Файл: Литература для изучения дисциплины. Составитель доц. С. Н. Тамкович Издание подготовлено в рамках реализации.doc

б) пируваткарбоксилазы;

в) тиокиназы жирных кислот;

г) ацетил-СоА-карбиксилазы.

5. Регуляторным ферментом синтеза высших жирных кислот является:

а) АПБ-ацилтрансфераза;

б) АПБ-малонилтрансфераза;

в) β-кетоацил-АПБ-синтаза;

г) β-кетоацил-АПБ-редуктаза;

д) ацетил-СоА-карбоксилаза.
6. Активатором регуляторного фермента ацетил-СоА-карбоксилазы является:

а) оксалоацетат;

б) малат;

в) глицерат;

г) АТФ;

д) цитрат.
7. Биосинтез мононенасыщенных жирных кислот идет из насыщенных при участии ферментов:

а) NAD-зависимых дегидрогеназ;

б) FAD-зависимых дегидрогеназ;

в) дезатураз жирных кислот;

г) оксидаз.
8. Напишите активированную форму предшественника следующих реакций биосинтеза:

а) фосфатидилсерина из серина;

б) фосфатидилэтаноламина из этаноламина;

в) фарнезилпирофосфата из геранилпирофосфата.

9. Установите соответствие:

процесс	локализация, метаболиты, коферменты
1) биосинтез жирных кислот	а) малонил-СоА
2) β-окисление жирных кислот	б) происходит в цитоплазме
	в) необходим NADPH
	г) образуется АТФ
	д) биотин-зависимый процесс
	е) необходимы NAD+ и FAD+

10. Что является источником NADPH для синтеза жирных кислот:

а) окисление цтоплазматического глюкозо-6-фосфата в результате пентозофосфатного пути;

б) окисление малата до пирувата и СО₂;

в) фотоокисление NADPH в листьях растений?
11. Предшественником каких соединений является ацетилСоА:

а) глицерола;

б) жирных кислот;

в) стероидов;

г) терпенов;

д) инозита?
12. Установите соответствие:

процесс	регуляторный фермент, ингибитор
1) β-окисление	а) ацетил-СоА-карбоксилаза
2) синтез жирных кислот	б) карнитинацетилтрансфераза
	в) цитрат
	г) малонил-СоА

---

13. В каком углеродном атоме холестерина будет обнаружена метка, если вы начинаете с:

а) 1-¹⁴С-ацетата;

б) 2-¹⁴С-ацетата;

в) 1-¹⁴С-мевалоновой кислоты;

г) 1-¹⁴С-мевалоновой кислоты?

14. Какой атом мевалоновой кислоты окажется меченым, если инкубировать пировиноградную кислоту, содержащую ¹⁴С-метку в положении 2, с тканью печени?

15. Сколько высокоэнергетических фосфатных связей необходимо для биосинтеза одной молекулы дипальмитилфосфатидилхолина из пальмитиновой кислоты, серина, глицерина и метионина?

16. Напишите суммарное уравнение биосинтеза миристиновой кислоты СН₃(СН₂)₁₂СОО^- из ацетил-СоА, NADPH и АТФ.

17. Сколько высокоэнергетических фосфатных связей необходимо для биосинтеза одной молекулы холестерина?


18. Напишите сбалансированное уравнение синтеза триацилглицерола из глицерола и жирных кислот.

19. Какова роль образования малонил-СоА из ацетил-СоА и СО₂ в синтезе жирных кислот?

20. В реакционной среде, содержащей пальмитилСоА (С₁₅Н₃₁-СО-СоА), меченый малонил-СоА (НОО¹⁴С-СН₂-СО-СоА) и синтетазный комплекс, образуется стеарил-СоА (С₁₇Н₃₃-СО-СоА). Обладает ли продукт этой реакции радиоактивностью?

4.3. БИОСИНТЕЗ НУКЛЕОТИДОВ



Рис. 19. Синтез пуриновых нуклеотидов

Р ис. 20. Синтез пиримидиновых нуклеотидов

ЗАДАЧИ И УПРАЖНЕНИЯ

1. 
   Напишите сбалансированное уравнение синтеза 5-фосфорибозил-1-пирофосфата из глюкозы через окислительную ветвь пентозофосфатного пути.
   

2. 
   Напишите сбалансированное уравнение синтеза оротата из глутамина, СО₂ и аспартата.
   

3. В каком положении молекулы адениловой кислоты, выделенной из гидролизата печени, должен находится:

а) атом углерода карбонильной группы глиоксилата;

б) четвертый атом углерода фруктозы;

в) второй углеродный атом 3-фосфоглицерата;

г) атом азота амидной группы глутамина?

4. Вычислите число высокоэнергетических фосфатных связей, которое «спасает» клетка при повторном использовании одной молекулы свободного гуанина для синтеза нуклеиновых кислот.

---

5. 
   Напишите суммарное уравнение образования UTP из СО₂, NH₃, АТР, рибозо-5-фосфата и щавеливоуксусной кислоты у E. coli.
   

6. В каком положении молекулы цитидиловой кислоты РНК печени должен находится:

а) β-карбоксильный атом углерода α-кетоглутаровой кислоты;

б) атом азота амидной группы глутамина;

в) атом азота глутаминовой кислоты?

7. В каком положении обнаружится метка ¹⁴С в оротовой кислоте, если выращивать бактериальные клетки в присутствии пирувата, меченного ¹⁴С по карбоксильной группе?

8. Какое соединение является источником аминогруппы при биосинтезе адениловой кислоты из инозиновой кислоты:

а) аспартат;

б) глутамин;

в) карбомоилфосфат;

г) глицин?

4.4. БИОСИНТЕЗ АМИНОКИСЛОТ



ЗАДАЧИ И УПРАЖНЕНИЯ

1. 
   Напишите суммарное уравнение образования глицина из цитрата, используемого в качестве единственного источника углерода.
   

2. 
   Предложите последовательность известных ферментативных реакций, в результате которой происходит синтез аспартата, исходя только из глюкозы. Напишите суммарное уравнение для предложенной вами последовательности реакций и полные структурные формулы для всех участвующих соединений.
   

3. 
   Предложите путь биосинтеза орнитина для пополнения его запаса в цикле мочевины. Какая еще анаплеротическая реакция необходима для нормального функционирования цикла мочевины?
   

4. 
   Напишите сбалансированное уравнение синтеза аланина из глюкозы.
   

ОБЩИЕ ВОПРОСЫ
1. Заполните пропуски в следующих утверждениях:

1.1. Внутренняя и наружная мембраны митохондрий разделяют два митохондриальных компарктмента: внутренняя область - ……………………. и гораздо более узкое ……………………………. .

1.2. …………………… мембрана митохондрий напоминает сито, проницаемое для любых молекул, в том числе для небольших белков с молекулярной массой менее 10 кДа.

1.3. Внутренняя мембрана обычно складчатая; она образует ряд перегородок, называемых ……………………., за счет которых поверхность внутренней мембраны существенно увеличивается.

1.4. ……………………………., которые построены из трех молекул жирных кислот, соединенных эфирными связями с глицеролом, не несут заряда и фактически нерастворимы в воде; в цитозоле они сливаются в отдельные капельки.

---

1.5. Крупный разветвленный полимер глюкозы, который присутствует в цитоплазме в виде гранул, известен под названием ………………….

1.6. В …………………… обычно окисляется 2/3 общего количества окисляемых в клетках углеродсодержащих веществ; основными конечными продуктами при этом являются СО₂ и NADH.

1.7. При переносе электронов от молекул NADH и FADH₂ на кислород освобождается большое количество энергии, которая используется для превращения АДФ и неорганического фосфата в АТФ в процессе …………………..

1.8. Энергия, освобождающаяся при переносе электронов по дыхательной цепи, запасается в форме ……………………….. на внутренней митохондриальной мембране.

1.9. Поток электронов через внутреннюю мембрану генерирует градиент рН и мембранный потенциал, которые вместе создают ………………….. силу.

1.10. ……………………………. Синтезирует АТФ из АДФ и неорганического фосфата в матриксе митохондрии в реакции, сопряженной с транспортом протонов внутрь митохондрий.

1.11. Белок F₁-АТФаза представляет собой часть крупного трансмембранного комплекса, содержащего, по крайней мере, девять различных полипептидных цепей и называемого теперь ………………………..

1.12. Различные ………………………….. составляют группу окрашенных белков, объединяемых по признаку присутствия в молекуле связанного с белком гема. Атом железа в составе гема переходит из Fe³⁺ в Fe²⁺, когда принимает электрон.

1.13 Белки, относящиеся ко второму большому семейству переносчиков электронов, содержат 2 или 4 атома железа, которые связаны с равным количеством серы и равным количеством остатков цистеина, образуя …………………………………. в молекулах этих белков.

1.14. Самый простой из всех переносчиков электронов – это низкомолекулярное гидрофобное соединение убихинон, который, как и другие ………………….., может принимать или отдавать один или сразу два электрона.

1.15. Применение мягких ионных детергентов, которые солюбилизируют отдельные компоненты внутренней мембраны митохондрий в нативной форме, позволило идентифицировать и очистить три главных, связанных с мембраной ………………………, функционирующих на пути транспорта электронов от NADH до кислорода.

1.16. ……………… принимает электроны от NADH и передает их через флавин и, по крайней мере, пять железосерных комплексов к убихинону.

1.17. ………………. принимает электроны от убихинона и передает их на цитохром

---

с.

1.18. ………………. принимает электроны от цитохрома с и переносит их на кислород.

1.19. Пары соединений, такие как NADH и NAD⁺, называют …………………., так как одно из веществ превращается в другое за счет присоединения одного или более электронов, а также одного или более протонов.

1.20. В смеси NADH и NAD⁺ в соотношении 1:1 поддерживается определенное «давление электронов», или ………………………., который служит мерой сродства переносчика к электрону.

2. Укажите, какие из следующих утверждений правильные, а какие нет. Если утверждение неверно, объясните почему.

2.1. Чтобы обеспечить непрерывное получение энергии за счет окислительного метаболизма, животные клетки хранят «горючее» в форме жирных кислот и глюкозы.

2.2. Наиболее важный вклад цикла лимонной кислоты в метаболизм заключается в извлечении высокоэнергетических электронов при окислении двух углеродных атомов ацетильной группы с образованием СО₂.

2.3. Энергия, выделяющаяся при транспорте электронов по дыхательной цепи во внутренней мембране митохондрий, используется для перекачивания протонов через мембрану из мембранного пространства в матрикс.

2.4. Каждый последующий комплекс дыхательных ферментов в цепи переноса электронов обладает большим сродством к электронам, чем предыдущий. Электроны последовательно переходят от одного комплекса к другому, пока в итоге не достигнут кислорода, который обладает наибольшим по сравнению со всеми комплексами сродством к электронам.

2.5. Как правило, протон-движущая сила во внутренней мембране дышащей митохондрии почти на три четверти обусловлена мембранным потенциалом.

2.6. Полное изменение энтропии в результате какой-либо химической реакции выражается в изменении свободной энергии, сопровождающей эту реакцию: чем больше увеличение свободной энергии (когда ΔG становится большой положительной величиной), тем легче идет данная реакция.

2.7. Значительная эффективность клеточного дыхания обусловлена, главным образом, большим числом образующихся в процессе окисления промежуточных продуктов (интермедиатов), благодаря чему огромное количество свободной энергии, освобождающейся при окислении, дробится на небольшие порции.

2.8. Очищенная АТФ-синтетаза гидролизует АТФ до АДФ и р_i, но в нативной, связанной с митохондриальной мембраной форме она действует только в направлении синтеза АТФ.

2.9. Все белки, образующие дыхательную цепь, содержат атомы железа, которые служат переносчиками электронов.

---