Глоссарий. План подготовки по теме

План подготовки по теме

Биоэнергетика

Источники поступления в организм человека

Название витамина: буквенное обозначение, химическое и физиологическое названия	Химическая формула	Суточная потребность	Источники поступления	Проявления недостаточности витамина

3. Составьте сравнительную таблицу норм потребления витаминов людьми, не занимающимися спортом, и спортсменами.

4. Назовите по рациональной номенклатуре ферменты, катализирующие гидролиз: а) дипептида; б) лактозы; в) сахарозы; г) амилозы.

5. Какие витамины входят в состав окислительно-восстановительных ферментов? Напишите структурные формулы двух различных коферментов окислительно-восстановительных ферментов, отметьте витамины, входящие в их состав.

6. Напишите структурные формулы витамеров витамина В₆. Какой из витамеров обладает наибольшей биологической активностью?

7. В состав какого кофермента входит витамин В₆? Напишите его структурную формулу и назовите его.

Цель изучения темы

Научиться использовать знания о молекулярных процессах тканевого биологического окисления и синтеза макроэргических соединений для объяснения физиологии дыхания в покое и при физических нагрузках, его связи с питанием, выявления возможностей совершенствования деятельности и систем, участвующих в энергообеспечении организма, в процессе спортивной тренировки.

1. Общие представления о превращениях энергии в живых системах. Приложение законов термодинамики к обмену энергии в организме.

2. Основные этапы преобразования энергии в клетке.

3. Окисление – основной путь освобождения энергии в живых организмах.

4. Типы окислительных реакций в организме: прямое присоединение кислорода, отщепление водорода, перенос электронов.

5. Понятие об аэробном и анаэробном биологическом окислении.

6. Транспорт электронов и протонов по цепи биологического окисления.

7. Накопление энергии биологического окисления в макроэргических связях.

8. Природа макроэргических связей. Структура и свойства важнейших макроэргических соединений. Особая роль АТФ в энергетическом обмене.

9. Свободное окисление. Зависимость степени сопряжения окисления и фосфорилирования от функционального состояния организма.

Анаэробное окислении – окисление при котором, в качестве конечного акцептора выступают органические молекулы.

Аэробное окисление – окисление, при котором, конечным акцептором является кислород.

Биоэнергетика – раздел биохимии, занимающийся вопросами преобразования и использования энергии в живых клетках.

Второй закон термодинамики: самопроизвольно (без внешних воздействий) могут протекать только такие химические или физические изменения системы, при которых количество свободной энергии в системе уменьшается, а энтропия ее возрастает.

Дегидрогенирование – отщепление от окисляемого вещества водорода (в виде электронов и протонов), при участии системы ферментов, завершающие компоненты которой передают водород конечному его акцептору.

Дыхательная цепь – действующие в определенной последовательности окислительно-восстановительные (дыхательные) ферменты.

Окислительно-восстановительные реакции – реакции переноса электронов от одного вещества к другому.

Окислительное фосфорилирование – важнейший способ ресинтеза АТФ – - непосредственно связан с процессом биологического окисления.

Рассеянная энергия – энергия, за счет которой нельзя выполнить работу.

Ресинтез АТФ – образования АТФ из продуктов её распада.

Свободной энергия – энергия, которую можно использовать для совершения работы.

Энергия, которой обладают химические системы, может быть свободной и рассеянной.

Энтропия – мера неупорядоченной энергии в данной системе.

Контрольные вопросы

1. Что такое окислительно-восстановительная реакция? Чем отличаются процессы биологического окисления от окисления, происходящего вне организма?

2. Какие типы окислительных реакций в организме вам известны? Какова роль этих реакций в организме?

3. В чем заключается отличие аэробных окислительных реакций от анаэробных?

4. Какова последовательность промежуточных переносчиков электронов и протонов в дыхательной цепи?

5. Каково молекулярное строение пиридиновых дегидрогеназ, флавиновых дегидрогеназ, цитохромов, каталазы? Какие факторы питания стимулируют синтез этих дыхательных ферментов?

6. Как осуществляется активация кислорода в процессах биологического окисления? К каким последствиям может привести накопление в организме продуктов неполной его активации?

7. Что такое дыхательный контроль?

8. Какое количество энергии освобождается при переносе одного моля водорода по дыхательной цепи? Какая часть этой энергии накапливается в макроэргических связях АТФ? Выделяется в виде тепла?

9. Какая химическая связь называется нормальной? Макроэргической?

10. Какие соединения называют макроэргическими?

11. Какое соединение является главным макроэргом в организме человека?

12. Какой процесс называется окислительным фосфорилированием?

Задание для самостоятельной работы

1. Дайте определение понятиям: макроэргические связь, термодинамика, системы открытые и закрытые, свободная энергия, энергия рассеянная, энтропия, окислительно-восстановительные реакции, аденозинтрифосфорная кислота (АТФ), ресинтез АТФ, окислительное фосфорилирование, дегидрогенирование, аэробное окисление, анаэробном окисление, дыхательная цепь.

2. Внимательно разберитесь в структуре АТФ. Запишите её структурную формулу.

3. Запишите схемы реакции, в результате которых происходит освобождение энергии АТФ.

4. Сделайте схематический рисунок, изображающий последовательность расположения ферментов в дыхательной цепи.

5. Запишите структурные формулы важнейших коферментов дыхательной цепи.

6. Приведите примеры макроэргических соединений с пирофосфатными, фосфоамидными, карбоксил фосфатными, энолфосфатными связями. Какое количество энергии освобождается при гидролизе моля этих соединений?

7. Напишите схемы реакций гидролиза креатинфосфата и АТФ, используя структурные формулы исходных соединений и продуктов реакций.

8. У больных с поврежденными почками, несмотря на нормально сбалансированную диету, часто развивается почечная остеодистрофия -рахитоподобное заболевание, сопровождающееся интенсивной деминерализацией костей. Какой витамин участвует в минерализации костей? Почему повреждение почек приводит к деминерализации?

Дата добавления: 2014-12-17