Митохондрии как источник ферментов

Изучение большого числа протекающих в митохондриях процессов может быть успешно проведено как с изолированными органеллами в качестве источника фермента, так и с высокоочищенными препаратами соответствующих митохондриальных ферментов. Однако второй подход практически неприемлем для изучения реакций, непосредственно сопряженных с функционированием системы трансформации энергии в митохондриях. В первую очередь это относится к процессу окислительного фосфорилирования, который с высокой эффективностью протекает и может быть изучен либо в изолированных (интактных) митохондриях, либо в специальным образом полученных препаратах субмитохондриальных частиц. В этом случае также важно убедиться в том, что скорость изучаемой реакции линейно зависит от концентрации катализатора (от концентрации общего белка митохондрий или субмитохондриальных частиц). Измерение скорости окислительного фосфорилирования и термодинамической эффективности (отношение АДФ/О) традиционно проводится и предшествует изучению любых митохондриальных функций. [c.465]

Лизосомы представляют собой пузырьки, окруженные одиночной мембраной и содержащие полный набор ферментов для расщепления практически любого компонента клетки. Лизосомы, по-видимому, образуются из мембран Гольджи. В клетках, способных захватывать частички пищи (например, у амеб), лизосомы являются источником ферментов для ее расщепления. Лизосомы переваривают также отработанные или излишние клеточные компоненты, в том числе митохондрии. Лизосомы — жизненно необходимые клеточные органеллы [23, 24] некоторые серьезные болезни человека обусловлены отсутствием именно, специфических лизосомных ферментов. [c.34]

Большие возможности аэробного энергообеспечения в миокарде обусловлены особенностью строения этой мышцы. В отличие от скелетных мышц в сердечной имеется более развитая, густая сеть капилляров, что позволяет извлекать из протекающей крови больше кислорода и субстратов окисления. Кроме того, в клетках миокарда имеется больше митохондрий, содержащих ферменты тканевого дыхания. В качестве источников энергии миокард использует различные вещества, доставляемые кровью глюкозу, жирные кислоты, кетоновые тела, глицерин. Собственные запасы гликогена практически не используются они необходимы для энергообеспечения миокарда при истощающих нагрузках. [c.158]

Митохондрии — сферические или удлиненные внутриклеточные органеллы, богатые различными ферментами. Они выполняют различные функции осуществляют окислительные реакции, являющиеся источником энергии переносят электроны по цепи компонентов, синтезирующих АТФ катализируют синтетические реакции, идущие за счет АТФ производят синтез митохондриальных белков. [c.250]

Вопрос также заключается в том, что не ясно, где происходит окисление НАД Н (источник энергии) ферменты 3 и 4, которые связаны с восстановлением НАД, локализованы в цитоплазме у дрожжей, а внутренняя мембрана митохондрий, в которых осуществляется синтез АТФ, как известно, для НАД Н не проницаема [c.170]

Что это такое, митохондрии Это не бактерии и не вирусы, не одноклеточные, это просто тельца, плавающие в цитоплазме клеток эукариот, т. е. организмов, клетки которых имеют ядра. Просто, да не совсем. Вообще-то митохондрии выполняют очень важную для клетки функцию — Б них идет процесс окислительного фосфорилирования, то есть происходит переработка энергии, образующейся при сгорании пищи, в энергию АТФ. Иными словами, митохондрия—это энергетическая станция клетки. Подобно тому как электричество — универсальный источник энергии у нас в быту, так н АТФ — универсальный источник энергии для клеточных ферментов. [c.72]

Структура и функция митохондрий. Митохондрии - это цитоплазматические органеллы. Их количество и форма варьируют в зависимости от функции клетки. Например, у млекопитающих в клетках печени имеется по 1000-1500 митохондрий. Все они имеют общие структурные особенности матрикс, внутреннюю и внешнюю мембрану (рис. 2.98). Внутренняя мембрана образует характерные складки иногда в виде крист , иногда в виде трубочек . Митохондрии осуществляют важные биохимические функции, в частности, именно в них происходит аэробное окисление. Вот почему эти органеллы часто называют энергетической фабрикой организма. Энергия хранится в АТР (аденозинтрифосфат). Из трех энергетических источников нашей пищи аминокислоты и жиры подвергаются распаду только в результате аэробного окисления, которое происходит в митохондриях. Кроме того, в них осуществляется цикл лимонной кислоты. Мембрана митохондрий содержит упорядоченную мультиферментную систему, а распределение ферментов в функционально значимом порядке гарантирует упорядоченную последовательность биохимических реакций. [c.146]

На рис. 4.10 показаны механизмы выработки энергии. Одним из ее источников служит гликолиз, цепь реакций анаэробного расщепления глюкозы, дающего на одну молекулу глюкозы две молекулы аденозинтрифосфата (АТР) с его макроэргическими фосфатными связями. Все гликолитические ферменты в этой цепи являются растворимыми белками, которые находятся в цитоплазме в свободном состоянии. Напротив, аэробный метаболизм, включающий ацетилирование пировиноградной кислоты и реакции цикла лимонной кислоты, дает выход на каждую молекулу глюкозы 36 молекул АТР, т. е. совершенно очевидно служит гораздо более эффективным источником. Все ферменты цикла лимонной кислоты содержатся во внутреннем матриксе митохондрии. Ферменты связанной с этим циклом цепи переноса [c.91]

До сих пор мы говорили лишь об одном возможном механизме ионного транспорта, опосредованного переносчиками. Необходимо, однако, помнить о том, что суш,ествуют и многие другие способы переноса веш,еств через мембрану. На рис. 6.11 приведены некоторые важнейшие виды транспортных механизмов, обнаруженные в биологических мембранах. В левой части рисунка изображены простейшие способы переноса — пассивная диффузия ионов (1) и массовый поток жидкости (2). Далее следует пассивная диффузия, опосредованная переносчиком,— либо в одном направлении (3), либо в обоих (4). Весьма распространена такая пассивная диффузия, при которой перенос какого-либо вещества сопряжен с транспортом другого вещества так, во многих клетках осуществляется сопряженный перенос сахаров и аминокислот с Ма+ по градиенту концентрации этого иона (5). Наконец, существуют такие системы транспорта, для работы которых требуется энергия. К ним относятся насосы того типа, который мы только что рассмотрели (6) (источником энергии для работы таких насосов служат макроэргические фосфаты), и протонный насос (7), действующий во внутренней мембране митохондрий (см. гл. 4). Поставщиками энергии для работы протонного насоса служат дыхательные ферменты. Все эти механизмы действуют в биологических мембранах, но, кроме того, некоторые из них были воспроизведены и на искусственных мембранах, составленных из различных органических веществ. Это обстоятельство, открывающее широкие возможности для экспериментального анализа, свидетельствует о том, что особенности процессов переноса в значительной степени определяются свойствами органических молекул и макромолекулярных комплексов, образующих монослои или очень тонкие мембраны. [c.146]

Сорок семь лет назад академик В. Энгельгардт открыл процесс окислительного фосфорилирования. положив основу изучению биоэнергетики клетки эта работа — классика советской и мировой науки. Аккумулятором энергии служит АТФ — аденозинтрифосфорная кислота. Затем выяснилось, что в процессе ее обмена участвует промежуточное соединение — креатинфосфат, причем образованием этого вещества за счет АТФ и, наоборот, АТФ за счет креатинфосфата управляет один и тот же фермент. Еще через десять лет В. Энгельгардт вместе с М. Любимовой установили, что АТФ служит источником энергии для мышечного белка (в том числе и сердечной мышцы). И далее долгое время считалось, что АТФ, которая синтезируется в митохондриях клеток, просто выбрасывается из них в цитоплазму и диффундирует сквозь мембраны в мышечные волокна, где и происходит превращение химической энергии в механическую энергию сокращения. Причем медики сделали из этого и практический вывод при ряде заболеваний, чтобы подкормить сердце энергией, больным назначали инъекции АТФ. [c.205]

Но синтез АТР-это не единственный процесс, идущий за счет энергии электрохимического градиента. В матриксе, где находятся ферменты, участвующие в цикле лимонной кислоты и других метаболических реакциях, необходимо поддерживать высокие концентрации различных субстратов в частности, для АТР-синтетазы требуются ADP и фосфат. Это означает, что через обычно непроницаемую мембрану должны проходить разнообразные субстраты. Обмен с цитозолем осуществляется с помощью ряда важных транспортных белков, встроенных во внутреннюю мембрану. Во многих случаях эти белки активно переносят определенные молекулы против их электрохимических градиентов, т. е. осуществляют процесс, требующий затраты энергии. Для ряда метаболитов источником этой энергии служит сопряжение с транспортом каких-то других молекул, перемещающихся вниз по электрохимическому градиенту (разд. 6.4.2). Например, в транспорте ADP участвует система антипорта ADP-ATP при переходе каждой молекулы ADP в матрикс из него выходит наружу одна молекула АТР, причем перенос последней осуществляется по электрохимическому градиенту. В то же время система симпорта сопрягает передвижение фосфата внутрь митохондрии с направленным туда же потоком Н протоны входят в матрикс по градиенту и при этом тащат за собой фосфат. Подобным образом переносится в матриксе и важнейшее топливо для митохондрий-пируват (рис. 9-22). [c.21]

Существование клеточных н молекулярных источников упругих воли предполагается, но еще ие доказано экспериментально. Считают, что хорошо наблюдаемые периодические колебания объемов клеток, митохондрий, ядер, макромолекул белков могут приводить к генерации акустически волн в среде. Предварительная теоретическая оценка дает следующие диапазоны излучений для ферментов — от 10 до 3 10 Гц [35, 36], для эритроцитов человека — от 0,2 до 30 Гц [39]. [c.106]

Сукцинатдегидрогеназа находится во внутренней митохондриальной мембране. Все остальные ферменты цикла лимонной кислоты растворены в матриксе, заполняющем внутреннее пространство митохондрии. Измерения относительных количеств этих ферментов и концентраций их субстратов (в стационарном состоянии) в митохондриях, снабженных ADP и Р,-, указывают на то, что индивидуальные стадии процесса пригнаны друг к другу каждая из реакции протекает с одинаковой скоростью, как им, конечно, и полагается. Как только пируват (или другой потенциальный источник ацетил-СоА) поступает внутрь матрикса митохондрии, весь цикл протекает внутри этого отсека. Относительно немногие субстраты [c.413]

Р-Окисление высших жирных кислот протекает в митохондриях. Естественно, что, поскольку в них же локализованы ферменты дыхательного цикла, ведущие передачу атомов водорода и электронов на кислород сопряженно с окислительным фосфорилированием, Р-окисление высших жирных кислот может явиться источником энергии для синтеза АТФ. [c.392]

Поскольку большинство реакций в живых организмах катализируется ферментами, ясно, что окисление будет происходить лишь в том случае, если в среде имеется надлежащий фермент. Реакцию окисления янтарной кислоты катализирует фермент сукцинатдегидрогеназа, и дополнительные исследования позволяют выявить присутствие этого фермента. В нашем опыте источником фермента будет служить суспензия митохондрий из прорастающих семян маша (Phaseolus aureus). Вьщелять митохондрии необходимо как можно быстрее, поскольку после разрушения клеток метаболизм продолжается очень недолго. [c.354]

До сих пор мы говорили в основном о бактериальных системах. Если мы обратимся к клеткам животных, дрожжей, Neu-rospora и т. д. (обычно называемым эукариотическими клетками), то обнаружим, что они содержат два типа белоксинтези-рующих систем митохондриальную и цитоплазматическую. Митохондриальная система — это по существу система прокариотического типа, она весьма сходна с системой бактерий действительно, ферменты митохондрий и ферменты бактерий, по-ви-димому, могут полностью заменять друг друга при функционировании рибосом из обоих источников, кроме того, рибосомы митохондрий и прокариот сходны по размеру. С другой стороны, цитоплазматическая белоксинтезирующая система (которую мы называем эукариотической) отличается рядом особенностей, хотя механизм синтеза белка в этой системе и в системе прокариот в общих чертах сходен рибосомы эукариот крупнее [c.59]

Марганец является компонентом вишнево-красной супер-оксиддисмутазы из Е. соИ [уравнение (8-61) см. также дополнение 10-3]. Этот фермент с мол. весом 40 000 содержит два атома Мп(1П). Аналогичные ферменты были выделены из митохондрий куриной печени и из дрожжей. Дрожжевой фермент представляет собой тетрамер каждая субъединица с мол. весам 24 000 содержит один атом связанного марганца ". Белок, известный под названием авиманганина, по-ви-димому, является неактивной формой куриного фермента. Интересно, что цитоплазматические супероксиддисмутазы из тех же источников являются u-Zn-ферментами (дополнение 10-3)Д. Ионы марганца в супероксиддисмутазах в ходе катализа реакции, описываемой уравнением (8-61), как полагают, совершают переходы между состояниями окисления II и III. То же, вероятно, относится к содержащему марганец белку (или нескольким таким белкам) в хлоропластах [урав- [c.52]

Мембраны выполняют в клетке большое число функций. Наиболее очевидной из них является разделение внутриклеточного пространства на компартменты. Плазматические мембраны, например, ограничивают содержимое клетки, а митохондриальные — отделяют митохондриальные ферменты и метаболиты от цитоплазматических. Полупроницае-мость мембран и позволяет им регулировать проникновение внутрь клеток и клеточных органелл как ионов, так и незаряженных соединений. Проникновение многих из них внутрь клетки осуществляется против градиента концентрации. Таким образом, в процессе, известном под названием активный транспорт, совершается осмотическая работа. Протекающий в мембранных структурах бактерий и митохондрий процесс окислительного фосфорилирования служит источником энергии для организма. В хлоропластах зеленых листьев имеются мембраны с очень большим числом складок, которые содержат хлорофилл, обладающий способностью поглощать солнечную энергию. Тонкие мембраны клеток глаза содержат фоторецепторные белки, воспринимающие световые сигналы, а мембраны нервных клеток осуществляют передачу электрических импульсов. [c.337]

Особую группу ферментов составляют надмолекулярные (или мультимолекулярные) ферментные комплексы, в состав которых входят не субъединицы (в каталитическом отношении однотипные протомеры), а разные ферменты, катализирующие последовательные ступени превращения какого-либо субстрата. Отличительными особенностями подобных муль-тиферментных комплексов являются прочность ассоциации ферментов и определенная последовательность прохождения промежуточных стадий во времени, обусловленная порядком расположения каталитически активных (различных) белков в пространстве ( путь превращения в пространстве и времени). Типичными примерами подобных мультиферментных комплексов являются пируватдегидрогеназа и а-кетоглутаратдегидрогеназа, катализирующие соответственно окислительное декарбоксилирование пировиноградной и а-кетоглутаровой кислот в животных тканях (см. главу 10), и синтетаза высших жирных кислот (см. главу 11). Молекулярные массы этих комплексов в зависимости от источника их происхождения варьируют от 2,3 10 до 10 10 Ассоциация отдельных ферментов в единый недиссоциирующий комплекс имеет определенный биологический смысл и ряд преимуществ. В частности, при этом резко сокращаются расстояния, на которые молекулы промежуточных продуктов должны перемещаться при действии изолированных ферментов. Ряд таких мультиферментных комплексов, иногда называемых ферментными ансамблями, структурно связан с какой-либо органеллой (рибосомы, митохондрии) или с биомембраной и составляет высокоорганизованные надмолекулярные системы, обеспечивающие жизненно важные функции, например тканевое дыхание (перенос электронов от субстратов к кислороду через систему дыхательных ферментов). [c.129]

Ионам Са принадлежит центральная роль в регуляции многих клеточных функций. Изменение концентрации внутриклеточного свободного Са является сигналом для активации или ингибирования ферментов, которые в свою очередь регулируют метаболизм, сократительную и секреторную активность, адгезию и клеточный рост. Источники Са могут быть внутри- и внеклеточными. В норме концентрация Са в цитозоле не превышает 10 М, и основными источниками его являются эндоплазмати-ческий ретикулум и митохондрии. Нейрогормональные сигналы приводят к резкому повышению концентрации Са (до 10 М), поступающего как извне через плазматическую мембрану (точнее, через потенциалзависимые и рецепторзависимые кальциевые каналы), так и из внутриклеточных источников. Одним из важнейших механизмов проведения гормонального сигнала в кальций—мессенджерной системе является запуск клеточных реакций (ответов) путем активирования специфической Са -кальмодулин-зависимой протеинкиназы. Регуляторной субъединицей этого фермента оказался Са -связывающий белок кальмодулин (мол. масса 17000). При повышении концентрации Са в клетке в ответ на поступающие сигналы специфическая протеинкиназа катализирует фосфорилирование множества внутриклеточных ферментов —мишеней, регулируя тем самым их активность. Показано, что в состав киназы фосфорилазы Ь, активируемой ионами Са , как и КО-синтазы, входит кальмодулин в качестве субъединицы. Кальмодулин является частью множества других Са -свя-зывающих белков. При повышении концентрации кальция связывание Са с кальмодулином сопровождается конформационными его изменениями, и в этой Са -связанной форме кальмодулин модулирует активность множества внутриклеточных белков (отсюда его название). [c.296]

Все ферменты, приведенные на фиг. 51, специфичны по отношению к никотиновой кислоте и ее производным. Фосфорибозо-пиро-фосфокиназа и никотинат-мононуклеотидфосфорилаза локализованы в митохондриях, дезамидо-НАД-пирофосфорилаза — в ядре, а НАД-синтетаза и НАД-киназа — в надосадочной фракции, получаемой после удаления митохондрий и ядер. У животных источником никотиновой кислоты, необходимой для синтеза НАД, служит триптофан. Однако у растений такой путь, по-видимому,. [c.207]

Образовавшийся свободный аммиак вместе с двуокисью углерода, источником которой служит в митохондриях процесс дыхания, немедленно же используется для образования карбамоилфосфа-та в АТР-зависимой реакции, протекающей в митохондриальном матриксе. Эту реакцию катализирует фермент, называемый карбамоилфосфат-синтпетазой 1. Римская цифра I добавлена к его названию для того, чтобы отличать эту митохондриальную форму фермента от его цитозольной формы-карбамоилфосфат-синтетазы II. У этой последней другая функция-она участвует в биосинтезе нуклеотидов (гл. 22). Реакция, протекающая в митохондриях, описывается уравнением [c.592]

НОГо фосфориЛированйй, когда зиерГйя потока электронов преобразуется в энергию макроэргической связи, Роль, которую в данном случае играют деформации молекулы, исключительно велика. Опыт (Пакер) свидетельствует о том, что между процессом образования макроэргических веществ в митохондрии и состоянием ее мембран имеется определенное соответствие это можно рассматривать как аргумент в пользу изложенной концепции. Сопряжение окислительно-восстановительного процесса с образованием макроэргической связи происходит в трех местах в комплексах I, П1 и IV. В переносе электронов от комплекса I к III и от комплекса II к III участвует кофактор Q, молекулы которого совершают движения в липидной среде. Между комплексами III и IV челночное движение совершает молекула цитрохрома с. Природа первичных макроэргических соединений не выяснена во всяком случае АТФ получается не сразу. Первичными продуктами, как предполагается, являются вещества ангидридного характера, и работа потока электронов сводится к тому, что он создает макроэргические связи между гипотетическим веществом и теми участниками цепи переноса электронов, которые играют роль передатчиков в каждом комплексе. Промежуточные продукты, в свою очередь, реагируя с фосфатом и АМФ в присутствии ферментов-киназ, переносящих фосфорильную группу, могут стать источниками образования АТФ. [c.201]

Недавно Нейфах и его сотрудники выдвинули новую, так называемую мембранную гипотезу регуляции гликолиза в клетке. Они показали, что второй важнейший источник энергии клетки, процесс гликолиза, также регулируется обратимыми переходами от сокращения к набуханию митохондрий в зависимости от уровня АТФ внутри митохондрий. Хотя в гиалоплазме находятся все ферменты гликолиза, но для течения гликолиза этого недостаточно требуется еще проникновение в гиалоплазму [c.184]

Фермент локализован в митохондриях, в пространстве между наружной и внутренней мембранами, наиболее активен в мышечных клетках. Аденилаткиназная реакция, идущая справа налево, может быть одним из вспомогательных источников пополнения ресурсов АТФ в работающей мышце. АМФ, образующаяся в этой реакции,— положительный модулятор фосфрфруктокиназы и стимулятор гликолиза. Как установили Г. Эмбден, а также Д. Л. Фердман и 3. Ю. Нечипоренко, АМФ подвергается дезаминированию и превращается в инозиновую кислоту. Аденилаткиназа является относительно термостабильным ферментом, она легко выдерживает нагревавие до 100° С. [c.91]

Биосинтез фосфатидилглицерина осуществляется в два этапа. Первый включает взаимодействие ЦДФ-диглицерида и -глицеро-З-фосфа-та, приводящее к фосфатидилглицерофосфату. На второй ступени биосинтеза осуществляется ферментативное дефосфорилирование фосфати-дилглицерофосфата в фосфатидилглицерин. По-видимому, ферменты, катализирующие эти реакции, локализованы главным образом в митохондриях. Фосфатидилглицерофосфат обнаружен в ряде природных источников, что служит косвенным подтверждением указанного пути биосинтеза фосфатидилглицерина [282]. [c.359]

Аэробная работоспособность менее специфична. Эта особенность аэробного компонента обусловлена тем, что наряду с внутримышечными факторами (количество митохондрий, внутримышечные запасы источников энергии, активность внутримышечных ферментов энергетического обмена) важнейшее значение для проявления повышенной аэробной работоспособности имеют внемышечные факторы, требую-пще хорошего функционирования сердечно-сосудистой и дыхательной систем, печени, высокой кислородной емкости крови, а также запасы легко доступных для использования энергетических субстратов. Поэтому спортсмен, имеющий высокий уровень аэробной работоспособности, может проявить ее не только в том виде деятельности, где он прошел специализированную подготовку, но и в других видах мышечной работы. Например, квалифицированный лыжник может показать хорошие результаты в беге на длинные дистанции и т. д. [c.199]

Общий путь, по котором) митохондрии, хлоропласты и даже бактерии преобразуют энергию для биологических целей, основан на процессе, получившем название хемиосмотического сопряжения. Этот процесс начинается с того, что электроны, богатые энергией , передаются от сильных доноров этих частиц по цепи из переносчиков электронов, встроенных в мембрану, непроницаемую для ионов. При таком переносе по электронтранспортной цепи электроны, которые были либо возбуждены солнечным светом, либо извлечены при окислении питательных веществ, последовательно переходят на все более низкие энергетические уровни. Часть высвобождаемой энергии используется для перемещения протонов с одной стороны мембраны на другую, в результате чего на мембране создается электрохимический протонный градиент. За счет энергии этого градиента протекают реакции, катализируемые ферментами, встроенными в ту же мембрану (рис. 7-1). В митохогвдриях и хлоропластах большая часть энергии используется для превращения ADP и Pi в АТР, хотя некоторая ее доля расходуется на транспорт специфических метаболитов в органеллу и из нее. В отличие от этого у бактерий электрохимический градиент служит столь же важным непосредственным источником энергии, как и синтезируемый с его помощью АТР благодаря энергии градиента осуществляются не только многие транснортные процессы, но и быстрое вращение бактериальных жгутиков, перемещающих клетку (разд. 12.5.4). [c.430]

СО2, выходящий из клетки, и NADH, который служит главным источником электронов, переносимых дыхательной ценью - так называется электронтраиспортная цепь митохондрий. Ферменты дыхательной цепи встроены во внутреннюю митохондриальную мембрану и необходимы для процесса окислительного фосфорилирования, дающего большую часть АТР в животных клетках. [c.432]

По синтез АТР - это не единственный процесс, идущий за счет энергии электрохимического градиента. В матриксе, где находятся ферменты, участвующие в цикле лимонной кислоты и других метаболических реакциях, необходимо поддерживать высокие концентрации различных субстратов в частности, для АТР-синтетазы требуются ADP и фосфат. Поэтому через внутреннюю мембрану должны транспортироваться разнообразные несущие заряд субстраты. Это достигается с помощью различных белков-переносчиков, встроенных в мембрану (см. разд. 6.4.4). многие из которых активно перекачивают определенные молекулы против их электрохимических градиентов, т. е. осуществляют процесс, требующий затраты энергии. Для большей части метаболитов источником этой энергии служит сопряжение с перемещением каких-то других молекул вниз по их электрохимическому градиенту (см. разд. 6.4.9). Папример, в транспорте ADP участвует система антипорта ADP-ATP при переходе каждой молекулы ADP в матрикс из него выходит по своему электрохимическому градиенту одна молекула АТР. В то же время система симпорта сопрягает переход фосфата внутрь митохондрии с направленным туда же потоком П протоны входят в матрикс по своему градиенту и при этом ташат за собой фосфат. Подобным образом переносится в матрикс и пируват (рис. 7-21). Энергия электрохимического протонного градиента используется также для переноса в матрикс ионов Са , которые, по-видимому, играют важную роль в регуляции активности некоторых митохондриальных ферментов большое значение может иметь и поглощение митохондриями этих ионов для удаления их из цитозоля, когда концентрация Са в последнем становится опасно высокой (см. разд. 12.3.7). [c.443]

Основная рабочая часть митохондрии-это матрикс и окружающая его внутренняя мембрана. Среди специфических особенностей внутренней мембраны следует отметить необычно высокое содержание в ней кардиолипина— фосфолипида, составляющего более 10% всех ее липидов. Полагают, что именно этим обусловлена необычайно малая проницаемость внутренней мембраны для ионов. В состав этой мембраны входят также различные транспортные белки, избирательно пропускающие внутрь ряд небольших молекул, метаболизируемых ферментами, которые находятся в матриксе. В частности, матрикс содержит ферменты, превращающие пируват и жирные кислоты в ацетил-СоА и затем окисляющие последний в цикле лимонной кислоты. Главные конечные продукты этого окисления-двуокись углерода (СО 2), выходящая из клетки, и NADH, который служит основным источником электронов при переносе их по дыхательной цепи (так называют цепь переноса электронов в митохондриях). Ферменты этой цепи встроены во внутреннюю митохондриальную мембрану и важны для всего процесса окислительного фосфорилирования, происходящего в митохондриях и дающего большую часть АТР в животных клетках. [c.10]

Наиболее интенсивно метаболизм аминокислот протекает в печти, где эти соединения играют значительную роль в энергетическом обмене. В мозге взрос-льпс животных свободные аминокислоты, плохо проникающие через ГЭБ, не могут рассматриваться как важные энергетические источники. Исключение в этом отношении составляют аминокислоты глутаминовой группы. Более детально их роль и пути метаболизма рассматриваются в специальном разделе (см. гл.2. 2), здесь лишь уместно упомянуть, что для головного мозга характерны высокое содержание аминокислот этой группы (табл.5.4) и значительная активность ферментов их обмена в митохондриях. [c.170]

Активность аспартатаминотрансферазы ( -аспартат 2-оксо-глутарат-аминотрансфераза, 2.6.1.1) в митохондриях мозга взрослых крыс составляет в среднем 30—35 мкмолей субстрата/мин в расчете на 1 г ткани, что в 7—10 раз превышает активность фермента в мозгу новорожденных животных, а также значительно выше, чем в митохондриях печени. Высокая активность трансам иназ и глутаматдепидрогеназы в М(Ито-хондриях головного мозга указывает на возможность использования аминокислот данной группы в качестве дополнительного энергетического источника, что особенно важно при различных экстремальных состояниях. [c.55]

Пируват переносится обратно в матрикс митохондрий, а NADPHj, восстановленный в результате действия малик-фермента, используется как донор водорода для последующего синтеза жирных кислот. Другой источник NADPHj — пентозофосфатный путь, фермент — глюкозо-6-фосфатдегидрогеназа (см. рис. 8.8). [c.193]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология