1. Напишите уравнение реакции, используемой в эксперименте с изолированными митохондриями, где малат служит окисляемым
1. Напишите уравнение реакции, используемой в эксперименте с изолированными митохондриями, где малат служит окисляемым субстратом. Каков коэффициент Р/О для этой реакции? Поясните: а) Каким образом добавление амитала натрия (ингибитора NADH-дегидрогеназы) повлияет на скорость реакций ЦПЭ и коэффициент Р/О? б) Как изменятся эти параметры при добавлении сукцината вместе с амиталом.
28.11.2023 21:58
Пояснение: В эксперименте с использованием изолированных митохондрий, где малат служит окисляемым субстратом, можно рассмотреть следующую уравнение реакции:
Малат + NAD^+ → оксалоацетат + NADH + H^+
Теперь рассмотрим коэффициент Р/О, который представляет собой отношение количества фосфорилированного АТФ (Р) к количеству поглощенного кислорода (О). Скорость реакции ЦПЭ (цепи передачи электронов) и коэффициент Р/О можно связать с добавлением амитала натрия (ингибитора NADH-дегидрогеназы).
а) Амитал натрия подавляет активность NADH-дегидрогеназы, что приводит к остановке электронного потока в ЦПЭ. Это снижает скорость реакции ЦПЭ. Следовательно, добавление амитала натрия влияет на скорость реакций ЦПЭ, замедляя ее. Коэффициент Р/О также будет снижаться, так как меньше атомов кислорода будет использоваться для синтеза АТФ.
б) При добавлении сукцината вместе с амиталом, сукцинат будет использоваться как окисляемый субстрат ЦПЭ. Это позволяет продолжать электронный поток в ЦПЭ после точки блокировки, созданной амиталом. Скорость реакции ЦПЭ и коэффициент Р/О могут восстановиться до определенной степени, так как энергия, выделяющаяся при окислении сукцината, может быть использована для синтеза АТФ.
Совет: Для лучшего понимания эксперимента и концепции реакций ЦПЭ, рекомендуется изучать биохимию митохондрий и процессов, связанных с дыханием клеток.
Закрепляющее упражнение: Каким образом изменится скорость реакции ЦПЭ и коэффициент Р/О, если добавить ингибитор дихениламинокарбонильной кислоты (DNP)? Объясните.