Метаболизм катаболизм. анаболизм. Пути регуляции.

Шарипова Ильзия
Казань, КГУ, 2010 г.
Метаболизм
— совокупность химических
реакций, протекающих в клетках организма с момента
поступления пищевых веществ в организм до
образования конечных продуктов обмена.
Функции метаболизма:
▪снабжение клеток химической энергией;
▪превращение молекул пищи в строительные блоки;
▪сборка из этих блоков компонентов клетки (белки,
липиды, нуклеиновые кислоты);
▪синтез и разрушение специализированных
биологических молекул .
Метаболический путь — последовательность
химических превращений вещества.
Метаболические пути многоэтапны, взаимосвязаны,
регулируемы, скоординированы в пространстве.
МЕТАБОЛИЗМ
линейный
циклический
Метаболизм
включает в себя
Катаболизм — процесс
расщепления
сложных
молекул до более
простых, идущий с
выделением энергии.
Анаболизм —
процесс синтеза
сложных веществ из
более простых,
идущий с
затратой энергии в
виде АТФ.
Общая схема метаболизма (http:mmc.kna.ru)
Схема катаболизма
белки
аминокислоты
полисахариды
глюкоза
липиды
Глицерол,
жирные
кислоты
Ацетил-СоА
ЦТК
NH
H O
CO
РАЗЛИЧИЕ
КАТАБОЛИЧЕСКИХ И
АНАБОЛИЧЕСКИХ
ПУТЕЙ
МЕТАБОЛИЗМА:
1 путь по которой идет
ращепление
биомолекулы
может быть непригодным для
ее
биосинтеза
по
энергетическим соображениям
2 последовательности реакций
катаболизма и анаболизма
должны
регулироваться
раздельно
Эукариотическая клетка (http://karnae files wordpress.com)
Энергия в процессе метаболизма от катаболических путей передается
к анаболическим при помощи АТФ
Функции АТФ:
y Биосинтез
y Сокращение и движение
y Активный транспорт
y Передача генетической информации
Энергия в клетке может передаваться и при помощи
NADPH, который переносит ее(энергию) в форме
восстановительной способности.
Аденозин три фосфат (АТФ)
http://wikipedia.org
Никотинамидадениндинуклеотидфосфат (NADPH)
http://wikipedia.org
Регуляция метаболических путей
осуществляется на трех уровнях:
первый тип регуляции -по типу обратной связи, за счет
ингибирования аллостерического фермента
(каталитическая активность может меняться под
действием определенных веществ) конечным продуктом
данного процесса ;
второй тип-гормональная регуляция обеспечивается
гормонами различных желез внутренней секреции,
которые через кровь оказывают тормозящее или
стимулирующее воздействие на определенные виды
метаболической активности;
третий тип регуляции связан с изменением концентрации
конкретных ферментов в клетке, которая определяется
соотношением скоростей его синтеза и распада.
НАРУШЕНИЕ МЕТАБОЛИЗМА
может быть вызвано многими причинами:
• нарушение каких- либо многочисленных химических
процессов, участвующих в обмене веществ;
• дисфункция эндокринных желез;
• Образ жизни: характер питания, сбалансированность
рациона, продолжительность сна, физическая
активность, постоянные стрессовые ситуации.
Болезни, вызванные нарушением
метаболизма:
y Болезнь Гирке;
y Фенилкетонурия;
y Альбинизм;
y Алкаптонурия;
y Гиперхолестеринемия;
y Подагра.