Обмен углеводов
Билет 1
Каждый правильный ответ на вопрос оценивается в 0,5 балла. Положительная оценка за контроль ставится только при наличии двух правильных ответов на вопросы 1,2,3,4. При ответе на вопросы 3 и 4 следует указать ферменты и соединения, участвующие в реакции.
-
Напишите формулу β-D-глюкозы в циклической форме.
-
Напишите формулу диоксиацетонфосфата.
-
Напишите реакцию образования фруктозо–1,6–бисфосфата из фруктозо-6–фосфата.
-
Напишите реакцию образования оксалоацетата из малата.
-
В клетках каких тканей имеются ферменты глюкокиназа и гексокиназа?
Прежде всего глюкоза подвергается фосфорилированию при участии фермента гексокиназы, а в печени – и глюкокиназы. Следует отметить, что в разных тканях гексокиназа присутствует в различных изоформах, отличающихся величиной Кm. Глюкокиназа печени (и почек) является изоформой IV (гексокиназа IV). В клетках мышц содержится гексокиназа II, а в клетках опухолевых тканей преобладает гексокиназа III, с более высоким, чем у гексокиназы II, сродством к глюкозе.
-
В каких основных тканях и какой части клетки расположены β-рецепторы для адреналина?
На плазматической мембране. β2-рецепторы есть на мембранах многих клеток гладких мышц, в частности, этот тип рецепторов преобладает на гладких мышцах бронхиол и артериях скелетных мышц. Эти рецепторы (наряду с адренорецепторами других типов) есть также на клетках печени и скелетных мышц, жировой ткани, слюнных желез, на мембране тучных клеток, лимфоцитов, тромбоцитов и на клетках других тканей.
-
Какое количество молей АТФ необходимо для синтеза одного моля глюкозы?
6 моль.
-
Назовите самую медленную реакцию цитратного цикла и аллостерический активатор фермента этой реакции.
Реакция, катализируемая NAD-зависимой изоцитратдегидрогеназой, - самая медленная реакция цитратного цикла. АДФ - аллостерический активатор фермента.
-
Каким образом митохондриальный оксалоацетат попадает в цитоплазму клетки?
Оксалоацетат переносится обратно в цитоплазму лишь после трансаминирования в аспартат.
-
Каким ферментом является рецептор инсулина и какую реакцию этот фермент катализирует?
Рецептор инсулина - тирозиновая протеинкиназа, фосфорилирующая белки по ОН-группам тирозина. Катализирует перенос фосфатного остатка от АТФ на тирозиновый остаток специфических клеточных белков-мишеней.
Обмен углеводов
Билет 2
Каждый правильный ответ на вопрос оценивается в 0,5 балла. Положительная оценка за контроль ставится только при наличии двух правильных ответов на вопросы 1,2,3,4. При ответе на вопросы 3 и 4 следует указать ферменты и соединения, участвующие в реакции.
-
Напишите фрагмент амилозы (3 моносахарида).
-
Напишите формулу изоцитрата.
-
Напишите реакцию образования фруктозо–6–фосфата из глюкозо–6-фосфата.
-
Напишите реакцию образования диоксиацетонфосфата из глицерол–3– фосфата.
-
От чего зависит скорость поступления глюкозы в клетки печени и мозга?
Скорость поступления глюкозы в мозг и печень определяется только концентрацией ее в крови.
-
Напишите название трех необратимых реакций гликолиза.
Пируваткиназная (десятая), фосфофруктокиназная (третья) и гексокиназная (первая).
-
На какие два фермента и каким путем действует активная протеинкиназа в клетках печени и скелетных мышц?
Активация киназы фосфорилазы происходит под действием протеинкиназы А (цАМФ-зависимой). цАМФ сначала активирует протеинкиназу А, которая фосфорилирует киназу фосфорилазы, переводя её в активное состояние, а та, в свою очередь, фосфорилирует гликогенфосфорилазу. Синтез цАМФ стимулируется адреналином и глюкагоном.
Активность гликогенсинтазы также изменяется в результате фосфорилирования и дефосфорилирования. Однако есть существенные различия в регуляции гликогенфосфорилазы и гликогенсинтазы:
- фосфорилирование гликогенсинтазы катализирует ПКА и вызывает её инактивацию;
- дефосфорилирование гликогенсинтазы под действием фосфопротеинфосфатазы, наоборот, её активирует.
Бифункциональный фермент (фосфофруктокиназа-2/фруктозо-2,6-бисфосфатаза) состоит из двух идентичных
субъединиц с мол. массой 55000, каждая из которых имеет два различных каталитических центра. Киназный домен при этом расположен на N-конце, а бисфосфатазный – на С-конце каждой из полипептидных цепей. Известно также, что бифункциональный фермент печени является прекрасным субстратом для цАМФ-зависимой протеинкиназы А. Под действием протеинкиназы А происходит фосфорилирование остатков серина в каждой из субъединиц бифункционального фермента, что приводит к снижению его киназной и повышению бисфосфатазной активности. Заметим, что в регуляции активности бифункционального фермента существенная роль принадлежит гормонам, в частности глюкагону.
-
Назовите реакцию, которую катализирует пируватдекарбоксилаза (пируватдегидрогеназа) в процессе окислительного декарбоксилирования пирувата.
Декарбоксилирование.
-
Назовите четыре вида тканей, где высока активность пентозофосфатного цикла окисления глюкозы.
В тканях печени, надпочечниках, эмбриональной ткани и молочной железе в период лактации.
-
Репрессию синтеза какого ключевого фермента глюконеогенеза вызывает инсулин, тормозя образование глюкозы.
Фосфоенолпируваткарбоксикиназы.
Обмен углеводов
Билет 3
Каждый правильный ответ на вопрос оценивается в 0,5 балла. Положительная оценка за контроль ставится только при наличии двух правильных ответов на вопросы 1,2,3,4. При ответе на вопросы 3 и 4 следует указать ферменты и соединения, участвующие в реакции.
-
Напишите фрагмент молекулы амилопектина (4 моносахарида).
-
Напишите формулу α-кетоглутарата.
-
Напишите реакцию образования глицеральдегид-3-фосфата из диоксиацетонфосфата.
-
Напишите реакцию образования цитрата из ацетил–КоА и оксалоацетата.
-
Сколько кДж/г и ккал/г образуется при распаде 1г углеводов?
17,16 кДж/г (4,1 ккал/г) энергии.
-
Какие функции выполняет целлюлоза в процессе пищеварения в кишечнике?
Непереваренная целлюлоза выполняет важную функцию балластного вещества, придавая пище дополнительный объём и положительно влияя на процесс переваривания. Кроме того, в толстом кишечнике целлюлоза может подвергаться действию бактериальных ферментов и частично расщепляться с образованием спиртов, органических кислот и СО2. Продукты бактериального расщепления целлюлозы важны как стимуляторы перистальтики кишечника.
-
Назовите положительный аллостерический регулятор пируваткарбоксилазы.
Ацетил-КоА.
-
Образование какого вторичного мессенджера стимулирует активная аденилатциклаза?
цАМФ.
-
В каких двух основных тканях протекает глицерол-фосфатный челнок, и чем он отличается от малат-аспартатной челночной системы по количеству образовавшихся молей АТФ?
Активен в клетках печени и скелетных мышц. При использовании малат-аспартатного челнока для транспорта в митохондрии из НАДН образуется 3 моль АТФ. При использовании же глицерофосфатного челнока образуется 2 моль АТФ.
-
Из каких субъединиц состоит рецептор инсулина и в каких из них находится центр связывания инсулина?
Рецептор инсулина (РИ) представляет собой тирозиновую протеинкиназу, т.е. протеинкиназу, фосфорилирующую белки по ОН-группе остатков тирозина. Это гликопротеин, построенный из двух α-субъединиц (130 кДа) и двух β-субъединиц (95 кДа); первые расположены целиком вне клетки, на ее поверхности, вторые пронизывают плазматическую мембрану.
Центр связывания инсулина образуют N-концевые домены α-субъединиц. Каталитический Тир-протеинкиназный центр находится на внутриклеточных доменах β-субъединиц.
Обмен углеводов
Билет 4
Каждый правильный ответ на вопрос оценивается в 0,5 балла. Положительная оценка за контроль ставится только при наличии двух правильных ответов на вопросы 1,2,3,4. При ответе на вопросы 3 и 4 следует указать ферменты и соединения, участвующие в реакции.
-
Напишите фрагмент молекулы целлюлозы (3 моносахарида).
-
Напишите формулу фруктозо–1,6–бисфосфата.
-
Напишите реакцию образования оксалоацетата из пирувата.
-
Напишите реакцию образования фумарата из сукцината.
-
Назовите пять возможных путей превращения глюкозо–6–фосфата в клетке.
-
Какой гормон способствует утилизации глюкозы путем поступления ее в мышцы и ускорения окислительного распада?
Инсулин.
-
Какой фермент активизируется при изменении конформации G–белка под влиянием комплекса адреналин–β–рецептор?
Аденилатциклаза.
-
Каким нуклеотидом активируется фосфофруктокиназа и ингибируется фруктозо–1,6–бисфосфатаза?
АМФ активирует фосфофруктокиназу и ингибирует фруктозо-1,6-бисфосфатазу.
-
Возможна ли работа ферментов цитратного цикла без участия цепи переноса электронов и протонов и почему?
Нет. Работа цитратного цикла основана на переносе электронов, а сам этот процесс лежит в основе дыхательной цепи. В этих реакциях окисления принимают участие NAD- и FAD-зависимые дегидрогеназы, поставляющие электроны ЦПЭ, по которой они передаются на О2, который, взаимодействуя с протонами, образует воду.
-
Назовите три общих метаболита гликолиза и пентозофосфатного пути окисления глюкозы.
Фруктозо-6-фосфат, фруктозо-1,6-бисфосфат, фосфотриозы.
Обмен углеводов
Билет 5
Каждый правильный ответ на вопрос оценивается в 0,5 балла. Положительная оценка за контроль ставится только при наличии двух правильных ответов на вопросы 1,2,3,4. При ответе на вопросы 3 и 4 следует указать ферменты и соединения, участвующие в реакции.
-
Напишите формулу мальтозы.
-
Напишите формулу цитрата.
-
Напишите реакцию образования диоксиацетонфосфата и глицеральдегид–3–фосфата из фруктозо–1,6–бисфосфата.
-
Напишите реакцию образования рибулозо–5–фосфата из 6– фосфоглюконата.
-
Каким образом изменение концентрации АТФ и концентрации АМФ влияет на активность гликогенфосфорилазы (увеличивает или уменьшает)?
Увеличение расходования АТФ ведёт к повышению уровня АМФ, активации гликогенфосфорилазы и ускорению распада гликогена.
-
Какими связями соединены остатки глюкозы в молекулах амилопектина и гликогена?
В линейных цепях амилопектина остатки глюкозы соединены α-1–>4-связями, а в точках ветвления амилопектина – межцепочечными α-1–>6-связями.
Молекула гликогена построена из ветвящихся полиглюкозидных цепей, в которых остатки глюкозы соединены α-1–>4-гликозидными связями. В точках ветвления имеются α-1–>6-гликозидные связи. По строению гликоген близок к амилопектину.
-
Какой фермент и каким путем активирует активная киназа фосфорилазы b?
Катализирует фосфорилирование фосфорилазы b. Увеличение содержания адреналина в крови приводит к превращению фосфорилазы b в фосфорилазу а и, следовательно, к освобождению глюкозы в виде глюкозо-1-фосфата из запасного полисахарида гликогена. Превращение фосфорилазы b в фосфорилазу а осуществляется фосфорилированием белка:
2 Фосфорилаза b + 4 АТФ –> Фосфорилаза а + 4 АДФ.
-
Назовите число реакций дегидрирования в одном обороте цитратного цикла.
4.
-
Какова роль пентозофосфатного пути окисления глюкозы?
Основное назначение пентозофосфатного пути – поставлять пентозы (главным образом рибозо-5-фосфат), необходимые для синтеза нуклеиновых кислот, и обеспечивать образование большей части НАДФ·Н2, необходимого для синтеза жирных кислот, стероидов и т.д. Пентозофосфатный путь играет важную роль в катаболизме сахаров.
-
Какие два соединения ингибируют пируваткиназу?
АТФ и NADH.
Обмен углеводов
Билет 6
Каждый правильный ответ на вопрос оценивается в 0,5 балла. Положительная оценка за контроль ставится только при наличии двух правильных ответов на вопросы 1,2,3,4. При ответе на вопросы 3 и 4 следует указать ферменты и соединения, участвующие в реакции.
-
Напишите формулу лактозы.
-
Напишите формулу сукцинил–КоА.
-
Напишите реакцию образования пирувата из фосфоенолпирувата.
-
Напишите реакцию образования глюкозы из глюкозо–6–фосфата.
-
Какие два моносахарида наиболее быстро всасываются в клетки слизистой кишечника?
Галактоза и глюкоза.
-
Как меняется углеводный обмен при возбуждении симпатического отдела нервной системы?
Угнетается.
-
Какое влияние оказывает фруктозо–2,6–бисфосфат на гликолиз и глюконеогенез?
Повышение в клетке уровня фруктозо-2 6-бисфосфата способствует усилению гликолиза и уменьшению скорости глюконеогенеза. При снижении концентрации фруктозо-2 6-бисфосфата отмечается обратная картина.
-
Какую реакцию катализирует фермент дигидролипоилацетилтрансфераза?
Дигидролипоилацетилтрансфераза переносит гидроксиэтильную группу от ТДФ сначала на окисленную форму липоевой кислоты, а далее на КоА с образованием ацетил КоА.
-
Какой кофермент имеет транскетолаза и какой витамин входит в этот кофермент?
Коферментом является тиаминдифосфат (в его состав входит тиамин - витамин B1), для ее протекания необходимы ионы Mg2+.
-
В клетках каких тканей в основном находится глюкозный транспортер ГЛЮТ-4?
ГЛЮТ-4 – главный переносчик глюкозы в клетки мышц и жировой ткани.
Обмен углеводов
Билет 7
Каждый правильный ответ на вопрос оценивается в 0,5 балла. Положительная оценка за контроль ставится только при наличии двух правильных ответов на вопросы 1,2,3,4. При ответе на вопросы 3 и 4 следует указать ферменты и соединения, участвующие в реакции.
-
Напишите формулу D–глюкозы в линейной форме.
-
Напишите формулу глицеральдегид-3-фосфата.
-
Напишите реакцию образования УДФ-глюкозы.
-
Напишите реакцию образования α-кетоглутарата из изоцитрата.
-
Назовите два структурных компонента гиалуроновой кислоты.
-
Дайте определение глюконеогенеза и назовите 4 вида основных предшественников процесса.
Глюконеогенез – синтез глюкозы из неуглеводных продуктов. Такими продуктами или метаболитами являются в первую очередь молочная и пировиноградная кислоты, так называемые гликогенные аминокислоты, глицерол и ряд других соединений. Иными словами, предшественниками глюкозы в глюконеогенезе может быть пируват или любое соединение, превращающееся в процессе катаболизма в пируват или один из промежуточных продуктов цикла трикарбоновых кислот.
-
Какой фермент катализирует образование α-1,6-глюкозидных связей при синтезе гликогена?
Этот процесс катализирует специальный фермент, получивший название гликогенветвящего фермента, или амило-(1–>4)–>(1–>6)-трансглюкозидазы. Последний катализирует перенос концевого олигосахаридного фрагмента, состоящего из 6 или 7 остатков глюкозы, с нередуцирующего конца одной из боковых цепей, насчитывающей не менее 11 остатков, на 6-гидроксиль-ную группу остатка глюкозы той же или другой цепи гликогена. В результате образуется новая боковая цепь.
-
Подсчитайте энергетический баланс цитратного цикла.
За один оборот цитратного цикла синтезируется 12 молекул АТР. Девять из них образуются за счет энергии транспорта в дыхательной цепи трех пар водорода от трех молекул NADH + H+. Две молекулы АТР синтезируются при окислении 1 молекулы FADH2, так как в дыхательной цепи в данном случае действуют только два пункта сопряжения с окислительным фосфорилированием ADP. Кроме того, в цитратном цикле происходит одна реакция субстратного фосфорилирования, дающая 1 моль GTP (АТР). В общих путях катаболизма синтезируется 15 молекул АТР. Три из них при окислительном декарбоксилировании пирувата и 12 - в цитратном цикле.
Образованием оксалоацетата завершается один оборот цитратного цикла. В одном обороте цикла лимонной кислоты в 2 реакциях декарбоксилирования (превращение изоцитрата в α-кетоглутарат и α-кетоглутарата в сукцинил-КоА) происходит образование 2 молекул СО2. В 4 реакциях цитратного цикла происходит дегидрирование с образованием восстановленных коферментов: 3 молекул NADH+H+ и 1 молекулы FADH2 в составе сукцинатдегидрогеназы.
На один оборот цикла затрачивается 2 молекулы воды: одна - на стадии образования цитрата, вторая - на стадии гидратации фумарата.
Восстановленные коферменты (3 молекулы NADH и 1 молекула FADH2), образованные в цикле лимонной кислоты, отдают электроны в ЦПЭ на кислород - конечный акцептор электронов. Восстановленный кислород взаимодействует с протонами с образованием воды.
На каждую молекулу NADH при образовании молекулы воды в процессе тканевого дыхания синтезируются 3 молекулы АТФ, а на каждую молекулу FADH2 - 2 молекулы АТФ.
Таким образом, каждый оборот цикла лимонной кислоты сопровождается синтезом 11 молекул АТФ путём окислительного фосфорилирования. Одна молекула АТФ образуется путём субстратного фосфорилирования.
В итоге на каждый ацетильный остаток, включённый в цитратный цикл, образуется 12 молекул АТФ.
-
Дефицит какого фермента приводит к развитию галактоземии?
Галактозы.
-
Какой из транспортеров глюкозы (ГЛЮТ-1, ГЛЮТ-2, ГЛЮТ-3, ГЛЮТ-4, ГЛЮТ-5) является инсулинзависимым и в какой части клетки он находится при отсутствии гормонального сигнала?
В мышцах (скелетной, сердечной), жировой ткани. Содержится в отсутствие инсулина почти полностью в цитоплазме.
Обмен углеводов
Билет 8
Каждый правильный ответ на вопрос оценивается в 0,5 балла. Положительная оценка за контроль ставится только при наличии двух правильных ответов на вопросы 1,2,3,4. При ответе на вопросы 3 и 4 следует указать ферменты и соединения, участвующие в реакции.
-
Напишите формулу D–фруктозы в линейной форме.
-
Напишите формулу УДФ–глюкозы.
-
Напишите реакцию образования 1,3–бисфосфоглицерата из глицеральдегид–3–фосфата.
-
Напишите реакцию образования изоцитрата из цитрата.
-
Какими двумя соединениями ингибируется и чем активируется фосфофруктокиназа?
Фосфофруктокиназа ингибируется цитратом и высокими концентрациями АТФ и активируется АДФ и АМФ.
-
Назовите три ключевые реакции глюконеогенеза.
1. Пируваткарбоксилаза (ПВК: СО2-синтетаза (АТФ→АДФ+Фн)) содержит биотин, находиться в митохондриях, превращает ПВК в ЩУК. Индуктор: глюкагон, адреналин, кортизол. Репрессор: инсулин. Ингибитор: АМФ, активатор АцетилКоА. Образующийся ЩУК проходит внутреннюю мембрану митохондрий в своей восстановленной (в виде малата) или аминоформе (в виде аспартата).
2. Фосфоенолпируваткарбоксикиназа (ГТФ: ЩУК-2-фосфотрансфераза (декарбоксили-рующая)) находиться в цитоплазме, превращает ЩУК в ФЕП. Индуктор: глюкагон, адреналин, кортизол. Репрессор: инсулин.
3. Фруктозо-1,6-фосфотаза (Фруктозо-1,6дф: фосфо-гидролаза) дефосфорилирует фруктозо-1,6дф. Индуктор: глюкагон, адреналин, кортизол. Репрессор: инсулин. Ингибирует АМФ, фруктозо-2,6дф. Активатор: цитрат, жирные кислоты.
4. Глюкозо-6-фосфотаза (Глюкозо-6ф: фосфо-гидролаза) дефосфорилирует глюкозо-6ф. Индуктор: глюкагон, адреналин, кортизол. Репрессор: инсулин.
-
Клетки каких двух тканей являются основными мишенями гормона глюкагона?
Органами-мишенями для глюкагона являются печень, миокард, жировая ткань.
-
Какова судьба восьми атомов водорода, отщепляющихся от разных субстратов в цитратном цикле?
Атомы водорода, освобождающиеся в окислительно-восстановительных реакциях, доставляются в ЦПЭ при участии NAD- и FAD-зависимых дегидрогеназ, в результате чего происходят синтез воды и окислительное фосфорилирование АДФ.
-
Назовите функции гликозаминогликанов (мукополисахаридов).
Они участвуют в осуществлении опорной функции, проницаемости клеточных мембран, "склеивании" соединительнотканных волокон, смазывании суставных поверхностей и клеток, в процессах роста, дифференцировки и регенерации тканей, оплодотворения и размножения, в водно-солевом обмене между клетками и межклеточной жидкостью, в осуществлении реакций иммунитета. В межклеточном веществе многих органов (печени, легких, сердца, сосудов) содержатся гепарин и дерматансульфат, препятствующие свертыванию крови.
-
Назовите общий механизм транспорта в клетки слизистой кишечника глюкозы (при большой концентрации в кишечнике) и фруктозы.
Если концентрация глюкозы в просвете кишечника велика, то она может транспортироваться в клетку путём облегчённой диффузии. Фруктоза поступает в клетку путем облегченной диффузии (пассивный транспорт).
Обмен углеводов
Билет 9
Каждый правильный ответ на вопрос оценивается в 0,5 балла. Положительная оценка за контроль ставится только при наличии двух правильных ответов на вопросы 1,2,3,4. При ответе на вопросы 3 и 4 следует указать ферменты и соединения, участвующие в реакции.
-
Напишете формулу D-галактозы в линейной форме.
-
Напишите формулу 1,3-бисфосфоглицерата.
-
Напишите реакцию образования глюкозо–6–фосфата из глюкозы.
-
Напишите реакцию образования ацетиллипоамида-Е2 из оксиэтилтиаминпирофосфата-Е1.
-
Какой гормон поддерживает нормальный уровень глюкозы натощак и в постабсорбтивном периоде?
Инсулин.
-
Фосфорилирование каких моносахаридов осуществляют глюкокиназа и гексокиназа и какой из этих ферментов имеет большее сродство конкретно к глюкозе?
Глюкокиназа, подобно гексокиназе, катализирует фосфорилирование глюкозы с образованием глюкозо-6-фосфата, при этом активность глюкокиназы в печени почти в 10 раз превышает активность гексокиназы. Важное различие между этими двумя ферментами заключается в том, что гексокиназа в противоположность глюкокиназе имеет низкое значение Кm (Кm <0,1 ммоль/л) для глюкозы и ингибируется глюкозо-6-фосфатом, т.е. обладает большим сродством к глюкозе.
-
Какой фермент катализирует образование α-1,4–гликозидных связей при синтезе гликогена?
Образование альфа-1,4-связей катализирует гликогенсинтетаза.
-
Назовите реакцию субстратного фосфорилирования в цитратном цикле.
Образование ГТФ в цитратном цикле.
Расщепление тиолсложноэфирной связи сукцинил-КоА с образованием сукцината и кофермента А, катализируемое сукцинат-КоА-лигазой («тиокиназой»), — высокоэкзоэргическая реакция, энергия которой используется для синтеза фосфоангидридной связи («субстратного фосфорилирования»). В цитратном цикле синтезируется не АТФ, как в большинстве таких реакций, а гуанозинтрифосфат, который легко превращается в АТФ нуклеозиддифосфаткиназой.
-
При какой патологии возникает эссенциальная фруктозурия?
Эссенциальная фруктозурия – редкий дефект углеводного обмена, связанный с недостаточным синтезом фруктокиназы в печени и других тканях, что ведет к недостаточному образованию фруктозо-1-фосфата и снижению синтеза фруктозо-1,6-дифосфата.
-
Каков дальнейший путь атомов водорода от восстановленного ФАДН2 дигидролипоилдегидрогеназы.
На V стадии восстановленный ФАДН2 дигидролипоилдегидрогеназы передает водород на кофермент НАД с образованием НАДН+Н+.
Обмен углеводов
Билет 10
Каждый правильный ответ на вопрос оценивается в 0,5 балла. Положительная оценка за контроль ставится только при наличии двух правильных ответов на вопросы 1,2,3,4. При ответе на вопросы 3 и 4 следует указать ферменты и соединения, участвующие в реакции.
-
Напишите формулу α–D-глюкозы в циклической форме.
-
Напишите формулу ацетил-КоА.
-
Напишите реакцию образования 3-фосфоглицерата из 1,3-бифосфоглицерата.
-
Напишите реакцию образования фруктозо–6–фосфата из фруктозо–1,6– бисфосфата.
-
Назовите реакцию, определяющую скорость гликолиза в целом.
Данная реакция аналогично гексокиназной практически необратима, протекает в присутствии ионов магния и является наиболее медленно текущей реакцией гликолиза. Фактически эта реакция определяет скорость гликолиза в целом.
-
При беге или интенсивной мышечной работе где ниже уровень лактата: в бедренной вене или в бедренной артерии и почему?
В бедренной артерии уровень лактата будет ниже, т.к. после выполнения работы умеренной мощности в мышцах обнаруживается уменьшение содержания гликогена без накопления лактата.
-
Напишите суммарное уравнение окислительного декарбоксилирования пирувата.
-
Какое количество и каких нуклеотидов требуется для включения одного остатка глюкозы в полисахаридную цепь гликогена?
На включение одного остатка глюкозы в полисахаридную цепь используется 1 моль АТФ и 1 моль УТФ.
-
Почему процесс глюконеогенеза протекает в печени и в почках, но не происходит в сердечных и скелетных мышцах?
Глюконеогенез в печени и почках обеспечивает такое содержание глюкозы в крови, при котором мозг, сердце и мышцы могут извлекать из крови достаточные количества глюкозы для удовлетворения своих метаболических потребностей.
-
Назовите два активатора и один ингибитор изоцитратдегидрогенезы, фермента цитратного цикла.
Фермент аллостерически активируется АДФ и Са2+, которые присоединяются к ферменту в разных аллостерических центрах. При повышении концентрации NADH активность фермента снижается.
Обмен углеводов
Билет 11
Каждый правильный ответ на вопрос оценивается в 0,5 балла. Положительная оценка за контроль ставится только при наличии двух правильных ответов на вопросы 1,2,3,4. При ответе на вопросы 3 и 4 следует указать ферменты и соединения, участвующие в реакции.
-
Напишите формулу α–D-галактозы в циклической форме.
-
Напишите формулу фосфоенолпирувата.
-
Напишите реакцию образования глюкозо–1–фосфата из глюкозо–6– фосфата.
-
Напишите реакцию образования малата из фумарата.
-
Что такое почечный порог и каково его значение для глюкозы?
Глюкоза является пороговым веществом, то есть для нее имеется «почечный порог выведения» – та концентрация вещества в крови и «первичной» моче, при которой оно уже не может быть полностью реабсорбировано в канальцах и появляется в конечной моче, то есть развивается глюкозурия.
-
Какое соединение выполняет роль акцептора водорода от НАДН в процессе анаэробного гликолиза?
Молекулярный кислород (O2).
-
Почему глюкоза, образовавшаяся при распаде гликогена в мышцах, не поступает в кровь?
В мышцах гликоген перерабатывается в глюкозу исключительно для локального потребления и накапливается в гораздо меньших концентрациях (не более 1 % от общей массы мышц), в то же время его общий мышечный запас может превышать запас, накопленный в гепатоцитах.
-
Какой метаболит цитратного цикла является ключевым соединениям для процесса глюконеогенеза?
Пируватдегидрогеназа (пируваткарбоксилаза).
-
Назовите две реакции, катализируемые бифункциональным ферментом.
-
Назовите три соединения, активирующие деятельность пируватдегидрогеназного комплекса.
Обмен углеводов
Билет 12
Каждый правильный ответ на вопрос оценивается в 0,5 балла. Положительная оценка за контроль ставится только при наличии двух правильных ответов на вопросы 1,2,3,4. При ответе на вопросы 3 и 4 следует указать ферменты и соединения, участвующие в реакции.
-
Напишите формулу α-D-фруктозы в циклической форме.
-
Напишите формулу фумарата.
-
Напишите реакцию образования лактата из пирувата.
-
Напишите реакцию образования 6-фосфоглюконата из глюконолактон-6-фосфата.
-
Назовите три фермента, лимитирующие скорость анаэробного гликолиза.
Фосфофруктокиназа, гексокиназа и пируваткиназа.
-
Назовите пять коферментов пируватдегидрогеназного комплекса и витамины, входящие в эти ферменты.
Тиаминдифосфат (ТДФ) – B1,
липоевая кислота,
FAD – активная форма витамина В2,
NAD+ – PP,
КоА – пантотеновая кислота.
-
Назовите нормальное содержание глюкозы в крови утром натощак.
Содержание сахара в крови утром натощак в норме составляет 3,3-5,6 ммоль/л.
-
В каких трёх видах тканей имеется больше всего рецепторов для инсулина?
Печень, жировая ткань, кровь.
-
По какой причине опасно образование избыточного количества ацетил-КоА и его неполная утилизация в процессе окисления?
Избыток ацетил-КоА вызывает производство избыточных цитратов, которые переносятся в цитозоль, чтобы дать начало цитозольному ацетил-КоА, что создает условия, благоприятные для превращения ацетил-КоА в жирные кислоты. В цикле Кребса из ацетил-КоА синтезируется избыточное количество холестерина, лактата, пальмитата и других соединений, обеспечивающих, с одной стороны, высокие энергетические возможности гепатоцитов, а, с другой, способствующих раннему развитию атеросклероза, так как ацетил-КоА в норме является предшественником жирных кислот, холестерина, стероидных гормонов, витамина D3, образование которых в избыточном количестве опасно.
-
Назовите общий механизм транспорта в клетки слизистой кишечника глюкозы (при очень низкой концентрации в кишечнике) и галактозы.
Глюкоза и галактоза транспортируются в энтероцит путём вторично-активного транспорта, зависимого от градиента концентрации ионов натрия.
Благодаря активному транспорту эпителиальные клетки кишечника могут поглощать глюкозу при её очень низкой концентрации в просвете кишечника. Всасывание глюкозы происходит в два этапа с помощью активного транспорта. Прежде всего сахаридазы, расположенные в щеточной каемке энтероцитов, расщепляют олигосахариды до моносахаридов, которые переносятся в клетку с участием системы натрий-зависимого транспорта. При этом моносахариды в присутствии ионов натрия связываются с переносчиком. Присоединив натрий и глюкозу, этот переносчик диффундирует по электрохимическому градиенту для ионов натрия к внутренней стороне мембраны. Затем он высвобождает ион натрия и глюкозу в цитоплазму и диффундирует обратно к наружной поверхности энтероцита. Сравнительно низкое содержание натрия в клетке поддерживается благодаря действию энергозависимого натриевого насоса.
Обмен углеводов
Билет 13
Каждый правильный ответ на вопрос оценивается в 0,5 балла. Положительная оценка за контроль ставится только при наличии двух правильных ответов на вопросы 1,2,3,4. При ответе на вопросы 3 и 4 следует указать ферменты и соединения, участвующие в реакции.
-
Напишите формулу D-глюкуроновой кислоты в циклической форме.
-
Напишите формулу малата.
-
Напишите реакцию образования фосфоенолпирувата из оксалоацетата.
-
Напишите реакцию образования сукцинил-КоА из α-кетоглутарата.
-
Какой орган имеет основное значение в поддержании уровня глюкозы в крови в постабсорбтивном периоде?
Распад гликогена печени служит в основном для поддержания уровня глюкозы в крови в постабсорбтивном периоде.
-
Подсчитайте энергетический баланс анаэробного гликолиза.
В ходе анаэробного гликолиза происходит окисления 1 глюкозы до 2 молекул молочной кислоты с образованием 2 АТФ (сначала 2 АТФ затрачиваются, затем 4 образуются). В анаэробных условиях гликолиз является единственным источником энергии. Суммарное уравнение: С6Н12О6 + 2Н3РО4 + 2АДФ → 2С3Н6О3 + 2АТФ + 2Н2О.
-
Назовите три фермента пируватдегидрогеназного комплекса.
Е1 — пируватдегидрогеназа декарбоксилирующая.
Е2 — дигидролипоилацетилтрансфераза.
Е3 — дигидролипоилдегидрогеназа.
-
За счёт какого фермента при распаде гликогена в печени возможен выход в кровь свободной глюкозы?
Глюкозо-6-фосфатаза.
-
Напишите итоговое уравнение пентозофосфатного пути окисления глюкозы.
6 глюкозо-6 фосфат + 12 НАДФ+ —— 6 CO2 + 12 НАДФН2 + 12Н+ + 5глюкозо-6-фосфат
-
Одним из регулярных ферментов цитратного цикла является цитратсинтаза. Назовите один активатор и три ингибитора этого фермента.
Активатор – оксалоацетат.
Ингибиторы: НАДH, α-кетоглутарат, АТФ, сукцинил-КоА и длинноцепочечные жирные кислоты.
Обмен углеводов
Билет 14
Каждый правильный ответ на вопрос оценивается в 0,5 балла. Положительная оценка за контроль ставится только при наличии двух правильных ответов на вопросы 1,2,3,4. При ответе на вопросы 3 и 4 следует указать ферменты и соединения, участвующие в реакции.
-
Напишите формулу сахарозы.
-
Напишите формулу сукцината.
-
Напишите реакцию образования фосфоенолпирувата из 2-фосфоглицерата.
-
Напишите реакцию образования сукцината из сукцинил–КоА.
-
Назовите: 1. Качественную реакцию на открытие глюкозы; 2. Две качественных реакции на открытие глюкозы в моче; 3. Наиболее точный метод количественного определения глюкозы в крови.
1) Реакция «серебряного зеркала» (глюкоза содержит альдегидную группу, которая вступает в реакцию).
2) Реакция Троммера, реакция Ниландера.
3) Количественное определение содержания глюкозы в крови глюкозооксидазным методом.
-
Назовите две реакции субстратного фосфорилирования в процессе гликолиза.
Глицераткиназная и пируваткиназная реакции.
(при участии фермента фосфоглицераткиназы)
Это первая реакция субстратного фосфорилирования. С этого момента процесс расщепления глюкозы перестаёт быть убыточным в энергетическом плане, так как энергетические затраты первого этапа оказываются компенсированными: синтезируются 2 молекулы АТФ (по одной на каждый 1,3-дифосфоглицерат) вместо двух потраченных в реакциях 1 и 3.
Превращение фосфоенолпирувата в пируват - необратимая реакция. Это вторая в ходе гликолиза реакция субстратного фосфорилирования. Образующаяся енольная форма пирувата затем неферментативно переходит в более термодинамически стабильную кетоформу.
-
Какова роль цикла Кори (глюкозо–лактатного цикла)?
Цикл Кори выполняет 2 важнейшие функции: 1 - обеспечивает утилизацию лактата; 2 - предотвращает накопление лактата и, как следствие этого, опасное снижение рН (лактоацидоз). Часть пирувата, образованного из лактата, окисляется печенью до СО2 и Н2О. Энергия окисления может использоваться для синтеза АТФ, необходимого для реакций глюконеогенеза.
-
Какой фермент катализирует превращение фосфорилазы b в фосфорилазу a?
Киназа фосфорилазы b.
-
Какое количество молей АТФ фактически образуется при полном окислении одного моля D-глюкозы до СО2 и Н2О в печени, почках и сердце?
38 моль.
-
Назовите два соединения, ингибирующие активность пируватдегидрогеназного комплекса?
Ацетил-КоА, НАДН+Н+.
Обмен углеводов
Билет 15.
Каждый правильный ответ на вопрос оценивается в 0,5 балла. Положительная оценка за контроль ставится только при наличии двух правильных ответов на вопросы 1,2,3,4. При ответе на вопросы 3 и 4 следует указать ферменты и соединения, участвующие в реакции.
-
Напишите формулу D-рибозы в циклической форме.
-
Напишите формулу оксалоацетата.
-
Напишите реакцию образования 2-фосфоглицерата из 3-фосфоглицерата.
-
Напишите реакцию образования глюконолактон-6-фосфата из глюкозо-6-фосфата.
-
Какие три фермента расщепляют крахмал до мальтозы и глюкозы в 12-перстной кишке?
Амилаза.
-
Напишите суммарное уравнение анаэробного гликолиза.
-
В каких частях клетки находятся ферменты глюконеогенеза?
Пируваткарбоксилаза - митохондриальный фермент, тогда как другие ферменты глюконеогенеза находятся в цитоплазме.
-
Какое двойное действие оказывает адреналин на метаболизм гликогена? Назовите два фермента, на которые влияет этот гормон.
Адреналин оказывает двойное действие на обмен углеводов: ингибирует синтез гликогена из УДФ-глюкозы, поскольку для проявления максимальной активности D-формы гликогенсинтазы нужны очень высокие концентрации глюкозо-6-фосфата, и ускоряет распад гликогена, так как способствует образованию активной фосфорилазы а. В целом суммарный результат действия адреналина состоит в ускорении превращения гликогена в глюкозу.
-
Назовите реакцию цитратного цикла, протекающую с участием неорганического фосфата.
В ходе этой реакции сукцинил-КоА при участии ГТФ и неорганического фосфата превращается в янтарную кислоту (сукцинат). Одновременно происходит образование высокоэргической фосфатной связи ГТФ за счет высокоэргической тиоэфирной связи сукцинил-КоА.
-
Назовите два ингибитора фруктозо-1,6-бисфосфатазы.
Фруктозо-2,6-бисфосфат, фосфофруктокиназа-2.
Поделитесь с Вашими друзьями: |