Условие:
В эксперименте с изолированными митохондриями в качестве окисляемого субстрата использовали малат.В присутствии каких из указанных ниже веществ будет тормозиться окисление этого субстрата?Для подтверждения вашего выбора нарисуйте схему ЦПХ и объясните,на какие этапы и каким образом влияют выбранные вами соединения:
А-амитал натрия
Б-2,4 бинитрофенол
В-NADH
Г-АДФ
Д-АТФ
Решение:
Для решения данной задачи необходимо рассмотреть, как указанные вещества влияют на окисление малата в процессе клеточного дыхани...
Малат окисляется в цикле трикарбоновых кислот (ЦПК) до оксалоацетата, при этом происходит восстановление NAD+ до NADH. Далее NADH участвует в окислительном фосфорилировании, где электроны передаются через дыхательную цепь, что приводит к образованию АТФ. Теперь рассмотрим каждое из указанных веществ и их влияние на окисление малата: - Это ингибитор комплекса I дыхательной цепи. Он блокирует передачу электронов от NADH к убихинону, что приводит к накоплению NADH и снижению окисления малата. - Окисление малата будет тормозиться. - Это декуплер, который разрывает связь между окислением и фосфорилированием, позволяя электронам проходить через дыхательную цепь, но не приводя к синтезу АТФ. Это может привести к увеличению окисления, так как окисление будет происходить без синтеза АТФ. - Окисление малата не будет тормозиться. - Это продукт окисления малата. Высокий уровень NADH может ингибировать дальнейшее окисление малата, так как он подавляет активность дегидрогеназ, участвующих в цикле. - Окисление малата будет тормозиться. - АДФ активирует окислительное фосфорилирование, увеличивая потребление NADH и окисление субстратов. Это способствует окислению малата. - Окисление малата не будет тормозиться. - Высокий уровень АТФ сигнализирует о достаточности энергии в клетке и может ингибировать окислительное фосфорилирование и окисление субстратов, включая малат. - Окисление малата будет тормозиться. Таким образом, вещества, которые будут тормозить окисление малата, это: - А. Амитал натрия - В. NADH - Д. АТФ 1. → окисляется до с образованием . 2. → передает электроны в дыхательную цепь (ингибируется амиталом). 3. активирует окислительное фосфорилирование, а тормозит его. Таким образом, амитал натрия, NADH и АТФ тормозят окисление малата, в то время как 2,4-динитрофенол и АДФ не оказывают тормозящего действия.