Каково количество моль АТФ, которое будет синтезировано в результате окисления 2 моль изоцитрата до оксалоацетата в условиях полного сопряжения с митохондриальной суспензией? Станет ли количество АТФ и скорость поглощения О2 изменяться при введении избытка натриевого малоната в суспензию митохондрий? Какой продукт будет накапливаться в этом случае?
Собака
Эта задача связана с клеточным дыханием, в котором происходит синтез АТФ - основного носителя энергии в клетке. Для решения задачи сначала нужно разобраться в процессе окисления изоцитрата до оксалоацетата и влиянии натриевого малоната на этот процесс.
Окисление изоцитрата до оксалоацетата происходит в цикле Кребса (цикле трикарбоновых кислот) в митохондриях клетки. В этом процессе одна молекула изоцитрата окисляется до оксалоацетата при одновременном синтезе кофермента NADH и освобождении двух молекул углекислого газа.
Реакция выглядит следующим образом:
\[изоцитрат + NAD^+ \longrightarrow оксалоацетат + CO_2 + NADH\]
Согласно химическому уравнению, для окисления одной молекулы изоцитрата синтезируется одна молекула НАDН, а также выделяется одна молекула углекислого газа.
Теперь рассмотрим влияние натриевого малоната на этот процесс. Натриевый малонат является ингибитором ацетил-CoA-карбоксилазы, фермента, необходимого для первого шага цикла Кребса. Введение избытка натриевого малоната в суспензию митохондрий приведет к ингибированию активности ацетил-CoA-карбоксилазы.
Ингибирование ацетил-CoA-карбоксилазы приведет к снижению количества доступного ацетил-CoA для участия в цикле Кребса. Это, в свою очередь, приведет к снижению количества молекул изоцитрата, окисляемых до оксалоацетата, и снижению синтеза НАDН и углекислого газа.
Таким образом, при введении избытка натриевого малоната в суспензию митохондрий количество АТФ, синтезируемое в результате окисления изоцитрата до оксалоацетата, будет снижаться. Скорость поглощения О2 также будет уменьшаться, так как уровень окисления изоцитрата будет снижаться из-за недостатка доступного ацетил-CoA.
В случае ингибирования ацетил-CoA-карбоксилазы накапливаться будет натриевый малонат, так как этот ингибитор не может претерпевать окисление в цикле Кребса и будет накапливаться в клетке.
Надеюсь, это разъяснение поможет вам в понимании задачи о количестве синтезированного АТФ и изменении скорости поглощения О2 при введении избытка натриевого малоната, а также природе накопления продукта в этом случае. Если у вас остались какие-то вопросы, не стесняйтесь задавать их.
Окисление изоцитрата до оксалоацетата происходит в цикле Кребса (цикле трикарбоновых кислот) в митохондриях клетки. В этом процессе одна молекула изоцитрата окисляется до оксалоацетата при одновременном синтезе кофермента NADH и освобождении двух молекул углекислого газа.
Реакция выглядит следующим образом:
\[изоцитрат + NAD^+ \longrightarrow оксалоацетат + CO_2 + NADH\]
Согласно химическому уравнению, для окисления одной молекулы изоцитрата синтезируется одна молекула НАDН, а также выделяется одна молекула углекислого газа.
Теперь рассмотрим влияние натриевого малоната на этот процесс. Натриевый малонат является ингибитором ацетил-CoA-карбоксилазы, фермента, необходимого для первого шага цикла Кребса. Введение избытка натриевого малоната в суспензию митохондрий приведет к ингибированию активности ацетил-CoA-карбоксилазы.
Ингибирование ацетил-CoA-карбоксилазы приведет к снижению количества доступного ацетил-CoA для участия в цикле Кребса. Это, в свою очередь, приведет к снижению количества молекул изоцитрата, окисляемых до оксалоацетата, и снижению синтеза НАDН и углекислого газа.
Таким образом, при введении избытка натриевого малоната в суспензию митохондрий количество АТФ, синтезируемое в результате окисления изоцитрата до оксалоацетата, будет снижаться. Скорость поглощения О2 также будет уменьшаться, так как уровень окисления изоцитрата будет снижаться из-за недостатка доступного ацетил-CoA.
В случае ингибирования ацетил-CoA-карбоксилазы накапливаться будет натриевый малонат, так как этот ингибитор не может претерпевать окисление в цикле Кребса и будет накапливаться в клетке.
Надеюсь, это разъяснение поможет вам в понимании задачи о количестве синтезированного АТФ и изменении скорости поглощения О2 при введении избытка натриевого малоната, а также природе накопления продукта в этом случае. Если у вас остались какие-то вопросы, не стесняйтесь задавать их.
Знаешь ответ?