Presentation is loading. Please wait.

Presentation is loading. Please wait.

چرخه کربس http://web.virginia.edu/Heidi/chapter20/chp20.htm.

Similar presentations


Presentation on theme: "چرخه کربس http://web.virginia.edu/Heidi/chapter20/chp20.htm."— Presentation transcript:

1 چرخه کربس

2 هدف اصلی ساخت ATP ساختNADH ساختFADH2
به برخی کربوهیدرات ها برای شروع به کار نیاز دارد

3 محل انجام Glycolysis در سیتوزول
Krebs در ماتریکس (فضای درونی) میتوکندری

4 ویژگی های میتوکندری غشای خارجی نسبتاً نفوذپذیر است
غشای داخلی تنها نسبت به موادی که دارای ناقل های اختصاصی در آن هستند نفوذپذیر است. مثال: نسبت به NADH and FADH2 نفوذ ناپذیر است نسبت به پیروات نفوذپذیراست (با کمک ناقل) اختصاصی شدن در میتوکندری(Compartmentalization) کربس در ماتریکس گلیکولیز در سیتوزول

5 عبورمواد مختلف از غشای داخلی میتوکندری

6 ساختمان میتوکندری غیرقابل نفوذ به یون ها و بیشتر ترکیبات دیگر
غشای خارجی فضای بین غشایی غشای داخلی ماتریکس میتوکندری DNA میتوکندری زنجیره انتقال الکترون ATP سینتاز بتا اکسیداسیون اسیدهای چرب آنزیم های چرخه کربس غشای خارجی (نفوذ پذیر)

7 سرنوشت استیل کوآنزیم آ 1 2 3 درصورت نیاز به انرژی (ATP) و وجود کربوهیدرات برای آغاز به کار چرخه کربس به CO2, NADH, FADH2,GTP و در نهایت ATP متابولیزه می شود (پس از ورود به چرخه کربس) اگر انرژی مورد نیاز نباشد (وجود مقدار زیادی ATP در بدن) تبدیل به چربی درصورت نیاز به انرژی (ATP) و عدم وجود کربوهیدرات برای آغاز به کار چرخه کربس (گرسنگی و روزه داری) تشکیل اجسام کتونی (استواستات،بتاهیدروکسی بوتیرات و استون)

8 تبدیل پیروات به استیل کوآنزیم آ
منظور از کمپلکس چیست؟ به ازای هر گلوکز 2 استیل کوآنزیم آ تولید می شود نوع واکنشOxidative decarboxylation ساختNADH

9 زیرواحدهای کمپلکس پیروات دهیدروژناز

10 مراحل تبدیل پیروات به استیل کوآنزیم آ

11 کنترل فعالیت آنزیم ها توسط فسفریلاسیون و دفسفریلاسیون

12 تنظیم فعالیت پیروات دهیدروژناز
Insulin, PEP, AMP

13 تنظیم فعالیت پیروات دهیدروژناز

14 FAD FAD + 2 e- + 2 H+  FADH2

15 Tiamin Pyrophosphate مشتقی از ویتامین B1 است

16 Lipoamide dithiol

17 اثر مهارکنندگی آرسنیک آلی
آرسنیک در فرم آلی دارای اثر مهارکنندگی بر روی آنزیم های حاوی لیپوآمید است.

18 چرخه کربس در نگاه کلی

19 چرخه کربس در نگاه کلی

20 تشکیل سیترات واکنش تراکمی

21 واکنش آکونیتاز تشکیل ایزوسیترات
Goes through alkene intermediate (cis-aconitate) elimination then addition Hydroxyl moved and changed from tertiary to secondary (can be oxidized)

22 تشکیل آلفاکتوگلوتارات
تمام آنزیم های دهیدروژناز NADH یا FADH2 دکربوکسیلاسیون اکسیداتیو

23 تشکیل سوکسینیل کوآنزیم آ
همانند واکنش پیروات دهیدروژناز است تشکیل یک تیواستر

24 سوکسینیل کوآنزیم آ سینتاز
هیدرولیز تیواستر آزاد شدن CoASH جفت شدن با تولید یک GTP

25 تولید فومارات از سوکسینات
یک واکنش دهیدروژناسیون است تولید FADH2

26 چرا سوکسینیل کوآنزیم آ دهیدروژناز از FAD به عنوان کوآنزیم استفاده می کند؟
حذف هیدروژن از یک پیوند کربن به کربن نمی تواند به مقدار کافی انرژی برای احیایNAD+ تولید کند، اما مقدار کافی انرژی برای احیای FAD تولید خواهد کرد. بنابراین: سوکسینیل کوآنزیم آ دهیدروژناز از FAD به عنوان کوآنزیم استفاده می کند.

27 تغیرات انرژی آزاد استاندارد
تمایل به پذیرش الکترون و احیاء شدن E0’= پتانسیل احیای استاندارد: تعداد الکترون هایی که در واکنش احیاء انتقال می یابد (96485 J/volt/mole)ثابت فارادی Eo' = Eo'(پذیرنده) - Eo'(دهنده) Go' = -nF Eo' درصورتی که Eo' مثبت باشد، واکنش انتقال الکترون خود به خودی می باشد یعنی Go' <0

28

29 Fumarate+2H++2e-→ succinate 0.031
FAD+ 2H++2e-→ FADH NAD++ 2H++2e-→ NADH+H Succinate+FAD → Fumarate+ FADH2 G°' = - n F E°' Eo' = Eo'(acceptor) - Eo'(donor) G°’ =-2*96485*( )= 5.98KJ/mol Succinate+ NAD+ → Fumarate+ NADH+H+ G°’ =-2*96485*( )= 67.7KJ/mol

30 تولید مالات از فومارات افزوده شدن یک ملکول آب به پیوند دوگانه بین کربن های 2 و 3

31 تولید اگزالواستات اکسید شدن گروه کتون دوم به گروه الکلی ساخت NADH
تولید اگزالواستات برای دور دوم کربس

32 خلاصه ای از چرخه کربس

33 مقدار خالص تولیدات چرخه کربس
به ازای نصف گلوکز 3 NADH FADH2 GTP به ازای هر گلوکز 6 NADH 2 FADH2 2 GTP در نهایت تمام ترکیبات ذکر شده به ATP تبدیل می شوند (در فرایند فسفریلاسیون اکسیداتیو)، GTP معادل همان ATP می باشد

34 کل ترکیبات تولید شده به ازای هر گلوکز
در داخل سیتوزول گلیکولیز 2 NADH 2 ATP پیروات دهیدروژناز کربس 6 NADH 2 FADH2 2 GTP میتوکندری

35 کل ATP تولیدی به ازای هر گلوکز
Pyruvate dehydrogenase NADH ……………………………….2.5 ATP Krebs 3 NADH X 2.5 ATP/NADH ……….7.5 ATP FADH2 X 1.5 ATP / FADH2……….1.5 ATP GTP X 1 ATP / GTP ……………..1.0 ATP به ازای هر گلیسرآلدهید 3 فسفات …………….12.5 ATP به ازای هر گلوکز= 12.5 X 2 = ATP

36 NADH تولید شده در مسیر گلیکولیزدر سیتوزول برای تولید انرژی باید از غشای میتوکندری عبور کند (غشای داخلی نفوذناپذیر است)!!! اما دو مکانیسم این کار را انجام می دهد در غضلات و مغز ناقل گلیسرول فسفات در کبد و قلب ناقلMalate / aspartate

37 ناقل گلیسرول فسفات در مغز و عضلات
در فضای بین غشایی میتوکندری NADH به FADH2 تبدیل می شود در مرحله بعد FADH2 وارد زنجیره انتقال الکترون می شود در زنجیره انتقال الکترون تعداد ATP تولیدی 1.5 عدد به ازای هر NADH تولید شده در سیتوزول است. چون خود NADH وارد زنجیره نمی شود بلکه FADH2 وارد می شود.

38 ناقل گلیسرول فسفات

39 ناقل گلیسرول فسفات Gycerol phosphate shuttle
2 NADH per glucose - 2 FADH2 2 FADH2 X 1.5 ATP / FADH2……….3.0 ATP 2 ATP in glycoysis ……………………2.0 ATP From pyruvate and Krebs 12.5 ATP X 2 per glucose …………… ATP Total = ATP/ glucos

40 ناقلMalate / aspartate
در کبد و قلب در طی واکنش تبدیل اگزالواستات به مالاتNADH به NAD اکسید می شود در مرحله بعد مالات توسط ناقل مالات/آسپارتات وارد میتوکندری می شود در زنجیره انتقال الکترون تعداد ATP تولیدی 2.5عدد به ازای هر NADH تولید شده در سیتوزول است. چون خود NADH وارد زنجیره می شود.

41 ناقلMalate / aspartate
ماتریکس میتوکندری فضای بین غشایی میتوکندری ناقلMalate ناقل aspartate

42 تنظیم چرخه کربس

43 چرخه کربس دارای نقش آنابولیکی نیز می باشد

44 انرژی حاصل از شکسته شدن گروه های فسفات ATP
سایر ترکیبات مهم بیولوژیک که در گروه ترکیبات پرانرژی قرار می‌گیرند عبارتند از: استرهای تیول (استیل کوآنزیم A)، پروتئین حامل آسیل (در بیوسنتز اسیدهای چرب)، استرهای آمینواسیدها(در سنتز پروتئین)، S آدنوزیل متیونین، یوریدین دی فسفو گلوکز (UDPGLC) و فسفوریبوزیل پیروفسفات (PRPP).

45 استیل کوآنزیم آ تیواستر: پیوند پرانرژی

46 اجزای تشکیل دهنده استیل کوآنزیم آ

47 چگونگی تامین انرژی برای فرایندهای انرژی خواه در موجودات زنده
انرژی لازم برای انجام فرایندهای حیاتی (انرژی خواه) از طریق برقراری ارتباط شیمیایی یا جفت‌شده با واکنشهای اکسیداتیو (انرژی خواه) بدست می‌آید. مهمترین روش برای جفت‌شدن فرآیندهای انرژی‌زا و انرژی‌گیر، تشکیل ترکیبی با پتانسیل انرژی بالاست. لیپمن با ارائه نظریه فسفاتهای پرانرژی، نقش ترکیبات پرانرژی را در بیوانرژتیک بخوبی مشخص نمود. این ترکیبات را بر اساس انرژی حاصل از هیدرولیز، می‌توان به دو دسته تقسیم کرد: 1) فسفات‌های کم انرژی نظیر گلیسرول ۳ فسفات، گلوکز ۶ فسفات و ADP ۲) فسفاتهای پرانرژی نظیر ATP، کراتین فسفات، کرباموئیل فسفات و فسفوانول پروات.

48 سایر ترکیبات مهم بیولوژیک که در گروه ترکیبات پرانرژی قرار می‌گیرند عبارتند از: استرهای تیول (استیل کوآنزیمA)، پروتئین حامل آسیل (در بیوسنتز اسیدهای چرب)، استرهای آمینواسیدها(در سنتز پروتئین)، S آدنوزیل متیونین، یوریدین دی فسفو گلوکز (UDPGLC) و فسفوریبوزیل پیروفسفات (PRPP). موقعیت واسطه‌ای ATP، نقش مهمی از لحاظ انتقال انرژی به آن می‌دهد.

49 چرا ATP ترکیبی پرانرژی است
در اثر هیدرولیز ATP، انرژی زیادی آزاد می‌شود که بعلت نیروی دافعه بار الکتریکی اتمهای اکسیژن مجاور و پایدار شده محصولات واکنش (به خصوص فسفات) به صورت هیبریدهای رزنانس است. در حقیقت چون Pi به صورت 4 رزونانس مختلف وجود دارد در نتیجه به مقدار بسیار بالایی پابدار است پس Pi و ADPاز ATP سطح انرژی پائین تری دارند.

50 هیبریدهای رزونانس گروه فسفات

51 ناقلMalate / aspartate
Gycerol phosphate shuttle 2 NADH per glucose 2 NADH X 2.5 ATP ………………….5.0 ATP 2 ATP in glycoysis ……………………2.0 ATP Total …………………………....……7.0 ATP From pyruvate and Krebs 12.5 ATP X 2 per glucose …………… ATP Total = ATP/ glucose

52 اکسیداسیون در سیستم های بیولوژیکی
در سیستم‌های بیولوژیک همانند سیستم‌های شیمیایی، روند اکسیداسیون (از دست دادن الکترون) همواره با احیای یک پذیرنده الکترون همراه است. در واکنشهای اکسیداسیون ـ احیاء، تغییرات انرژی آزاد را می‌توان بصورت پتانسیل اکسیداسیون ـ احیاء یا Redox بررسی کرد. به کمک پتانسیل اکسیداسیون ـ احیای ارائه شده می‌توان جهت جریان الکترونها را از یک جفت اکسیداسیون ـ احیاء به جفت دیگر پیش‌بینی کرد.. مثال: الکترونها در طول زنجیره‌ی تنفسی به سمت اکسیژن طی سیر می‌کنند و پتانسیل اکسیداسیون ـ احیای برابر با 1/14 ولت را از NAD+/NADH به O2/H2O پشت سر می‌گذارند

53 -0.32 -0.3 +0.045 +0.03 +0.077 +0. 29 +0. 55 +0. 22 +0. 25 +0.82

54 تعاریف ضروری اکسیداسیون بیولوژیکی: شامل واکنش هایی است که توسط آنزیم های درون سلولی انجام گرفته و هدف آن به دست آوردن انرژی است. انتقال الکترون: شامل مسیری است که در آن الکترونهای موجود در NADH و FADH2 به صورت مرحله ای از یک زنجیره از پروتئین ها و کوآنزیم ها عبور می کنند و به اکسیژن (O2) می رسند (بنابراین به آن زنجیره انتقال الکترون می گویند). فسفریلاسیون اکسیداتیو: مسیری است که انتقال الکترون را با ساخت ATP جفت(Coupling) می کند.

55 آنزیم‌های دخیل در اکسیداسیون ـ احیاء
آنزیم‌های دخیل در اکسیداسیون ـ احیاء را اکسیدورودکتاز می‌نامند که به چهار گروه تقسیم می‌شوند: اکسیداز دهیدروژناز هیدروپراکسیداز اکسیژناز

56 آنزیم‌های دخیل در اکسیداسیون ـ احیاء
۱ـ اکسیدازها: هیدروژن را از سوبسترا جدا کرده و به اکسیژن می‌افزایند. محصول واکنش، آب یا پراکسید هیدروژن است. ۲ـ دهیدروژنازها: این گروه نمی‌توانند از اکسیژن بعنوان پذیرنده هیدروژن استفاده کنند. دهیدروژنازها دو عمل اصلی انجام می‌دهند: الف) انتقال هیدروژن از یک سوبسترا به سوبسترای دیگر در یک واکنش جفت شده اکسیداسیون احیا. ب) شرکت در انتقال الکترون از سوبسترا به اکسیژن در طی زنجیره تنفسی. ۳ـ هیدروپراکسیدازها: شامل کاتالاز و پراکسیدازها است که بدن را در مقابل پراکسید هیدروژن اکسیدهای لیپیدی محافظت می‌کنند. ۴ـ اکسیژنازها: با افزودن اکسیژن به مولکولهای مختلف، موجب سنتز و یا تجزیه متابولیت‌ها می‌شوند. این آنزیم‌ها به دو زیر گروه زیر تقسیم‌بندی می‌شوند: دی اکسیژنازها و منواکسیژنازها.

57 اجزای زنجیره انتقال الکترون

58 Nicotinamide coenzymes: NAD+
Always a 2-electron reaction transferring 2 e- and 2 H+

59 The flavin coenzymes / flavoproteins

60 Oxidation and reduction of flavin coenzymes

61 (clusters)گروه های دارای آهن و گوگرد
گروه های پروستتیک دارای آهن و گوگرد دارای 4 اتم آهن می باشند. گروه های پروستتیک دارای آهن و گوگرد تنها یک الکترون را انتقال می دهند، حتی اگر دارای 2 و یا تعداد بیشتری اتم آنهن باشند. به عنوان مثال: Fe+++3, Fe++1 (oxidized) + 1 e-  Fe+++2, Fe++2 (reduced) انتقال تنها 1 الکترون و تبدیل یکی از Fe +++ به Fe++

62 یوبیکینون (Coenzyme Q, CoQ , Q)
Q + 2 e- + 2 H+  QH2.

63 سیتوکروم ها سیتوکروم ها پروتئین هایی هستند که در ساختار خود دارای گروه هم می باشند.

64

65 ترکیب کمپلکس های زنجیره تنفسی
Complex Name No. of Proteins Prosthetic Groups Complex I NADH Dehydrogenase 46 FMN, 9 Fe-S cntrs. Complex II Succinate-CoQ Reductase 5 FAD, cyt b560, 3 Fe-S cntrs. Complex III CoQ-cyt c Reductase 11 cyt bH, cyt bL, cyt c1, Fe-SRieske Complex IV Cytochrome Oxidase 13 cyt a, cyt a3, CuA, CuB

66 -0.32 -0.3 +0.045 +0.03 +0.077 +0. 29 +0. 55 +0. 22 +0. 25 +0.82

67 در کمپلکس شماره 3 به ازای هر 2 الکترونی که عبور می کنند، تعداد
4 H+ به درون فضای بین غشایی پمپ می شود. برای کمپلکس شماره 1 نیز 4 H+ و برای کمپلکس شماره 4 تنها 2 عدد H+ به فضای بین غشایی میتوکندری پمپ می شود.

68 ساخت ATP الکترون ها در طول زنجیره انتقال الکترون در غشای داخلی میتوکندری حرکت کرده پروتون ها نیز همزمان به فضای بین غشایی پمپ می شوند (در محل کمپلکس های ذکر شده) در نهایت اکسیژن با الکترون ها ترکیب شده و آب تشکیل می دهد 4. خروج یون های هیدروژن (پروتون) به فضای بین غشایی باعث ایجاد شیب الکتروشیمیایی یون هیدروژن می شود. که آنزیم ATP Synthase از این شیب برای ساخت ATP استفاده می کند.

69 تئوری کمواسموتیک به فرآیند تولید انرژی از شیب غلظت هیدروژن تئوری کمواسموتیک می گویند آنزیم ATP آز وابسته به پروتون (برای فعالیت به پروتون نیاز دارد) که از شیب غلظت H+ برای تشکیل ATP استفاده می کند پروتون ها از طریق یک کانال پروتئینی (آنزیم ATP Synthase) پمپ می شوند پروتون ها از فضای بین غشایی به درون ماتریکس میتوکندری پمپ می شوند آنزیم ATP Synthase تقریباً به ازای هر 4 عدد پروتونی که به درون ماتریکس میتوکندری پمپ می کند، 1 عدد ATP تولید می کند.

70 تولید و تجزیه ATP

71 Transfer of electrons from NADH to Oxygen leads pumping of 10 protons out of inner mitochondrial membrane. This energy is sufficient to derive synthesis of 3 ATP molecules. But actually only about 2.5 ATP molecules are generated, why? Part of the electrochemical gradient generated by Electron transport chain complexes is used for transporting metabolites in and out of mitochondria. b. A small amount of H+ leak back into mitochondria.

72 محاسبه تعداد واقعیATP تولیدی به ازای هر NADH و FADH2
10 H+ / 4 H+ = 2.5 ATP FADH2 6 H+ / 4 H+ = 2.5 ATP

73 مقدار انرژی تولید شده به ازای هر گلوکز
سلول یوکاریوت Mitochondrial(Krebs): 25 ATP Cytosolic(Pyruvate): or 7 ATP Total or 32 ATP/glucose 30 ATP X 7.3kcal = 219 or kcal X (4.18 )= 915 or 976 kJ سلول پروکاریوت 32 ATP X 7.3kcal = kcal X (4.18 )= 976 kJ

74 شمایی از تنفس سلولی 8 high-energy electrons from carbon fuels
Electrons reduce O2 to generate a proton gradient ATP synthesized from proton gradient

75 مسیرهای دخیل در تولید ATP

76

77 مسیر پنتوز فسفات مسیری است برای تولید NADPH و قندهای 5 کربنه
دارای دو فاز است: فاز اکسیداتیو فاز غیر اکسیداتیو

78 مسیر پنتوز فسفات (اهداف اصلی)
از اهداف این مسیر: تولید NADPH است که در مسیرهای بیوسنتز احیایی در درون سلول مورد استفاده قرار می گیرد (ساخت اسیدهای چرب). تولید ریبوز 5 فسفات که در ساخت نوکلئوتیدها مورد استفاده قرار می گیرد. تولید اریتروز 4 فسفات که در ساخت آمینواسیدهای آروماتیک مورد استفاده قرار می گیرد. در پستانداران NADPH در احیای گلوتاتیون از طریق آنزیم گلوتاتیون ردوکتاز نقش دارد.

79 گلوکز 6 فسفات دهیدروژناز اکسیداسیون گروه همی استال (کربن 1)
را در ملکول گلوکز 6 فسفات به گروه کربوکسیل در یک پیوند استری (لاکتون) کاتالیز می کند

80 6فسفوگلوکونولاکتوناز پیوند استری تشکیل شده را هیدرولیز می کند و باعث شکسته شدن حلقه می گردد.

81 Phosphogluconate Dehydrogenase :
اکسیداسیون دکربوکسیلاسون را انجام می دهد. اول اکسیداسیون و بعد دکربوکسیلاسیون رخ می دهد.

82

83 تفاوت ساختاری NADH و NADPH

84 تنظیم گلوکز 6 فسفات دهیدروژناز:
گلوکز 6 فسفات دهیدروژناز آنزیم متعهد کننده مسیر(Committed Step) پنتوز فسفات می باشد. . این آنزیم توسط میزان در دسترس بودن NADP+ تنظیم می شود و میزان بیان شدن ژن این آنزیم (تبدیل DNA به RNA) توسط هورمون انسولین افزایش می یابد. همچنانکه NADPH در مسیرهای سنتز احیایی مصرف می شود، مقدار NADP+ افزایش می یابد که این خود موجب تحریک مسیر پنتوز فسفات خواهد شد تا دوباره NADPH مصرف شده بازسازی گردد.

85 آنزیم Committed step

86 بخش بی هوازی مسیر پنتوز فسفات
بقیه مسیر ریبولوز 5 فسفات را به ریبوز 5 فسفات، گلیسرآلدهید 3 فسفات و فروکتوز 6 فسفات تبدیل می کند. آنزیم هایی که تبدیلات ذکر شده را انجام می دهند شامل ایزومراز، اپی مراز، ترانس کتولاز، ترانس آلدولاز

87

88 ترانس کتولاز و ترانس آلدولاز: به ترتیب انتقال بخش های 2 و 3 کربنی را از یک کتوز به یک آلدوز انجام می دهند ترانسکتولاز و ترانس آلدولاز دانشمندی به نام نیکلسون پیشنهاد داد که نام آنزیم های ذکر شده بایستی عوض شود زیرا: ترانس کتولاز در حقیقت یک گروه آلدوز را انتقال می دهد ترانس آلدولاز یک گروه کتونی را منتقل می کند با اینحال اسم گذاری قدیمی همچنان پارجا می باشد.

89

90

91

92 IS = Isomerase EP = Epimerase TK = Transketolase TA=Transaldolase

93 ____________________________
The balance sheet below summarizes flow of 15 C atoms through Pentose Phosphate Pathway reactions by which 5-C sugars are converted to 3-C and 6-C sugars. C5 + C5  C3 + C7 (Transketolase) C3 + C7  C6 + C4 (Transaldolase) C5 + C4  C6 + C3 (Transketolase) ____________________________ 3 C5  2 C6 + C (Overall) Glucose-6-phosphate may be regenerated from either the 3-C glyceraldehyde-3-phosphate or the 6-C fructose-6-phosphate.

94 بر اساس نیاز سلول ها به ریبوز 5 فسفات، NADPH و ATP، مسیر پنتوز می تواند به مسیرهای مختلفی تمایل پیدا کند

95 نیاز به NADPH گلیسرآلدهید 3 فسفات و فروکتوز 6 فسفات می توانند به گلوکز 6 فسفات تبدیل شده که گلوکز 6 فسفات دوباره وارد مسیر شده و NADPH بیشتری تولید می شود.

96 نیاز به NADPH و ATP گلیسرآلدهید 3 فسفات و فروکتوز 6 فسفات می توانند از قندهای فسفاته 5 کربنه ساخته شوند و وارد گلیکولیز شوند کهATP تولید می شود. این مسیر نیز مقداری NADPH تولید خواهد کرد.

97 پنتوزفسفات به عنوان ورودی گلیکولیز عمل می کند
از کاتابولیسم نوکلئوزیدها ریبوز 1 فسفات آزاد می شود که پس از تبدیل به ریبوز 5 فسفات وارد مسیر گلیکولیز می شود. بنابراین مسیر پنتوز فسفات به عنوان یک ورودی به گلیکولیز برای قندهای 5 کربنه و 6 کربنه (فروکتوز) عمل می کند.

98 تولید پراکسید و سوپراکسید در گلبول قرمز(RBC)
تولید سوپراکسید Hb-Fe2+-O2 -> Hb-Fe3+ + O2-. تولید پراکسیدهیدروژن O H2O -> 2H2O2 هر دو ترکیب سوپراکسید و پراکسیدهیدروژن می توانند به غشای سلول گلبول قرمز آسیب رسانده و باعث شکسته شدن آن (همولیز) شوند

99 ساختمان گلوتاتیون (فرم احیاء و اکسید شده)
Glutathione Peroxidase 2 GSH + ROOH  GSSG + ROH + H2O Glutathione Reductase GSSG + NADPH + H+  2 GSH + NADP+

100 سم زدایی آنیون های سوپراکسید و پراکسیدهیدروژن
Antioxidant enzymes Superoxide dismutase Glutathione peroxidase Glutathione reductase

101 شمای کلی مسیر پنتوز فسفات

102 گلوکونئوژنز

103 گلوکونئوژنزیز در کبد (عمده)، کلیه و روده کوچک (ناچیز) رخ می دهد
ساخت گلوکز از ترکیبات پیروات می باشد که بیشتر آنزیم های مسیر گلیکولیز نیز در آن دخالت دارند. 3 مسیر از مسیرهای گلیکولیز دارای DG منفی آنچنان بزرگی هستند که غیر قابل برگشت هستند Hexokinase (or Glucokinase) Phosphofructokinase Pyruvate Kinase. These steps must be bypassed in Gluconeogenesis. Two of the bypass reactions involve simple hydrolysis reactions.

104 هیدرولیز گلوکز 6 فسفات به گلوکز
Hexokinase or Glucokinase (Glycolysis) catalyzes: glucose + ATP  glucose-6-phosphate + ADP Glucose-6-Phosphatase (Gluconeogenesis) catalyzes: glucose-6-phosphate + H2O  glucose + Pi

105 هیدرولیز فروکتوز 1 و6 بیس فسفات
Phosphofructokinase (Glycolysis) catalyzes: fructose-6-P + ATP  fructose-1,6-bisP + ADP Fructose-1,6-bisphosphatase (Gluconeogenesis) catalyzes: fructose-1,6-bisP + H2O  fructose-6-P + Pi

106 Pyruvate Carboxylase (Gluconeogenesis) catalyzes:
pyruvate + HCO3- + ATP  oxaloacetate + ADP + Pi PEP Carboxykinase (Gluconeogenesis) catalyzes: oxaloacetate + GTP  PEP + GDP + CO2

107 پیروات کربوکسیلاز از بیوتین به عنوان گروه پروستتیک استفاده می کند

108 تشکیل کربوکسی فسفات ATP + HCO3-  carboxyphosphate + ADP + Pi

109 انتقال فسفات از کزبوکسی فسفات به بیوتین و تشکیل کربوکسی بیوتین
biotin + carboxyphosphate  carboxybiotin + ADP+Pi

110 واکنش کلی تشکیل تشکیل کربوکسی بیوتین
biotin + ATP + HCO3-  carboxybiotin + ADP + Pi

111 تشکیل اگزالواستات از کربوکسی بیوتین و پیروات

112 آنزیم؟؟؟؟

113 بقیه مسیر تا تولید گلوکز

114 گلیکوژنولیز(تجزیه گلیکوژن)

115 Glycogen synthesis Glycogenolysis Insulin Epinephrine Glucagon
receptors Parasympathetic nervous system activation Glycogen synthesis Glycogenolysis Sympathetic Epinephrine Insulin glycogen glucose 1- phosphate

116

117

118

119

120

121


Download ppt "چرخه کربس http://web.virginia.edu/Heidi/chapter20/chp20.htm."

Similar presentations


Ads by Google