Efnaskiptaferli Flest efnaskiptaferli eru ógagnhverf Ferli niðurbrots og nýsmíðar eru ólík

Post on 14-Jan-2016

103 Views

Category:

Documents

0 Downloads

Preview:

Click to see full reader

DESCRIPTION

Efnaskiptaferli Flest efnaskiptaferli eru ógagnhverf Ferli niðurbrots og nýsmíðar eru ólík Ferlin hafa skuldbindingarskref (committed steps) sem eru ógagnhverf stýriskref Ferlunum er stýrt Ferlin eru staðsett í ólíkum frumuhlutum Fulloxun fæðuefna gefur margfalt meira ATP - PowerPoint PPT Presentation

Transcript

Efnaskipti - Ólympíuþjálfun 2007 1

Efnaskiptaferli

Flest efnaskiptaferli eru ógagnhverfFerli niðurbrots og nýsmíðar eru ólíkFerlin hafa skuldbindingarskref (committed steps) sem eru ógagnhverf stýriskrefFerlunum er stýrtFerlin eru staðsett í ólíkum frumuhlutumFulloxun fæðuefna gefur margfalt meira ATP eða orku en loftfirrt efnaskipti (anaerobic)Fita gefur 9 kcal/g, kolhýdröt 4 kcal/g, prótein 4 kcal/g, alkóhól 7 kcal/g

Efnaskipti - Ólympíuþjálfun 2007 2

ATP sem orkumiðlari

ATP er helsti gjaldmiðill til frjálsra orkubreytinga í lífkerfumMeð því að tengja vatnsrof þess við óhagstæð efnahvörf er unnt að knýja þau áframATP er stöðugt notað og stöðugt myndað afturMaður í hvíld notar sennilega um 40 kg ATP á sólarhring og um 0,5 kg á mínútu við mikla áreynslu

Efnaskipti - Ólympíuþjálfun 2007 3

ATP

Efnaskipti - Ólympíuþjálfun 2007 4

Hvaða byggingareiginleikar gera ATP góðan orkumiðlara? 1) Margar neikvæðar hleðslur á ATP gera tengin veikari

2) Afurðir vatnsrofs ATP, þ. e. ADP og fosfat, eru gerð stöðugri af resonansmyndum

Efnaskipti - Ólympíuþjálfun 2007 5

Hvaða byggingareiginleikar gera ATP góðan orkumiðlara? 1) Margar neikvæðar hleðslur á ATP gera tengin veikari

2) Afurðir vatnsrofs ATP, þ. e. ADP og fosfat, eru gerð stöðugri af resonansmyndum

Efnaskipti - Ólympíuþjálfun 2007 6

Efnaskipti - Ólympíuþjálfun 2007 7

Efnaskipti - Ólympíuþjálfun 2007 8

Efnaskipti - Ólympíuþjálfun 2007 9

Fitusýrur, þríasýlglýseról (þríglýseríð) og lípasar

Fitusýrur eru helsti orkugjafi flestra vefja annarra en heila og rauðra blóðfrumnaÞær eru geymdar og fluttar sem þríasýlglýseról, en fríar fitusýrur eru fluttar með albúmíni í sultiÞríasýlglýseról eru hentugt, samþjappað geymsluform, afoxað og vatnsfæliðÞríasýlglýseról eru óhlaðnar sameindir, en stórar (MW ~ 900) og komast ekki yfir frumuhimnur

•Lípasar hvetja vatnsrof þríasýlglýseróla

Efnaskipti - Ólympíuþjálfun 2007 10

Efnaskipti - Ólympíuþjálfun 2007 11

Efnaskipti - Ólympíuþjálfun 2007 12

Efnaskipti - Ólympíuþjálfun 2007 13

Efnaskipti - Ólympíuþjálfun 2007 14

Fitusýrur

Hafa langar, ógreinóttar kolvetniskeðjur með einn karboxýlhóp á endanumHafa langflestar jafna tölu kolefnisatómaHelstu einkenni og eiginleikar fitusýra, mettaðar og ómettaðar fitusýrur, byggingarformúlur slíkra sýra og kerfisnöfn þeirra.

, og kolefni sýrunnar; staða tvítengis að gefnu eða númeri þess.

Efnaskipti - Ólympíuþjálfun 2007 15

Fitusýrur

-kolefnisatóm karboxýlsýru eða fitusýru er það kolefnisatóm sem er næst karboxýlhópnum, -kolefnisatóm er þar næsta, síðan -kolefnisatóm

-kolefnisatómið er það sem er á meþýlenda fitusýrunnarÞegar númerakerfi er notað, er kolefni karboxýlhópsins nr. 1, -kolefnisatómið nr. 2, -kolefnisatómið nr. 3 o. s. frv.

Efnaskipti - Ólympíuþjálfun 2007 16

Fitusýrur

Skammstöfun gefur til kynna gerð fitusýrunnar, táknar tvítengi t. d. er línolíusýra 18:29,12 = 18:2, 6 = 18:2, n-6

Skammtöfunin 18:29,12 þýðir að sýran hefur 18 kolefnisatóm og tvö tvítengi

Tvítengin í línolíusýru eru staðsett milli kolefnisatóma nr. 9 og 10 og nr. 12 og 13

Tvítengi eru aðskilin með meþýlenhóp, þ. e. eru með þriggja kolefnisatóma bili

Efnaskipti - Ólympíuþjálfun 2007 17

Fitusýrur

Skammstöfunin 18:2 að sýran hefur 18 kolefnisatóm og tvö tvítengi

Skammstöfunin 6 þýðir að tvítengið er á milli kolefnisatóma nr. 6 og 7, talið frá meþýlendanum (-endanum, eða n-enda)

Vegna þess að tvítengin eru aðskilin með meþýlenhóp, er næsta tvítengi milli atóma nr. 9 og 10, talið frá meþýlendanum

Efnaskipti - Ólympíuþjálfun 2007 18

Fitusýrur

Línólensýra er dæmi um -3 fitusýru, skammstöfuð 18:39,12,15 = 18:3, 3 = 18:2, n-3

Náttúrlegar fitusýrur hafa nær allar cis-stöðu (hliðstæð) um tvítengin

Trans-fitusýrur (gagnstæð) hafa svipaða þrívíddarbyggingu og mettaðar fitusýrur

Efnaskipti - Ólympíuþjálfun 2007 19

Nokkrar fitusýrur

Efnaskipti - Ólympíuþjálfun 2007 20

Oxun fitusýra

Oxunin kallast -oxun vegna þess að -kolefnisatóm fitusýrunnar oxast úr CH2 í C=O (ketóhóp, karbonýlhóp)

Fitusýran er bundin við kónsím A með þíóestertengiOxun fitusýra gerist í fernum hvörfum

Efnaskipti - Ólympíuþjálfun 2007 21

Asetýlkóensím A

Efnaskipti - Ólympíuþjálfun 2007 22

Efnaskipti - Ólympíuþjálfun 2007 23

Oxun fitusýra gerist í fernum hvörfum:

•1) Tvítengi myndast milli - og -kolefnisatóms •2) Vatn er lagt á tvítengið og hýdroxýlhópur myndast í -stöðu •3) Vetnisatómapar er numið brott, ketóhópur myndast í -stöðu •4) Oxaða afleiðan hvarfast við CoASH sem tengist tveggja kolefnisatóma einingu (edikssýruleif) sem er klippt af fitusýruafleiðunni Afurðir: Asetýl-CoA og fitusýru-CoA

Efnaskipti - Ólympíuþjálfun 2007 24

Efnaskipti - Ólympíuþjálfun 2007 25

Oxun fitusýra, nánar

•1) Tvítengi myndast milli - og -kolefnisatóms FAD er notað, FADH2 myndast

Ensím: Asýl-CoA-dehýdrógenasi (1.3.99.3)

Efnaskipti - Ólympíuþjálfun 2007 26

Efnaskipti - Ólympíuþjálfun 2007 27

Oxun fitusýra, nánar

•2) Vatn er lagt á tvítengið og hýdroxýlhópur myndast í -stöðu

Ensím: Enóýl-CoA-hýdratasi (4.2.1.17)

Efnaskipti - Ólympíuþjálfun 2007 28

Efnaskipti - Ólympíuþjálfun 2007 29

Oxun fitusýra, nánar

•3) Vetnisatómapar er numið brott, ketóhópur myndast í -stöðu

NAD+ er notað, NADH og H+ myndast Ensím: Hýdroxýasýl-CoA-dehýdrógenasi (1.1.1.35)

Efnaskipti - Ólympíuþjálfun 2007 30

Efnaskipti - Ólympíuþjálfun 2007 31

Oxun fitusýra, nánar

•4) Oxaða afleiðan hvarfast við CoASH sem tengist tveggja kolefnisatóma einingu edikssýruleif) sem er klippt af fitusýruafleiðunni Afurðir: Asetýl-CoA og fitusýru-CoA sem er 2 C-atómum styttra en upphaflega fitusýran

Ensím: Þíólasi, (einnig kallað -ketóþíólasi eða asetýl-CoA C-asýltransferasi, 2.3.1.16)Hvörfin eru þíólýsa. Þíólhópur CoASH gerir kjarnsækna árás á karbonýlhópinn og þíóestertengi myndastÞíólýsa - hafið fosfórólýsu og hýdrólýsu til hliðsjónar

Efnaskipti - Ólympíuþjálfun 2007 32

Oxun fitusýra, nánar 4) Hvörfin eru þíólýsa.

Þíólhópur CoASH gerir kjarnsækna árás á karbonýlhópinn og þíóestertengi myndast

Þíólýsa - hafið fosfórólýsu og hýdrólýsu til hliðsjónar

Svipuð skref gerast í sítrónusýruhring

Efnaskipti - Ólympíuþjálfun 2007 33

Efnaskipti - Ólympíuþjálfun 2007 34

Efnaskipti - Ólympíuþjálfun 2007 35

Greinóttar fitusýrur

Greinóttar fitusýrur (fýtansýrur) undirgangast fyrst -oxun með tapi á CO2

Síðan losna própíonýl-CoA og asetýl-CoA, oft til skiptis og þannig fulloxast þessar sýrur

Þessar sýrur eru niðurbrotsafurðir hliðarkeðju klórófyllsÞær er að finna í mjólkurafurðum og fitu jórturdýra

Efnaskipti - Ólympíuþjálfun 2007 36

Efnaskipti - Ólympíuþjálfun 2007 37

Efnaskipti - Ólympíuþjálfun 2007 38

Efnaskipti - Ólympíuþjálfun 2007 39

Efnaskipti - Ólympíuþjálfun 2007 40

Ómega-oxun

Þessi hvörf gerast á sléttu frymisnetiMjög lítill hluti fitusýra undirgengst þessi hvörf

Ómega-kolefnisatómið oxast fyrst

Síðan verður -oxun sem leiðir til myndunar nokkura eininga af asetýl-CoA, en að lokum myndast díkarboxýlsýra

Efnaskipti - Ólympíuþjálfun 2007 41

Efnaskipti - Ólympíuþjálfun 2007 42

Efnaskipti - Ólympíuþjálfun 2007 43

top related