METABOOLSED RAJAD Pohirajad: Erinevates organismides ja kudedes praktiliselt uhesugused Spetsiifilised rajad: Taidavad organismides, elundites, kudedes spetsiifilise funktsioone Katabolismi staadiumid: Makrotoitainete ja vananevate biomolekulide lohustumine monomeerideks, ehitusuksusteks Monomeeride muundamine metabolismi votmeuhenditeks Puruvaat ning osa aminohappeid ja rasvhappeid kataboliseeruvad atsetuul-koensuum A-ks (atsetuul-CoA) Osa aminohappeid konverteeruvad Krebsi tsukli komponentideks Atsetuul-CoA ja Krebsi tsukli komponentide oksudatiivne lohustamine lihtsateks lopp produktideks (H2O, CO2), mille kaigus toimub lammutatava substraadi energia konverteerumine ATP vormi (energia) Anabolismi staadiumid: Eeluhendite suntees katabolismi viimase staadiumis tekkivatest vaheuhenditest Eeluhenditest sunteesitakse biomolekulide ehitusuksused (aminohapped, rasvhapped, nukleotiidid, jne.) Ehitusuksustest sunteesitakse valgud, nukleiinhapped, jne.
Aminohapete süsinikskeletid kas lõhustatakse energia saamise eesmärgil tsitraaditsüklis või kasutatakse glükoosi ja lipiidide biosünteesiks. Süsinikskeleti lülitumiseks tsitraaditsüklisse muundatakse aminohapped võtmeühenditeks. 20 aminohappe süsinikskeletid kanaliseeritakse seitsmeks võtmeühendiks: püruvaadiks, atsetüül-CoA-ks, atsetoatsetüül-CoA-ks, - ketoglutaraadiks, suktsinüül-CoA-ks, fumaraadiks või oksaloatsetaadiks. Kolmesüsinikulised aminohapped konverteeruvad püruvaadiks (nt alaniin transamineeritakse püruvaadiks ja glutamaadiks). Glutamaadi edasine oksüdatiivne transamiinimine annab NH 4+-i ja -ketoglutaraadi. (Alaniin, tsüsteiin, glütsiin, seriin, treoniin, trüptofaan püruvaadiks). Neljasüsinikulised aminohapped konverteeruvad okaloatsetaadiks (aspartaat ja asparagiin). Viiesüsinikulised aminohapped konverteeruvad -ketoglutaraadiks. Isoleutsiin, leutsiin, trüptofaan atsetüül-CoA-ks
anomeer Tsüklilisel suhkru vormil on täiendav kiraalne tsenter Karbonüülne süsinik anomeerne süsinik uus asümmeetria tsenter. Anomeersel süsinikul on 2 erinevat konfiguratsiooni, ja Haworthi projektsioonidel jääb anomeerse C juures olev hüdroksüül: ülespoole tsükli tasapinda anomeer (beeta peal) allapoole tsükli tasapinda anomeer (alfa all) Anomeerid konverteeruvad lahuses teineteiseks vabalt, vormide vahekorra määrab nende suhteline stabiilsus Glükoosil on lahuses järgmine tasakaal: püranoosseet anomeeri ca 62%. püranoosseet anomeeri ca 38%. Furanoosseid vorme mõlemat vähem kui 0.5% Avatud ahelaga vormi umbes 0.02% Ketoon Hemiketaal Ketaal Suhkrumolekulid võivad olla erinevates konformatsioonides Püranoossne tsükkel (energeetiliselt on soodsaim olukord, kus suured asendajad
Iga ringiga produtseeritakse 1ATP, 3NADH ja 1FADH2. · Süsivesikud sisenevad tsüklisse üle püruvaadi, mis oksüdeeriva dekarboksüülimise tulemusena moodustab atsetüül-KoA. · Tsükli intermediaadid on tähtsad biosünteesi lähteained, mille varu vajab pidevalt täiendamist. · Tsükkel funktsioneerib raku mitokondri maatriksis. Püruvaadist moodustunud atsetüülradikaalide (CH3CO-) oksüdatsioonireaktsioonide tsükkel aeroobsetes rakkudes Atsetüülrühma süsiniku aatomid konverteeruvad C02-ks, vesiniku aatomid kanduvad üle kandjate (NAD+, FAD) molekulidele. Täiendavad hapniku ja vesiniku aatomid lülituvad tsüklisse H20 koostises märgistatud (*) staadiumites. Intermediaatide nimetuste taha on märgitud süsiniku aatomite arvud. Triviaal- Nomenklatuurne Struktuurivalem nimetus nimetus Püruvaat e. 2-oksopropannhape Püroviinamarihape e. -ketopropaanhape Tsitraat e
lipiidide biosünteesiks. 20 aminohappe süsinikskeletid muudetakse 7 võtmeühendiks(atsetüül.-CoA, atsetoatsetüül CoA, alfa-ketoglutaraat, fumaraat, oksaloatsetaat, sukstsionüül CoA). Eristatakse glükogeenseid ja ketogeenseid aminohappeid: ·Glükogeensete aminohapete süsinikskeletid konverteeritakse püruvaadiks või tsitraaditsükli vaheühenditeks ·Ketogeensed aminohapped konverteeritakse atsetüül-CoA-ks või atsetoastetüül-CoA-ks (Kolmesüsinikulised) 3C-skeletid konverteeruvad püruvaadiks. 4C-skeletid oksaloatsetaadiks ja 5C-skeletid alfa-ketoglutaraadiks. 12. Kirjeldage puriin- ja pürimidiinnukleotiidide biosünteesi. Puriinnukleotiidide biosuntees algab (riboos-5-fosfaadist aktiivse fosforibosuulpurofosfaadi) PRPP tekkega, mille kulge ehitatakse erinevate fragmentide liitmisega puriintuum. Pürimidiinnukleotiidide biosüntees, erinevalt puriinnukleotiidide de novo sunteesist sunteesitakse eraldi terviklik purimidiintuum ja seejarel kantakse PRPP-le.
oksüdeeritava ubikinooni molekuli kohta. Prootonite sellise suunatud liikumise jaoks tulev vabaenergia muutus pärineb eelkõige Rieske Fe-S valgul toimuvast elektronide ülekandeprotsessist, mis on suure negatiivse vabaenergia muuduga. bc1 kompleksiga seonduvad inhibiitorid Maatriksi poolses membraani osas paikneva N tsentriga seondub tugevalt antimütsiin, mis ei luba elektronidel jõuda ubikinoonini b heemidelt. Selles olukorras konverteeruvad need kaks heemi redutseeritud vormiks, mille elektronid ei saa kuhugi edasi liikuda. Stigmastelliin seondub P tsentriga, Fe-S valgu ja tsütokroom b vahel. Takistab nõrgalt seotud ubikinooni seondumist ja lõpetab seeläbi elektronide liikumise läbi kompleksi. b tüüpi heemid ja teised redokstsentrid muutuvad täielikult oksüdeerituteks, sest elektronid lahkuvad ja neid ei asendata. Kompleks IV, tsütokroomi c oksüdaas
!! Allikad: · Maks, pärm, piim, munad, kaunviljad, täisteraviljatooted, tomat Kasutamine: · Vit B1, B3, B6, C, B8, H, Ca · Alkoholism, depressioon, lasvupeetus, gastriit, psoriaas, lihaste düstrofilised muutused, tuberkuloos, artriit, neerupealiste alatalitlus, katarakt, polüskleroos, aneemia Toksilisus: pole täheldatud POT: 200-300 mg Vitamiin B6 (püridoksiin) antidermatiitne vitamiin Nimetused: püridoksiin, püridoksamiin, püridoksaal konverteeruvad püridoksaalfosfaadiks (aga ka püridoksamiinfosfaadiks) Metabolism: · Toodab nii mikrofloora kui toidust (kõik kolm vormi + fosfovormid) · Fosfovormid defosforüülitakse aluselise fosfataasi toimel seedekulglas · Vabad vormid imenduvad passiivse difusioonina (pärsib suitsetamine, liigne alkohol, kohv, kortisoon, östrogeenid) · Transpordivormiks püridoksaal ja püridoksaalfosfaat (PLP) · Kudedes B6 fosforüülitakse püridoksaali kinaasi toimel PLP-ks
(trikarboksüülhapetetsükkel). 2. süsinikskelett kasutub glükoosi ja lipiidide biosünteesiks. Põhiaminohapete süsinikskeletid on eelühenditeks glükoosi ja ketokehade (ka rasvhapete) biosünteesil. Seejuures eristatakse glükogeenseid, ketogeenseid ja glükoketogeenseid aminohappeid. 1. glükogeensed aminohapped aminohapped, mis katabolismi käigus konverteeruvad kas ainult või peaaegu täies mahus püruvaadiks või TKT vaheühendiks. 2. ketogeensed aminohapped aminohapped, mis katabolismi käigus annavad sisuliselt vaid atsetüül-CoA või atsetoatsetüül-CoA, mis on võtmemetaboliidid ketokehade ja rasvhapete sünteesiks. 3. glükoketogeensed aminohapped aminohapped, millede katabolism
- Makrotoitainete (süsivesikud, valgud, lipiidid) ja vananevate biomolekulide lõhustumine monomeerideks, ehitusüksusteks - Monomeeride muundamine metabolismi võtmeühenditeks, näit.: o Monooside, glütserooli ja mõnede aminohapete katabolism annab püruvaadi o Püruvaat ning osa aminohappeid ja rasvhappeid kataboliseeruvad atsetüül-koensüüm A-ks (atsetüül-CoA) o Osa aminohappeid konverteeruvad Krebsi tsükli komponentideks - Atsetüül-CoA ja Krebsi tsükli komponentide oksüdatiivne lõhustamine o lihtsateks lõpp-produktideks (H2O, CO2), mille käigus toimub o lammutatava substraadi energia konverteerumine ATP vormi (energia) Metaboolsed rajad/võrgustikud (selgitus). Metaboolne rada: Metabolismi moodustavad metaboolsed rajad: - Reaktsioonide jada, milles ensüümide toimel muunduvad