30.06.2020

التخليق الحيوي للدهون من الكربوهيدرات. تخليق الدهون كعملية احتياطية للحصول على الطاقة اللازمة لتخليق الأحماض الدهنية في الجسم


3.3. تركيب الدهون

يتم تصنيع الدهون من الجلسرين و الأحماض الدهنية. يحدث الجلسرين في الجسم أثناء تحلل الدهون (الطعام أو الدهون الخاصة)، كما أنه يتشكل بسهولة من الكربوهيدرات. يتم تصنيع الأحماض الدهنية من أسيتيل أنزيم A، وهو مستقلب عالمي للجسم. يتطلب هذا التوليف أيضًا الهيدروجين (على شكل NADPH 2) وطاقة ATP. يقوم الجسم بتصنيع الأحماض الدهنية المشبعة والأحادية فقط (تلك التي لها رابطة مزدوجة واحدة). الأحماض التي تحتوي على رابطتين مزدوجتين أو أكثر في جزيئها (متعددة غير مشبعة) لا يتم تصنيعها في الجسم ويجب تزويدها بالطعام. لتخليق الدهون، يمكن أيضًا استخدام الأحماض الدهنية - منتجات التحلل المائي للطعام ودهون الجسم.

يجب أن يكون جميع المشاركين في عملية تصنيع الدهون حاضرين النموذج النشط: الجلسرين على شكل جليسيروفوسفات، والأحماض الدهنية على شكل إنزيم أسيل أ. يحدث تخليق الدهون في سيتوبلازم الخلايا (الأنسجة الدهنية والكبد بشكل رئيسي، الأمعاء الدقيقة) والعائدات وفقا للمخطط التالي

ويجب التأكيد على أنه يمكن الحصول على الجلسرين والأحماض الدهنية من الكربوهيدرات. لذلك، مع الاستهلاك الزائد للكربوهيدرات على خلفية نمط الحياة المستقرة، تتطور السمنة.

المحاضرة 4. استقلاب البروتين

4.1. تقويض البروتين

تتعرض البروتينات التي تتكون منها خلايا الجسم أيضًا إلى الانهيار المستمر تحت تأثير الإنزيمات المحللة للبروتين داخل الخلايا والتي تسمى البروتينات داخل الخلاياأو الكاثيبين.تتمركز هذه الإنزيمات في عضيات خاصة داخل الخلايا - الليزوزومات. تحت تأثير الكاثيبين، تتحول بروتينات الجسم أيضًا إلى أحماض أمينية. (من المهم أن نلاحظ أن انهيار كل من الطعام وبروتينات الجسم يؤدي إلى تكوين نفس العشرين نوعًا من الأحماض الأمينية.) يتم تكسير ما يقرب من 200 جرام من بروتينات الجسم يوميًا. ولذلك يظهر في الجسم حوالي 300 جرام من الأحماض الأمينية الحرة خلال النهار.

4.2. تخليق البروتين

تستخدم معظم الأحماض الأمينية لتخليق البروتين. يحدث تخليق البروتين بمشاركة إلزامية من الأحماض النووية.

المرحلة الأولى من تخليق البروتين هي النسخ- يتم إجراؤه في نواة الخلية باستخدام الحمض النووي كمصدر للمعلومات الوراثية. تحدد المعلومات الوراثية ترتيب الأحماض الأمينية في سلاسل البوليببتيد للبروتين المركب. يتم تشفير هذه المعلومات من خلال تسلسل القواعد النيتروجينية في جزيء الحمض النووي. يتم ترميز كل حمض أميني من خلال مجموعة من ثلاث قواعد نيتروجينية تسمى كودون، أو ثلاثية. يسمى الجزء من جزيء الحمض النووي الذي يحتوي على معلومات حول بروتين معين "الجين".في هذا القسم من الحمض النووي، يتم تصنيع الحمض النووي الريبوزي المرسال (mRNA) أثناء النسخ وفقًا لمبدأ التكامل. هذا الحمض النووي هو نسخة من الجين المقابل. يترك mRNA الناتج النواة ويدخل السيتوبلازم. بطريقة مماثلة، يحدث تخليق الريبوسوم (rRNA) والنقل (tRNA) على الحمض النووي كمصفوفة.

خلال المرحلة الثانية - تعرُّف(الاعتراف) الذي يحدث في السيتوبلازم، ترتبط الأحماض الأمينية بشكل انتقائي بحاملاتها - نقل الحمض النووي الريبي (tRNAs). كل جزيء tRNA عبارة عن سلسلة قصيرة متعددة النوكليوتيدات تحتوي على ما يقرب من 80 نيوكليوتيدات وملتوية جزئيًا في حلزون مزدوج، مما يؤدي إلى تكوين "ورقة البرسيم المنحنية". في أحد طرفي سلسلة متعدد النوكليوتيدات، تحتوي جميع جزيئات الحمض الريبي النووي النقال على نيوكليوتيد يحتوي على الأدينين. يرتبط الحمض الأميني بهذه النهاية لجزيء tRNA. تحتوي الحلقة المقابلة لموقع ارتباط الأحماض الأمينية على الكودون المضاد، الذي يتكون من ثلاث قواعد نيتروجينية ومخصص للربط اللاحق بالكودون التكميلي للرنا المرسال. تضمن إحدى الحلقات الجانبية لجزيء الحمض الريبي النووي النقال ارتباط الحمض الريبي النووي النقال بالإنزيم المعني تعرُّفوالحلقة الجانبية الأخرى ضرورية لربط الحمض الريبي النووي النقال بالريبوسوم في المرحلة التالية من تخليق البروتين.

في هذه المرحلة، يتم استخدام جزيء ATP كمصدر للطاقة. ونتيجة للاعتراف، يتم تشكيل مجمع الأحماض الأمينية-الحمض الريبي النووي النقال. وفي هذا الصدد، تسمى المرحلة الثانية من تخليق البروتين بتنشيط الأحماض الأمينية.

المرحلة الثالثة من تخليق البروتين هي إذاعة- يحدث على الريبوسومات. يتكون كل ريبوسوم من جزأين - وحدة فرعية كبيرة وصغيرة. بواسطة التركيب الكيميائيتتكون كلتا الوحدتين الفرعيتين من الرنا الريباسي (rRNA) والبروتينات. الريبوسومات قادرة على التحلل بسهولة إلى جسيمات فرعية، والتي يمكن أن تتحد مع بعضها البعض مرة أخرى لتشكل الريبوسوم. تبدأ الترجمة بتفكك الريبوسوم إلى جسيمات فرعية، والتي ترتبط مباشرة بالجزء الأولي من جزيء mRNA القادم من النواة. في هذه الحالة، تبقى هناك مسافة بين الجسيمات الفرعية (ما يسمى بالنفق)، حيث يوجد جزء صغير من الرنا المرسال. بعد ذلك، تتم إضافة الحمض الريبي النووي النقال المرتبط بالأحماض الأمينية إلى مركب الريبوسوم-mRNA الناتج. يحدث ارتباط الحمض الريبي النووي النقال بهذا المركب عن طريق ربط إحدى الحلقات الجانبية للحمض الريبي النووي النقال بالريبوسوم وربط مضاد الكودون الحمض الريبي النووي النقال بكودون الرنا المرسال التكميلي الموجود في النفق بين الجسيمات الفرعية للريبوسوم. في الوقت نفسه، يمكن فقط لاثنين فقط من الحمض النووي الريبي الناقل (tRNAs) مع الأحماض الأمينية الانضمام إلى مجمع الريبوسوم-mRNA.

نظرًا للارتباط المحدد لمضادات الحمض النووي الريبي النووي (tRNA) بكودونات mRNA، فإن جزيئات الحمض الريبي النووي النقال (tRNA) التي تكون رموزها المضادة مكملة لكودونات mRNA هي فقط التي يتم ربطها بجزء جزيء mRNA الموجود في النفق. ولذلك، فإن هذه الـ tRNAs تقوم فقط بتوصيل أحماض أمينية محددة بدقة إلى الريبوسومات. بعد ذلك، ترتبط الأحماض الأمينية ببعضها البعض بواسطة رابطة الببتيد ويتم تشكيل ثنائي الببتيد، الذي يرتبط بأحد الحمض النووي الريبوزي الناقل. بعد ذلك، يتحرك الريبوسوم على طول mRNA كودون واحد بالضبط (تسمى حركة الريبوسوم هذه النقل).

نتيجة للانتقال، يتم فصل الحمض النووي الريبي (بدون حمض أميني) عن الريبوسوم، ويظهر كودون جديد في منطقة النفق، حيث يضاف إليه الحمض النووي الريبوزي الناقل مع حمض أميني يتوافق مع هذا الكودون وفقًا لمبدأ التكامل. يتحد الحمض الأميني الذي تم تسليمه مع ثنائي الببتيد المتكون مسبقًا، مما يؤدي إلى استطالة سلسلة الببتيد. ويلي ذلك عمليات نقل جديدة، ووصول RNAs الجديد مع الأحماض الأمينية إلى الريبوسوم ومزيد من استطالة سلسلة الببتيد.

وهكذا، يتم تحديد ترتيب إدراج الأحماض الأمينية في البروتين المركب من خلال تسلسل الكودونات في الرنا المرسال. يكتمل تركيب سلسلة البولي ببتيد عندما يدخل كودون خاص إلى النفق، والذي لا يرمز للأحماض الأمينية ولا يمكن لأي الحمض النووي الريبي (tRNA) الانضمام إليه. تسمى هذه الكودونات بكودونات التوقف.

ونتيجة لذلك، بسبب المراحل الثلاث الموصوفة، يتم تصنيع البوليبيبتيدات، أي يتم تشكيل البنية الأولية للبروتين. تنشأ الهياكل العليا (المكانية) (الثانوية والثالثية والرباعية) تلقائيًا.

تخليق البروتين هو عملية كثيفة الاستهلاك للطاقة. لتضمين حمض أميني واحد فقط في جزيء البروتين المركب، يلزم وجود ثلاثة جزيئات ATP على الأقل.

4.3. استقلاب الأحماض الأمينية

بالإضافة إلى تخليق البروتين، تُستخدم الأحماض الأمينية أيضًا في تخليق العديد من المركبات غير البروتينية ذات الأهمية الأهمية البيولوجية. تخضع بعض الأحماض الأمينية للتحلل وتتحول إلى المنتجات النهائية: يبدأ اضمحلال C0 2 وH 2 0 وNH 3 بتفاعلات شائعة مع معظم الأحماض الأمينية.

وتشمل هذه:

أ) نزع الكربوكسيل - إزالة مجموعة الكربوكسيل من الأحماض الأمينية في الشكل ثاني أكسيد الكربون:

جميع الأحماض الأمينية تخضع لعملية النقل. يتضمن هذا التفاعل أنزيمًا مساعدًا - فسفوبيريدوكسال، والذي يتطلب تكوينه فيتامين ب 6 - البيريدوكسين.

يعتبر النقل هو التحول الرئيسي للأحماض الأمينية في الجسم، حيث أن معدله أعلى بكثير من تفاعلات نزع الكربوكسيل وتفاعلات نزع الأمين.

يؤدي النقل وظيفتين رئيسيتين:

أ) بسبب النقل، يمكن تحويل بعض الأحماض الأمينية إلى أخرى. حيث المجموعالأحماض الأمينية لا تتغير، بل تتغير النسبة بينها. مع الطعام تدخل البروتينات الأجنبية إلى الجسم، والتي تكون فيها الأحماض الأمينية بنسب مختلفة مقارنة ببروتينات الجسم. عن طريق النقل، يتم تعديل تكوين الأحماض الأمينية في الجسم.

ب) هو جزء لا يتجزأ تمييع غير مباشر (غير مباشر).الأحماض الأمينية - العملية التي يبدأ بها تحلل معظم الأحماض الأمينية.

في المرحلة الأولى من هذه العملية، تخضع الأحماض الأمينية لتفاعل نقل الأمين مع حمض ألفا كيتوجلوتاريك. يتم تحويل الأحماض الأمينية إلى أحماض ألفا كيتو، ويتم تحويل حمض ألفا كيتوجلوتاريك إلى حمض الجلوتاميك (حمض أميني).

في المرحلة الثانية، يخضع حمض الجلوتاميك الناتج للتمييع، وينشق NH 3 منه ويتشكل حمض ألفا كيتوجلوتاريك مرة أخرى. تخضع أحماض α-keto الناتجة بعد ذلك لتحلل عميق ويتم تحويلها إلى المنتجات النهائية C0 2 وH 2 0. كل من أحماض الكيتو العشرين (يوجد منها عدد مماثل لعدد أنواع الأحماض الأمينية) له خصائصه الخاصة مسارات التحلل ومع ذلك، أثناء انهيار بعض الأحماض الأمينية، يتم تشكيل حمض البيروفيك كمنتج وسيط، يمكن من خلاله تصنيع الجلوكوز. ولذلك تسمى الأحماض الأمينية التي تنشأ منها أحماض الكيتو الجلوكوجين.لا تشكل أحماض الكيتو الأخرى البيروفات أثناء تحللها. منتجهم الوسيط هو أسيتيل أنزيم A، والذي من المستحيل الحصول على الجلوكوز منه، ولكن يمكن تصنيع أجسام الكيتون. تسمى الأحماض الأمينية المقابلة لهذه الأحماض الكيتونية بالكيتون.

المنتج الثاني للتبليل غير المباشر للأحماض الأمينية هو الأمونيا. الأمونيا شديدة السمية للجسم. ولذلك، فإن الجسم لديه آليات جزيئية لتحييده. عندما يتكون NH 3، فإنه يرتبط بحمض الجلوتاميك في جميع الأنسجة لتكوين الجلوتامين. هذا تحييد مؤقت للأمونيا.مع مجرى الدم، يدخل الجلوتامين إلى الكبد، حيث يتحلل مرة أخرى إلى حمض الجلوتاميك وNH3. يتم إرجاع حمض الجلوتاميك الناتج إلى الأعضاء مع الدم لتحييد أجزاء جديدة من الأمونيا. يتم استخدام الأمونيا المنطلقة، وكذلك ثاني أكسيد الكربون في الكبد، في عملية التوليف اليوريا.

تخليق اليوريا هو عملية دورية متعددة المراحل تستهلك عدد كبير منطاقة. يلعب الحمض الأميني الأورنيثين دورًا مهمًا جدًا في تخليق اليوريا. هذا الحمض الأميني ليس جزءًا من البروتينات. يتكون الأورنيثين من حمض أميني آخر - أرجينين,والذي يوجد في البروتينات . بسبب الدور الهام للأورنيثين، يتم استدعاء تخليق اليوريا دورة الأورنيثين.

أثناء عملية التوليف، تتم إضافة جزيئين من الأمونيا وجزيء ثاني أكسيد الكربون إلى الأورنيثين، ويتم تحويل الأورنيثين إلى أرجينين، والذي يتم فصل اليوريا منه على الفور، ويتشكل الأورنيثين مرة أخرى. إلى جانب الأورنيثين والأرجينين، تشارك الأحماض الأمينية أيضًا في تكوين اليوريا: الجلوتامينو حمض الأسبارتيك.الجلوتامين هو مورد الأمونيا، وحمض الأسبارتيك هو ناقلها.

تخليق اليوريا هو تحييد النهائي للأمونيا.من الكبد، تدخل اليوريا إلى الكلى مع الدم وتفرز في البول. يتم تكوين 20-35 جم من اليوريا يوميًا. يميز إفراز اليوريا في البول معدل انهيار البروتينات في الجسم.

القسم 3. الكيمياء الحيوية الأنسجة العضلية

المحاضرة 5. الكيمياء الحيوية للعضلات

5.1. البنية الخلوية الليف العضلي

لدى الحيوانات والبشر نوعان رئيسيان من العضلات: محززةو سلس.ترتبط العضلات المخططة بالعظام، أي بالهيكل العظمي، ولذلك تسمى أيضًا بالهيكل العظمي. تشكل ألياف العضلات المخططة أيضًا أساس عضلة القلب - عضلة القلب، على الرغم من وجود اختلافات معينة في بنية عضلة القلب و العضلات الهيكلية. تشكل العضلات الملساء عضلات الجدران الأوعية الدمويةوالأمعاء، تخترق الأنسجة اعضاء داخليةوالجلد.

تتكون كل عضلة مخططة من عدة آلاف من الألياف، متحدة بطبقات النسيج الضام ونفس الغشاء - اللفافة.ألياف العضلات (الخلايا العضلية) عبارة عن خلايا كبيرة متعددة النوى طويلة للغاية يصل طولها إلى 2-3 سم، وفي بعض العضلات أكثر من 10 سم، ويبلغ سمك الخلايا العضلية حوالي 0.1-0.2 ملم.

مثل أي خلية خلية عضليةيحتوي على عضيات أساسية مثل النواة والميتوكوندريا والريبوسومات والشبكة السيتوبلازمية وغشاء الخلية. من سمات الخلايا العضلية التي تميزها عن الخلايا الأخرى وجود عناصر مقلصة - اللييفات العضلية

النوىمحاطة بقشرة - النواة وتتكون بشكل رئيسي من البروتينات النووية. تحتوي النواة على المعلومات الوراثية اللازمة لتخليق البروتين.

الريبوسومات- التكوينات داخل الخلايا التي هي بروتينات نووية في التركيب الكيميائي. يحدث تخليق البروتين على الريبوسومات.

الميتوكوندريا- فقاعات مجهرية يصل حجمها إلى 2-3 ميكرون، محاطة بغشاء مزدوج. في الميتوكوندريا، تحدث أكسدة الكربوهيدرات والدهون والأحماض الأمينية إلى ثاني أكسيد الكربون والماء باستخدام الأكسجين الجزيئي (أكسجين الهواء). بسبب الطاقة المنطلقة أثناء الأكسدة، يحدث تخليق ATP في الميتوكوندريا. في العضلات المدربة، الميتوكوندريا عديدة وتقع على طول اللييفات العضلية.

الشبكة السيتوبلازمية(الشبكة الساركوبلازمية، الشبكة الهيولية العضلية) تتكون من أنابيب وأنابيب وحويصلات مكونة من أغشية ومتصلة ببعضها البعض. ترتبط الشبكة الهيولية العضلية، من خلال أنابيب خاصة تسمى النظام T، بغشاء الخلية العضلية - الغمد العضلي. من الجدير بالذكر بشكل خاص في الشبكة الساركوبلازمية وجود حويصلات تسمى خزاننحنوتحتوي على تركيزات عالية من أيونات الكالسيوم. في الصهاريج، يكون محتوى أيونات Ca 2+ أعلى بحوالي ألف مرة من محتوى العصارة الخلوية. ينشأ هذا التدرج العالي في تركيز أيونات الكالسيوم بسبب عمل الإنزيم - ثلاثي أدينوزين الكالسيوم. الفوسفاتيز(الكالسيوم ATPase)، مدمج في جدار الخزان. يحفز هذا الإنزيم التحلل المائي لـ ATP، وبسبب الطاقة المنبعثة خلال هذه العملية، يضمن نقل أيونات الكالسيوم داخل الخزانات. تسمى آلية نقل أيونات الكالسيوم مجازيًا الكالسيوممضخة،أو مضخة الكالسيوم.

السيتوبلازم(السيتوسول، الساركوبلازم) يحتل المساحة الداخلية للخلايا العضلية وهو عبارة عن محلول غرواني يحتوي على البروتينات والجليكوجين وقطرات الدهون وغيرها من الشوائب. تمثل البروتينات الساركوبلازمية 25-30% من جميع بروتينات العضلات. من بين البروتينات الساركوبلازمية هناك إنزيمات نشطة. وتشمل هذه في المقام الأول إنزيمات حال السكر، التي تحلل الجليكوجين أو الجلوكوز إلى حمض البيروفيك أو حمض اللاكتيك. إنزيم ساركوبلازمي مهم آخر هو الكرياتين كيناز، تشارك في إمداد الطاقة لعمل العضلات. انتباه خاصيستحق بروتين الميوجلوبين الساركوبلازمي، وهو مطابق في بنيته لإحدى الوحدات الفرعية لبروتين الدم - الهيموجلوبين. يتكون الميوجلوبين من بولي ببتيد واحد وهيم واحد. وظيفة الميوجلوبين هي ربط الأكسجين الجزيئي. بفضل هذا البروتين، يتم إنشاء كمية معينة من الأكسجين في الأنسجة العضلية. في السنوات الاخيرةتم إنشاء وظيفة أخرى للميوغلوبين - نقل 0 2 من غمد الليف العضلي إلى الميتوكوندريا العضلية.

بالإضافة إلى البروتينات، يحتوي الساركوبلازم على مواد غير بروتينية تحتوي على النيتروجين. يطلق عليها، على عكس البروتينات، المواد الاستخراجية، حيث يتم استخراجها بسهولة بالماء. من بينها نيوكليوتيدات الأدينيل ATP، ADP، AMP وغيرها من النيوكليوتيدات، مع سيطرة ATP. يبلغ تركيز ATP أثناء الراحة حوالي 4-5 مليمول / كجم. وتشمل المستخرجات أيضا فوسفات الكرياتين،سلفه هو الكرياتين وهو نتاج الانهيار الذي لا رجعة فيه لفوسفات الكرياتين - الكرياتينين فيعادة ما يكون تركيز فوسفات الكرياتين أثناء الراحة 15-25 مليمول / كجم. من الأحماض الأمينية، يوجد حمض الجلوتاميك وحمض الجلوتاميك بكميات كبيرة. الجلوتامين.

الكربوهيدرات الرئيسية للأنسجة العضلية هي الجليكوجين.يتراوح تركيز الجليكوجين من 0.2-3%. يوجد الجلوكوز الحر في الساركوبلازم بتركيزات منخفضة جدًا - ولا يوجد سوى آثار منه. أثناء عمل العضلات، تتراكم المنتجات في الساركوبلازم التمثيل الغذائي للكربوهيدرات- اللاكتات والبيروفات.

بروتوبلازمي سمينمرتبط بالبروتينات ومتوفر بتركيز 1%. قطع الدهونيتراكم في العضلات المدربة على التحمل.

5.2. هيكل الساركوليما

كل ليف عضلي محاط بغشاء خلوي - غمد الليف العضلي.الساركوليما عبارة عن غشاء بروتيني يبلغ سمكه حوالي 10 نانومتر. في الخارج، يُحاط الغمد الضموري بشبكة من الخيوط المتشابكة من بروتين الكولاجين. أثناء تقلص العضلات، تنشأ قوى مرنة في غلاف الكولاجين، بحيث تمتد الألياف العضلية عند استرخائها وتعود إلى حالتها الأصلية. النهايات تقترب من غمد الليف العضلي الأعصاب الحركية. تسمى نقطة الاتصال بين نهاية العصب والليف العضلي المشبك العصبي العضلي,أو نهاية اللوحة العصبية

عناصر مقلصة - اللييفات العضلية- تشغل معظمحجم الخلايا العضلية، ويبلغ قطرها حوالي 1 ميكرون. في العضلات غير المدربة، تكون اللييفات العضلية متناثرة، ولكن في العضلات المدربة يتم تجميعها في حزم تسمى حقول كونهايم.

5.3. هيكل الأقراص متباين الخواص والخواص

أظهر الفحص المجهري لبنية اللييفات العضلية أنها تتكون من مناطق أو أقراص فاتحة ومظلمة متناوبة. في خلايا العضلاتيتم ترتيب اللييفات العضلية بطريقة تتطابق فيها المناطق الفاتحة والداكنة من اللييفات العضلية المجاورة، مما يخلق خطًا عرضيًا للألياف العضلية بأكملها يمكن رؤيته تحت المجهر. تم اكتشاف أن اللييفات العضلية عبارة عن هياكل معقدة، يتم بناؤها بدورها من عدد كبيرخيوط العضلات (الليفات الأولية، أو الخيوط) من نوعين - سمينو رفيع.الخيوط السميكة يبلغ قطرها 15 نانومتر، والخيوط الرفيعة - 7 نانومتر.

تتكون اللييفات العضلية من حزم متناوبة من خيوط سميكة ورقيقة متوازية، تتقاطع نهاياتها مع بعضها البعض. جزء من اللييف العضلي يتكون من خيوط سميكة ونهايات خيوط رفيعة تقع بينها، وهو ثنائي الانكسار. تحت المجهر، تحجب هذه المنطقة الضوء المرئي أو تدفق الإلكترونات (باستخدام المجهر الإلكتروني) وبالتالي تبدو مظلمة. تسمى هذه المناطق متباين الخواص,أو الظلام والأقراص (أقراص).

تتكون المناطق الخفيفة من اللييفات العضلية من أجزاء مركزية من خيوط رقيقة. إنها تنقل الأشعة الضوئية أو تيار الإلكترونات بسهولة نسبية، لأنها لا تحتوي على انكسار مزدوج وتسمى متماثل،أو ضوء، أقراص (أنا-الأقراص).في منتصف حزمة الخيوط الرفيعة، توجد صفيحة رقيقة من البروتين بشكل مستعرض، مما يعمل على إصلاح موضع خيوط العضلات في الفضاء. تظهر هذه اللوحة بوضوح تحت المجهر على شكل خط يمتد عبر القرص I ويسمى ز- سجل.

يسمى قسم اللييف العضلي الموجود بين الخطين المتجاورين قسيم عضليطوله 2.5-3 ميكرون. يتكون كل لييف عضلي من عدة مئات من القسيمات العضلية (ما يصل إلى 1000).

5.4. هيكل وخصائص البروتينات مقلص

أظهرت دراسة التركيب الكيميائي للليفات العضلية أن الخيوط السميكة والرفيعة تتكون من البروتينات فقط.

خيوط سميكة مصنوعة من البروتين الميوسين.الميوسين هو بروتين يحتوي على الوزن الجزيئي الغراميحوالي 500 كيلو دالتون، تحتوي على سلسلتين طويلتين من البولي ببتيد. تشكل هذه السلاسل حلزونًا مزدوجًا، ولكن في أحد طرفيها تتباعد هذه الخيوط وتشكل تكوينًا كرويًا - رأسًا كرويًا. ولذلك، فإن جزيء الميوسين يتكون من جزأين - الرأس الكروي والذيل. يحتوي الخيط السميك على حوالي 300 جزيء ميوسين، وعلى مقطع عرضي من الخيط السميك يوجد 18 جزيء ميوسين. تتشابك جزيئات الميوسين الموجودة في الخيوط السميكة مع ذيولها، وتبرز رؤوسها من الخيوط السميكة بشكل حلزوني منتظم. هناك منطقتان (مراكز) مهمتان في رؤوس الميوسين. واحد منهم يحفز الانقسام المائي لـ ATP، أي يتوافق مع المركز النشط للإنزيم. تم اكتشاف نشاط ATPase للميوسين لأول مرة من قبل علماء الكيمياء الحيوية الروس إنجلهاردت وليوبيموفا. القسم الثاني من رأس الميوسين يضمن اتصال الخيوط السميكة ببروتين الخيوط الرقيقة أثناء انقباض العضلات - أكطين.

تتكون الخيوط الرقيقة من ثلاثة بروتينات: الأكتين، التروبونينو تروبوالميوسين.

البروتين الرئيسي للخيوط الرقيقة هو أكتين.الأكتين هو بروتين كروي يبلغ وزنه الجزيئي 42 كيلو دالتون. يحتوي هذا البروتين على اثنين أهم الخصائص. أولاً، يُظهر قدرة عالية على البلمرة مع التكوين سلاسل طويلة، مُسَمًّى ليفيأكتين(يمكن مقارنتها بسلسلة من الخرز). ثانيًا، كما ذكرنا سابقًا، يمكن أن يتحد الأكتين مع رؤوس الميوسين، مما يؤدي إلى تكوين جسور متقاطعة، أو التصاقات، بين الخيوط الرقيقة والسميكة.

أساس الخيط الرفيع هو حلزون مزدوج مكون من سلسلتين من الأكتين الليفي، يحتويان على حوالي 300 جزيء من الأكتين الكروي (مثل خيطين من الخرز الملتوي في حلزون مزدوج، كل خرزة تقابل الأكتين الكروي).

بروتين خيطي رفيع آخر - التروبوميوزين– له أيضًا شكل الحلزون المزدوج، ولكن هذا الحلزون يتكون من سلاسل متعددة الببتيد وهو أصغر حجمًا بكثير من الحلزون المزدوج الأكتين. يقع التروبوميوزين في أخدود الحلزون المزدوج للأكتين الليفي.

بروتين الشعيرة الرقيقة الثالثة - تروبونين- يلتصق بالتروبوميوزين ويثبت موضعه في أخدود الأكتين، مما يمنع تفاعل رؤوس الميوسين مع جزيئات الأكتين الكروي ذات الخيوط الرقيقة.

5.5. آلية انقباض العضلات

تقلص العضلاتهي عملية ميكانيكية كيميائية معقدة يتم خلالها تحويل الطاقة الكيميائية للانقسام المائي لـ ATP إلى عمل ميكانيكيتؤديها العضلة.

وفي الوقت الحاضر، لم يتم الكشف عن هذه الآلية بشكل كامل بعد. لكن ما يلي مؤكد:

    مصدر الطاقة اللازمة لعمل العضلات هو ATP.

    يتم تحفيز التحلل المائي ATP، المصحوب بإطلاق الطاقة، بواسطة الميوسين، الذي، كما ذكرنا سابقًا، له نشاط إنزيمي.

    آلية تحفيز تقلص العضلات هي زيادة في تركيز أيونات الكالسيوم في ساركوبلازم الخلايا العضلية، بسبب نبض العصب الحركي.

    أثناء انقباض العضلات، تظهر الجسور المتقاطعة أو الالتصاقات بين الخيوط السميكة والرقيقة للليفات العضلية.

    أثناء تقلص العضلات، تنزلق الخيوط الرفيعة على طول الخيوط السميكة، مما يؤدي إلى تقصير اللييفات العضلية والألياف العضلية بأكملها ككل.

هناك العديد من الفرضيات التي تحاول تفسيرها الآلية الجزيئيةتقلص العضلات. الأكثر تبريرا في الوقت الحاضر هو فرضية قارب التجديف"، أو فرضية "التجديف" لـ X. Huxley. وفي شكل مبسط جوهرها هو كما يلي.

في العضلة الساكنة، لا ترتبط الخيوط السميكة والرفيعة من اللييفات العضلية ببعضها البعض، لأن مواقع الارتباط على جزيئات الأكتين مغطاة بجزيئات التروبوميوزين.

يحدث تقلص العضلات تحت تأثير النبض العصبي الحركي، وهو موجة من زيادة نفاذية الغشاء تنتشر على طول الألياف العصبية.

تنتقل هذه الموجة من النفاذية المتزايدة عبر الوصل العصبي العضلي إلى النظام T للشبكة الهيولية العضلية وتصل في النهاية إلى صهاريج تحتوي على تركيزات عالية من أيونات الكالسيوم. ونتيجة للزيادة الكبيرة في نفاذية جدار الخزان، تغادر أيونات الكالسيوم الخزانات ويكون تركيزها في الهيولى العضلية مرتفعًا جدًا. وقت قصير(حوالي 3 مللي ثانية) يزيد 1000 مرة. أيونات الكالسيوم، التي تكون بتركيز عالٍ، تلتصق ببروتين الخيوط الرفيعة - التروبونين - وتغير شكلها المكاني (التشكل). يؤدي التغيير في تشكيل التروبونين بدوره إلى حقيقة أن جزيئات التروبوميوزين تنتقل على طول أخدود الأكتين الليفي، الذي يشكل أساس الخيوط الرقيقة، ويطلق ذلك الجزء من جزيئات الأكتين المخصص للارتباط برؤوس الميوسين. . ونتيجة لذلك، يظهر جسر متقاطع يقع بزاوية 90 درجة بين الميوسين والأكتين (أي بين الخيوط السميكة والرقيقة). نظرًا لأن الخيوط السميكة والرفيعة تحتوي على عدد كبير من جزيئات الميوسين والأكتين (حوالي 300 لكل منهما)، يتم تشكيل عدد كبير إلى حد ما من الجسور المتقاطعة أو الالتصاقات بين خيوط العضلات. يصاحب تكوين الرابطة بين الأكتين والميوسين زيادة في نشاط ATPase للأخير، مما يؤدي إلى التحلل المائي ATP:

ATP + H 2 0 ADP + H 3 P0 4 + طاقة

بسبب الطاقة المنطلقة أثناء تحلل ATP، فإن رأس الميوسين، مثل مفصل أو مجذاف القارب، يدور ويكون الجسر بين الخيوط السميكة والرفيعة بزاوية 45 درجة، مما يؤدي إلى انزلاق العضلة. الخيوط تجاه بعضها البعض. بعد أن تحولت، يتم كسر الجسور بين الخيوط السميكة والرفيعة. ونتيجة لذلك، يتناقص نشاط ATPase للميوسين بشكل حاد، ويتوقف التحلل المائي لـ ATP. ولكن إذا كان المحرك نبض العصبيستمر في الدخول إلى العضلات ويبقى تركيز عالٍ من أيونات الكالسيوم في الساركوبلازم، وتتشكل الجسور المتقاطعة مرة أخرى، ويزداد نشاط ATPase للميوسين ويحدث التحلل المائي لأجزاء جديدة من ATP مرة أخرى، مما يوفر الطاقة لدوران الجسور المتقاطعة مع تتابعها. تمزق. وهذا يؤدي إلى مزيد من حركة الخيوط السميكة والرفيعة تجاه بعضها البعض وتقصير اللييفات العضلية والألياف العضلية.

تعليمية - المنهجي او نظامىمعقدبواسطةتأديب بواسطة بواسطةالكيمياء الحيوية. 2. التالي...

  • المجمع التربوي والمنهجي للتخصص (83)

    مجمع التدريب والمنهجية

    الأقسام) الاسم الكامل المؤلف______رودينا إيلينا يوريفنا________________________________ التعليمية-المنهجي او نظامىمعقدبواسطةتأديبالبيولوجيا الجزيئية (الاسم) التخصص... مع الكتب المدرسية بواسطة البيولوجيا الجزيئيةيتم سرد الكتب المدرسية بواسطةالكيمياء الحيوية. 2. التالي...

  • الدهونلديهم جدا أهمية عظيمةفي استقلاب الخلية. جميع الدهون هي مركبات عضوية غير قابلة للذوبان في الماء موجودة في جميع الخلايا الحية. وفقا لوظائفها، وتنقسم الدهون إلى ثلاث مجموعات:

    - الدهون الهيكلية والمستقبلية لأغشية الخلايا

    - "مستودع" الطاقة للخلايا والكائنات الحية

    - فيتامينات وهرمونات مجموعة "الدهون".

    أساس الدهون هو حمض دهني(المشبعة وغير المشبعة) والكحول العضوي - الجلسرين. نحصل على الجزء الأكبر من الأحماض الدهنية من الطعام (الحيواني والنباتي). الدهون الحيوانية هي خليط من الأحماض الدهنية المشبعة (40-60%) وغير المشبعة (30-50%). الدهون النباتية هي الأكثر ثراءً (75-90٪) بالأحماض الدهنية غير المشبعة وهي الأكثر فائدة لجسمنا.

    يتم استخدام الجزء الأكبر من الدهون استقلاب الطاقة، مقسمة بواسطة إنزيمات خاصة - الليباز والفوسفوليباز. والنتيجة هي الأحماض الدهنية والجلسرين، والتي يتم استخدامها لاحقًا في تفاعلات تحلل السكر ودورة كريبس. من وجهة نظر تكوين جزيئات ATP - تشكل الدهون أساس احتياطيات الطاقة للحيوانات والبشر.

    خلية حقيقية النواةيتلقى الدهون من الطعام، على الرغم من أنه يستطيع تصنيع معظم الأحماض الدهنية بنفسه ( باستثناء اثنين لا يمكن تعويضهمااللينوليك واللينولينيك). يبدأ التوليف في سيتوبلازم الخلايا بمساعدة مجموعة معقدة من الإنزيمات وينتهي في الميتوكوندريا أو الشبكة الإندوبلازمية الملساء.

    المنتج الأولي لتخليق معظم الدهون (الدهون، الستيرويدات، الدهون الفوسفاتية) هو جزيء "عالمي" - أسيتيل الإنزيم المساعد A (حمض الأسيتيك المنشط)، وهو منتج وسيط لمعظم التفاعلات التقويضية في الخلية.

    توجد دهون في أي خلية، ولكن هناك الكثير منها بشكل خاص الخلايا الدهنية - الخلايا الشحمية، تشكيل الأنسجة الدهنية. يتم التحكم في عملية التمثيل الغذائي للدهون في الجسم عن طريق هرمونات الغدة النخامية الخاصة، وكذلك الأنسولين والأدرينالين.

    الكربوهيدرات(السكريات الأحادية، السكريات الثنائية، السكريات المتعددة) هي أهم المركبات لتفاعلات استقلاب الطاقة. نتيجة لتحلل الكربوهيدرات، تتلقى الخلية معظم الطاقة والمركبات الوسيطة لتخليق غيرها مركبات العضوية(البروتينات والدهون والأحماض النووية).

    تتلقى الخلية والجسم الجزء الأكبر من السكريات من الخارج - من الطعام، ولكن يمكنها تصنيع الجلوكوز والجليكوجين من مركبات غير كربوهيدراتية. ركائز ل أنواع مختلفةيشمل تخليق الكربوهيدرات جزيئات حمض اللاكتيك (اللاكتات) وحمض البيروفيك (البيروفات)، والأحماض الأمينية والجلسرين. تحدث هذه التفاعلات في السيتوبلازم بمشاركة مجموعة كاملة من الإنزيمات - فوسفات الجلوكوز. تتطلب جميع التفاعلات التوليفية طاقة - فتخليق جزيء واحد من الجلوكوز يتطلب 6 جزيئات من ATP!

    يحدث الجزء الأكبر من تخليق الجلوكوز في خلايا الكبد والكلى، لكنه لا يحدث في القلب والدماغ والعضلات (لا توجد إنزيمات ضرورية هناك). ولذلك، فإن اضطرابات التمثيل الغذائي للكربوهيدرات تؤثر في المقام الأول على عمل هذه الأعضاء. يتم التحكم في استقلاب الكربوهيدرات عن طريق مجموعة من الهرمونات: هرمونات الغدة النخامية، وهرمونات الجلوكورتيكوستيرويد من الغدد الكظرية، والأنسولين والجلوكاجون من البنكرياس. تؤدي الاضطرابات في التوازن الهرموني لاستقلاب الكربوهيدرات إلى تطور مرض السكري.

    لقد استعرضنا بإيجاز الأجزاء الرئيسية من استقلاب البلاستيك. يمكنك عمل صف الاستنتاجات العامة:

    يمكن تمثيل عملية تخليق الكربوهيدرات من الدهون بمخطط عام:

    الشكل 7 - مخطط عام لتخليق الكربوهيدرات من الدهون

    أحد المنتجات الرئيسية لتحلل الدهون، الجلسرين، يستخدم بسهولة في تخليق الكربوهيدرات من خلال تكوين جليسرالديهايد 3-فوسفات ودخوله في تكوين الجلوكوز. في النباتات والكائنات الحية الدقيقة، يتم استخدامه بنفس السهولة لتخليق الكربوهيدرات ومنتج مهم آخر لتحلل الدهون، والأحماض الدهنية (أسيتيل CoA)، من خلال دورة الجليوكسيلات.

    لكن المخطط العاملا يعكس جميع العمليات البيوكيميائية التي تحدث نتيجة لتكوين الكربوهيدرات من الدهون.

    لذلك، سننظر في جميع مراحل هذه العملية.

    يتم عرض مخطط تخليق الكربوهيدرات والدهون بشكل كامل في الشكل 8 ويحدث في عدد من المراحل.

    المرحلة 1. التحلل المائي للدهون تحت تأثير إنزيم الليباز إلى الجلسرين والأحماض الدهنية الأعلى (انظر الفقرة 1.2). يجب أن تتحول منتجات التحلل المائي، بعد مرورها بسلسلة من التحولات، إلى جلوكوز.

    الشكل 8 - مخطط التخليق الحيوي للكربوهيدرات من الدهون

    المرحلة 2. تحويل الأحماض الدهنية العالية إلى جلوكوز. يتم تدمير الأحماض الدهنية العالية، التي تكونت نتيجة للتحلل المائي للدهون، بشكل رئيسي عن طريق الأكسدة ب (تمت مناقشة هذه العملية سابقًا في القسم 1.2، الفقرة 1.2.2). المنتج النهائي لهذه العملية هو أسيتيل CoA.

    دورة الجليكوكسيلات

    يمكن للنباتات وبعض البكتيريا والفطريات استخدام أسيتيل CoA ليس فقط في دورة كريبس، ولكن أيضًا في دورة تسمى دورة الجلايوكسيلات. تلعب هذه الدورة دورًا مهمًا كحلقة وصل في عملية التمثيل الغذائي للدهون والكربوهيدرات.

    تعمل دورة الجليكوكسيلات بشكل مكثف بشكل خاص في العضيات الخلوية الخاصة - الجليوكسيسومات - أثناء إنبات بذور البذور الزيتية. في هذه الحالة، يتم تحويل الدهون إلى الكربوهيدرات اللازمة لتطوير تنبت البذور. تستمر هذه العملية حتى تطور الشتلة القدرة على التمثيل الضوئي. عندما يتم استنفاد الدهون المخزنة في نهاية الإنبات، تختفي الجليوكسيسومات الموجودة في الخلية.

    مسار الجلايوكسيلات خاص فقط بالنباتات والبكتيريا، وهو غائب في الكائنات الحيوانية. تعود قدرة دورة الجليكوكسيلات على العمل إلى حقيقة أن النباتات والبكتيريا قادرة على تصنيع الإنزيمات مثل إيزوسيترات ليازو مالات سينسيز,والتي تشارك مع بعض إنزيمات دورة كريبس في دورة الجلايوكسيلات.

    يظهر مخطط أكسدة أسيتيل CoA من خلال مسار الجليوكسيلات في الشكل 9.

    الشكل 9 - مخطط دورة الجليوكسيلات

    التفاعلان الأوليان (1 و 2) لدورة الجليوكسيلات متطابقان مع تفاعلات دورة حمض ثلاثي الكربوكسيل. في التفاعل الأول (1)، يتم تكثيف أسيتيل مرافق الإنزيم-أ مع أوكسالوسيتات بواسطة سينسيز السيترات لتكوين السيترات. في التفاعل الثاني، تتصاوغ السيترات إلى إيزوسيترات بمشاركة هيدراتاز أكونيتات. يتم تحفيز التفاعلات التالية الخاصة بدورة الجليوكسيلات بواسطة إنزيمات خاصة. في التفاعل الثالث، ينقسم الإيزوسيترات بواسطة إيزوسيترات لياز إلى حمض الجلايوكسيليك وحمض السكسينيك:

    في التفاعل الرابع، المحفز بواسطة سينسيز المالات، يتكثف الجلايوكسيلات مع أسيتيل CoA (جزيء الأسيتيل CoA الثاني الذي يدخل دورة الجليوكسيلات) لتكوين حمض الماليك (مالات):

    التفاعل الخامس يقوم بعد ذلك بأكسدة المالات إلى أوكسالوسيتات. هذا التفاعل مطابق للتفاعل النهائي لدورة حمض ثلاثي الكربوكسيل؛ وهو أيضًا التفاعل النهائي لدورة الجليوكسيلات، لأنه ويتكثف الأوكسالوأسيتات الناتج مرة أخرى مع جزيء أسيتيل CoA جديد، وبالتالي يبدأ منعطفًا جديدًا للدورة.

    لا يتم استخدام حمض السكسينيك المتكون في التفاعل الثالث لدورة الجليوكسيلات في هذه الدورة، ولكنه يخضع لمزيد من التحولات.

    خصائص العضيات 1. غشاء البلازما 2. النواة 3. الميتوكوندريا 4. البلاستيدات 5. الريبوسومات 6. ER 7. المركز الخلوي 8. مجمع جولجي 9.

    الليزوزومات أ) نقل المواد في جميع أنحاء الخلية، والفصل المكاني للتفاعلات في الخلية ب) تخليق البروتين ج) التمثيل الضوئي د) تخزين المعلومات الوراثية هـ) غير الغشائية هـ) تخليق الدهون والكربوهيدرات ز) يحتوي على الحمض النووي 3) توفير الخلية بالطاقة I) الهضم الذاتي للخلية والهضم داخل الخلايا J) تواصل الخلية مع البيئة الخارجية K) التحكم في الانقسام النووي M) متوفر فقط في النباتات H) متوفر فقط في الحيوانات

    أيّ

    تعتمد خصائص الخلية الحية على عمل الأغشية البيولوجية

    أ. النفاذية الانتقائية

    ب- التبادل الأيوني

    ب. امتصاص الماء والاحتفاظ به

    د- العزلة عن بيئةو
    اتصال معها

    أيّ
    تربط العضية الخلية ببعضها البعض، وتنقل المواد،
    يشارك في تركيب الدهون والبروتينات والكربوهيدرات المعقدة:

    ب. مجمع جولجي

    ب.خارجي غشاء الخلية

    أيّ
    هيكل الريبوسومات هو:

    أ- غشاء واحد

    ب. غشاء مزدوج

    ب. غير الغشاء

    كيف
    مُسَمًّى الهياكل الداخليةالميتوكوندريا:

    أ.جرانا

    ب. المصفوفة

    في كريستا

    أيّ
    الهياكل التي يتكونها الغشاء الداخلي للبلاستيدات الخضراء:

    أ. السدى

    ب. ثايلاكويد غران

    في كريستا

    G. الثايلاكويدات اللحمية

    لأي منهم
    تتميز الكائنات الحية بوجود نواة:

    أ. لحقيقيات النوى

    ب. لبدائيات النوى

    يتغير
    حسب التركيب الكيميائي للكروموسومات والكروماتين:

    أين
    يقع السنترومير على الكروموسوم:

    أ. على الانقباض الأولي

    ب. على الخصر الثانوي

    أيّ
    العضيات مميزة فقط للخلايا النباتية:

    ب. الميتوكوندريا

    ب. البلاستيدات

    ماذا
    جزء من الريبوسومات:

    ب.الدهون

    1 تشتمل العضيات الغشائية للخلية على:

    1) الريبوسوم 2) الميتوكوندريا 3) الشبكة الإندوبلازمية 4) الليزوزوم
    2 في الميتوكوندريا، تتخلى ذرات الهيدروجين عن الإلكترونات، وتستخدم الطاقة في تركيب: 1) البروتينات 2) الدهون 3) الكربوهيدرات 4) ATP
    3 ترتبط جميع عضيات الخلية ببعضها البعض عن طريق: 1) جدار الخلية 2) الشبكة الإندوبلازمية 3) السيتوبلازم 4) الفجوات

    اختر إجابة واحدة صحيحة. 1. يضمن غشاء الخلية الخارجي أ) الشكل الثابت للخلية ب) التمثيل الغذائي والطاقة فيها

    ب) الضغط الاسموزيفي الخلية د) النفاذية الانتقائية

    2. لا تحتوي أغشية السليلوز، وكذلك البلاستيدات الخضراء، على خلايا

    أ) الطحالب ب) الطحالب ج) السرخس د) الحيوانات

    3. في الخلية، توجد النواة والعضيات

    أ) السيتوبلازم _ ج) الشبكة الإندوبلازمية

    ب) مجمع جولجي د) الفجوات

    4. يحدث التوليف على أغشية الشبكة الإندوبلازمية الحبيبية

    أ) البروتينات ب) الكربوهيدرات ج) الدهون د) الأحماض النووية

    5. يتراكم النشا فيها

    أ) البلاستيدات الخضراء ب) النواة ج) البلاستيدات البيضاء د) البلاستيدات الخضراء

    6. تتراكم البروتينات والدهون والكربوهيدرات في الجسم

    أ) النواة ب) الجسيمات الحالة ج) مجمع جولجي د) الميتوكوندريا

    7. يشارك في تكوين المغزل الانشطاري

    أ) السيتوبلازم ب) مركز الخلية ج) الفجوة د) مجمع جولجي

    8. عضوي يتكون من العديد من التجاويف المترابطة، في
    التي تتراكم المواد العضوية التي يتم تصنيعها في الخلية - هذه هي

    أ) مجمع جولجي ج) الميتوكوندريا

    ب) البلاستيدات الخضراء د) الشبكة الإندوبلازمية

    9. يتم تبادل المواد بين الخلية وبيئتها من خلال
    القشرة بسبب وجودها فيه

    أ) جزيئات الدهون ب) جزيئات الكربوهيدرات

    ب) الثقوب العديدة د) جزيئات الحمض النووي

    10. تنتقل المواد العضوية التي يتم تصنيعها في الخلية إلى العضيات
    أ) بمساعدة مجمع جولجي ج) بمساعدة الفجوات

    ب) بمساعدة الليزوزومات د) من خلال قنوات الشبكة الإندوبلازمية

    11. الانقسام المواد العضويةفي قفص، ثم إطلاق سراحه.
    تحدث الطاقة وتوليف عدد كبير من جزيئات ATP

    أ) الميتوكوندريا ب) الليزوزومات ج) البلاستيدات الخضراء د) الريبوسومات

    12. الكائنات الحية التي لا تحتوي خلاياها على نواة مشكلة، الميتوكوندريا،
    مجمع جولجي ينتمي إلى المجموعة

    أ) بدائيات النوى ب) حقيقيات النوى ج) ذاتية التغذية د) غيرية التغذية

    13. تشمل بدائيات النوى

    أ) الطحالب ب) البكتيريا ج) الفطريات د) الفيروسات

    14. تلعب النواة دوراً هاماً في الخلية، حيث أنها تشارك في عملية التركيب

    أ) الجلوكوز ب) الدهون ج) الألياف د) الأحماض النووية والبروتينات

    15. عضية، محددة من السيتوبلازم بغشاء واحد، تحتوي على
    العديد من الإنزيمات التي تحلل المواد العضوية المعقدة
    إلى المونومرات البسيطة، هذا

    أ) الميتوكوندريا ب) الريبوسوم ج) مجمع جولجي د) الليزوزوم

    ما هي الوظائف التي يؤديها الغشاء البلازمي الخارجي في الخلية؟

    1) يقيد محتويات الخلية من بيئة خارجية
    2) يضمن حركة المواد في الخلية
    3) يوفر التواصل بين العضيات
    4) يقوم بتركيب جزيئات البروتين

    يؤدي غشاء الشبكة الإندوبلازمية الملساء هذه الوظيفة
    1) تخليق الدهون والكربوهيدرات
    2) تخليق البروتين
    3) انهيار البروتين
    4) انهيار الكربوهيدرات والدهون

    إحدى وظائف مجمع جولجي
    1) تكوين الليزوزومات
    2) تكوين الريبوسومات
    3) توليف ATP
    4) أكسدة المواد العضوية

    جزيئات الدهون هي جزء من
    1) غشاء البلازما
    2) الريبوسومات
    3) أغشية الخلايا الفطرية
    4) المريكزات
    شكرا مقدما لأي شخص يمكنه المساعدة

    يمكن أن تحدث تفاعلات التخليق الحيوي للدهون في الشبكة الإندوبلازمية الملساء لخلايا جميع الأعضاء. الركيزة لتخليق الدهون من جديدهو الجلوكوز.

    وكما هو معروف، عندما يدخل الجلوكوز إلى الخلية، فإنه يتحول إلى جليكوجين وبنتوسيز ويتأكسد إلى حمض البيروفيك. عندما يكون الإمداد مرتفعًا، يتم استخدام الجلوكوز لتخليق الجليكوجين، ولكن هذا الخيار محدود بحجم الخلية. لذلك، "يسقط" الجلوكوز في تحلل السكر ويتحول إلى البيروفات إما مباشرة أو من خلال تحويلة فوسفات البنتوز. في الحالة الثانية، يتم تشكيل NADPH، والذي سيكون ضروريًا لاحقًا لتخليق الأحماض الدهنية.

    يمر البيروفات إلى الميتوكوندريا، ويتم نزع الكربوكسيل منه إلى أسيتيل-SCoA ويدخل في دورة TCA. ومع ذلك قادر سلام، في أجازة، في حالة وجود كمية زائدة طاقةفي الخلية، يتم حظر تفاعلات دورة TCA (على وجه الخصوص، تفاعل هيدروجيناز الإيزوسيترات) عن طريق زيادة ATP وNADH.

    المخطط العام للتخليق الحيوي للثلاثي الجلسرين والكوليسترول من الجلوكوز

    يتم اختزال أوكسالوسيتات، المتكون أيضًا من السيترات، بواسطة هيدروجيناز المالات إلى حمض الماليك وإعادته إلى الميتوكوندريا.

    • عبر آلية مكوكية مالات-أسبارتات (غير موضحة في الشكل)،
    • بعد نزع الكربوكسيل من المالات بيروفاتإنزيم مالك المعتمد على NADP. سيتم استخدام NADPH الناتج في تركيب الأحماض الدهنية أو الكوليسترول.