Цели занятия: сформировать представление о связи общих путей катаболизма с процессами биологического окисления, их энергетическое и анаболическое значение.
Задачи обучения:
-уметь объяснить, что пировиноградная кислота является основным субстратом общего пути катаболизма;
-знать, что окислительное декарбоксилирование пирувата и цикл трикарбоновых кислот являются заключительными этапами катаболизма в результате чего образуются вода и углекислый газ, что сопровождается выделением энергии;
-понимать анаболическое значение общих путей катаболизма;
-уметь подсчитывать энергетический выход реакций общих путей катаболизма.
Основные вопросы темы:
1.Окислительное декарбоксилирование ПВК – первый этап общего пути катаболизма.
- ЦТК – второй этап общего пути катаболизма.
3.Взаимосвязь общего пути катаболизма с ЦПЭ. Энергетический выход реакций общего пути катаболизма.
4.Регуляция общих путей катаболизма. Общие регуляторы ЦПЭ и общих путей катаболизма.
5.Патологии, связанные с нарушением тканевого дыхания и общих путей катаболизма.
Методы обучения и преподавания: практическое занятие – дискуссия
В ходе дискуссии обратить внимание на следующее:
ПВК- центральный метаболит в промежуточном обмене, который затем окисляется до конечных продуктов: СО2 и Н2О. Эти превращения включают два этапа: окислительное декарбоксилирование пирувата и окисление образовавшегося ацетил-КоА в цикле Кребса. ЦТК является «фокусом», в котором сходятся практически все метаболические пути. Необходимо отметить роль ТДФ в окислительном декарбоксилировании пирувата и α-кетоглютарата. Недостаток тиамина характеризуется симптомами неврологических заболеваний (боли в конечностях, мышечная слабость, нарушения кожной чувствительности) и сердечной недостаточности (сердце увеличено, минутный объем уменьшен). Гиповитаминоз В1 часто встречается у алкоголиков. Необходимо отметить , что пируватдегидрогеназный комплекс ингибируется АТФ , ацетил-КоА и НАДН2 и активируется в присутствии ионов Са2+.
При рассмотрении реакций ЦТК необходимо отметить его функции: коллекторную, амфиболическую, энергетическую, водородгенерирующую. Скорость реакций ЦТК в целом регулируется концентрацией оксалоацетатата, кроме того контролируется активностью в первую очередь цитратсинтазы, изоцитрат-ДГ и α- кетоглютарат-дегидрогеназного комплекса.
Метаболиты цитратного цикла могут служить предшественниками многих биомолекул. Восполнение их происходит за счет пируваткарбоксилазной реакции.
Контроль: в виде тестового контроля по вариантам и вопросов: