
ЗАДАЧИ И УПРАЖНЕНИЯ
1. Какова главная функция цикла трикарбоновых кислот:
а) окисление ацетил-СоА и образование двух молекул СО2, молекулы ГТФ, трех молекул NADH и одной молекулы FADH2;
б) окисление ацетата до СО2 и Н2О;
в) окисление пирувата до СО2 и Н2О;
г) окисление лактата до СО2 и Н2О с выделением энергии?
2. Какой конечный продукт синтезируется при окислительном декарбоксилировании пирувата в аэробных условиях:
а) цитрат;
б) ацетилфосфат;
в) ά-кетоглутарат;
г) ацетил-СоА;
д) пропионат?
-
На каком этапе превращения в цикле Кребса синтезируется ГТФ:
а) цитрата в цис-аконитат;
б) ά-кетоглутарата в сукцинат;
в) сукцината в фумарат;
г) малата в оксалоацетат?
-
Какие превращения в ЦТК связаны с гидротацией субстратов:
а) цитрата в цис-аконитат;
б) сукцинил-СоА в сукцинат;
в) цис-аконитата в изоцитрат?
5. Установите соответствие:
| фермент | кофермент |
| 1) сукцинатдегидрогеназа | а) FMN |
| 2) пируватдекарбоксилаза | б) тиаминпирофосфат |
| 3) изоцитратдегидрогеназа | в) FAD+ |
| 4) NADH:КоQ-оксидоредуктаза | г) NAD+ |
| 5) дегидролипоилтрансацетилаза | д) липоевая кислота |
6. Коферментами мультиферментного ά-кетоглутарат-дегидрогеназного комплекса являются:
а) липоевая кислота, FAD+, NAD+, тиаминпирофосфат, СоА;
б) тиаминпирофосфат, липоевая кислота, FAD+;
в) липоевая кислота, FAD+, СоА;
г) тиаминпирофосфат, липоевая кислота, NAD+.
7. Установите соответствие:
| фермент | катализирует реакцию образования |
| 1) изоцитратдегидрогеназа | а) сукцината |
| 2) тиокиназа | б) цитрата |
| 3) цитратсинтаза | в) ά-кетоглутарата |
| 4) малатдегидрогеназа | г) малата |
| 5) фумараза | д) оксалоацетата |
8. Установите соответствие:
| фермент | катализирует реакцию образования |
| 1) аконитаза | а) изоцитрата |
| 2) пируватдекарбоксилаза | б) цитрата |
| 3) цитратсинтаза | в) лактата |
| 4) лактатидегидрогеназа | г) оксалоацетата |
9. Будет ли происходить накопление оксалоацетата, если к экстракту, содержащему ферменты и коферменты цикла трикарбоновых кислот, добавить ацетил-СоА?
10. Какова судьба метки, если в цикле трикарбоновых кислот подвергаются превращениям следующие соединения, меченные углеродом 14
С:
а) 1-14С-пируват;
б) 2-14С-пируват;
в) 3-14С-пируват;
г) 1-14С-ацетилСоА;
д) глюкозо-6-фосфат, меченный по С-1?
Из каких субстратов после одного цикла будет образовываться 14СО2?
3.3. ЦЕПЬ ПЕРЕНОСА ЭЛЕКТРОНОВ
Рис. 12. Цепь переноса электронов
ЗАДАЧИ И УПРАЖНЕНИЯ
1. Напишите суммарное уравнение процесса окисления цитоплазматического NADH до NAD+ кислородом в дыхательной цепи исходя из того, что при этом функционирует:
а) глицеролфосфатный челночный механизм;
б) малат-аспартатный челночный механизм.
2. Количество энергии, выделяющейся при переносе электронов от FADH2 к молекулярному кислороду, обеспечивает синтез АТФ:
а) 3;
б) 2;
в) 1.
3. Сколько молекул АТФ образуется при полном окислении до СО2 и Н2О следующих соединений (считайте при этом, что речь идет о клетках печени, почек или сердца):
а) фосфоенолпирувата;
б) ацетил-СоА;
в) дигидроксиацетонфосфата;
г) глицерина;
д) пирувата;
е) NADH;
ж) фруктозо-1,6-дифосфата;
з) глюкозы?
и) глицеральдегид-3-фосфат;
к) сахароза
4. Каталитически активный субкомплекс протон-зависимой АТФ-синтетазы митохондрий (F1) ориентирован:
а) в матрикс митохондрии;
б) в межмембранное пространство;
в) в цитозоль.
5. Разобщающим действием на процессы сопряженного окислительного фосфорилирования обладают:
а) ингибиторы цитохромоксидазы;
б) протонофоры;
в) ингибиторы NADH-дегидрогеназы;
г) гидрофобные кислоты;
д) 2,4-динитрофенол.
6. Дыхательным контролем называется регуляция скорости дыхания:
а) цитохромоксидазой;
б) NADH-дегидрогеназой;
в) концентрацией АТФ.
7. Наибольшее количество АТФ образуется в процессе:
а) окислительного декарбоксилирования пирувата;
б) гликолиза;
в) цикла Кребса;
г) пентозомонофосфатного шунта.
3.5. ОКИСЛЕНИЕ ЖИРНЫХ КИСЛОТ
Рис. 13. β-Окисление жирных кислот
ЗАДАЧИ И УПРАЖНЕНИЯ
1. Сложноэфирные связи в молекулах триацилглицеролов подвергаются ферментативному гидролизу при участии:
а) фосфолипазы;
б) неспецифической эстеразы;
в) алилэстеразы;
г) липазы;
д) ацетилхолинэстеразы.
2. Основной путь катаболизма высших жирных кислот – это:
а) восстановление;
б) ω-окисление;
в) ά-окисление;
г) β-окисление;
д) декарбоксилирование.
3. Транспорт жирных кислот из цитозоля в митохондрии осуществляется главным образом с помощью:
1) карнитина;
2) цитрата;
3) малата.
4. Напишите уравнение равновесного состояния для превращения глицерола в пируват. Какие при этом требуются ферменты, помимо ферментов гликолитического пути?
5. Какое соединение является продуктом распада высших жирных кислот:
а) α-глицеролфосфат;
б) β-гидроксибутират;
в) ацетилСоА;
г) метилмалонилСоА;
д) ацилСоА?
6. Напишите суммарное уравнение окисления миристиновой кислоты СН3(СН2)12СОО-:
а) до ацетилСоА;
б) до СО2 и Н2О
7. Сколько АТФ образуется при окислении
а) миристиновой кислоты СН3(СН2)12СОО-
б) С14Н29СООН
8. Почему при полном окислении лауриновой кислоты СН3-(СН2)10-СООН выход АТФ выше, чем при полном окислении сахарозы (С12Н22О11), содержащей то же количество атомов углерода?
9. Напишите суммарное уравнение окисления пропионовой кислоты С2Н5СОО- до СО2 и Н2О.
10. Какие конечные продукты образуются в результате β-окисления жирных кислот с нечетным числом атомов углерода:
а) сукцинил-СоА;
б) пропионил-СоА;
в) ацетилСоА;
г) метилмалонил-СоА;
д) β-гидроксибутират?
11. Если предельная н-нонановая кислота С8Н17СОО-, содержащая 14С-метку в положении 7, окисляется в условиях функционирования цикла трикарбоновых кислот, то какие из атомов углерода следующих промежуточных продуктов окажутся мечеными:
а) янтарной кислоты;
б) щавеливо-уксусной кислоты;
в) α-кетоглутаровой кислоты?
12. Сколько АТФ образуется при окислении олеиновой кислоты СН3(СН2)7СН=СН(СН2)7СООН.
13. Сравните энергетическую ценность, т. е. количество АТФ, выделяющееся при полном окислении СН3(СН2)5СН=СН(СН2)3СООН и СН3(СН2)3СН=СН-СН=СН-СН-(СН2)2СООН
.
3.5. КАТАБОЛИЗМ АМИНОКИСЛОТ