energetický metabolismus základy termodynamiky
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Energetický metabolismus Základy termodynamiky. buňka a energie membránový potenciál syntéza pohyb samovolnost průběhu reakce - Δ G Δ G < 0 – samovolný průběh Δ G > 0 – nutná spřažená reakce Δ G = Δ H –T Δ S Δ G = Δ G 0 + RT ln [ C ] . [ D ] / [ A ] . [ B ] - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
-
Energetick metabolismus Zklady termodynamikybuka a energiemembrnov potencilsyntzapohybsamovolnost prbhu reakce - G G < 0 samovoln prbhG > 0 nutn spaen reakceG = H TSG = G0 + RT ln[C].[D]/ [A].[B]rovnovha G0 = -RT ln Krov
-
Chemick vazba a energie
-
S pi fzovchzmnch vzrst S s teplotou
-
Energi bohat sloueniny
-
ATPG0 = -30 -35 kJ mol-1 vtina udrovn membrnovch potencildenn spoteba energie 12.000 kJ (innost 40 %) = 145mol ATP = 75 kg ATP koncentrace ATP v tkni cca 1 mM zsoba 1-2 min.koenzym kinasglukosa-6-fosftfruktosa-6-fosfatfosforylace kreatinuproteinkinasy a proteinfosfatasySer, Thr, Tyr
-
Syntza ATPsubstrtov fosforylace 1,3 bisfosfoglycert + ADP + P + H2O 3-fosfoglycert + ADP
fosforylace spaen s tokem elektron dchac etzec transformace G redoxnch reakc na ATP
-
Mitochondrie
-
Enzymy dchacho etzce komplex I - NADH-ubichinonreduktasakomplex II - sukcint-ubichinonreduktasakomplex III - ubichinol-cyt c-reduktasakomplex IV cytochrom c-oxidasaNAD+/NADH + H+FAD+/FADH + H+FMN+/FMNH + H+ubichinol/ubichinon
-
NADH + H+NAD+ubichinolubichinoncyt cO2 / H2OFADH+H+FAD+2 H+ + 2 e-0,360,190,58-69,5-36,7-112,0E, VG kJ mol-1 komplex Ikomplex IIIkomplex IVkomplex II 1,13 -218,2
-
Dchac etzec
-
Vnitn mitochondriln membrna
-
Syntza ATP aerobn fosforylacekomplex V ATP-syntasa (FiFo-ATPasa)pemna gradientu H+ na ATPNADH + H+ - 3 (2,5) ATPFADH + H+ - 2 (1,5) ATP90 % ATP aerobn fosforylacerozpojovae uncouplers2,4-dinitrofenolhnd tuk thermogenin adaptace na chlad
-
ATP-syntasa
-
Citrtov cyklus kiovatka metabolickch drahutilizuje acetyl-CoA spolen meziprodukt: sacharid, lipid, proteinkatabolick funkce: syntza ATPanabolick funkce: syntza AMK, hemu, glykosy, lipidPedpoklady prbhuacetyl-CoAoxalacett: anaplerotick reakce
-
Energetick bilance
-
Regulaceaktivace ADP + AMP, NAD+ + FAD+, O2inhibice nadbytek ATP a NADHregulan enzymycitrtsyntasaisocitrtdehydrogenasa2-oxoglutratdehydrogenasaspecifick inhibitoryfluoroacett akonitasasloueniny As - 2-oxoglutratdehydrogenasamalont - sukcintdehydrogenasa
-
Anaplerotick reakcepyruvt + CO2 + ATP OAA + ADPpyruvtkarboxylasaaminokyselinyAsp, Asn OAAGlu, Gln, His, Pro, Arg 2-oxoglutartIle, Val, Met, Trp sukcinyl-CoAAla, Ser, Thr, Cys, Gly - pyruvtdegradace MK s lichm potem Cpropionyl-CoA sukcinyl-CoA
-
Anabolick funkce citrtovho cyklu