Математическое выражение закона Бугера-Ламберта-Бера. Химия и обмен углеводов. Механизм глюконеогенеза. Химия и обмен липидов

1.  Приведите математическое выражение закона Бугера-Ламберта-Бера, дайте характеристику входящих в него величин, укажите их размерность. Каков физический смысл молярного и удельного показателей светопоглощения, их значение?

Поглощение характеризует в относительных величинах количество поглощенного света, связанное с количеством молекул вещества в растворе. Поглощение меняется при изменении концентрации раствора и толщины его слоя, через который происходит световое излучение. П. Бугер (1729) и И. Ламберт (1760) установили взаимосвязь поглощения с толщиной слоя раствора. А. Бер (1852)  выявил взаимосвязь поглощения от концентрации вещества. Указанные зависимости легли в основу закона светопоглощения, названного законом Бугера – Ламберта – Бера, - интенсивность поглощения света растворами вещества пропорциональна их концентрации С и толщине поглощаемого слоя l.

Математическим выражением закона является уравнение:

где С — концентрация определяемого вещества, молъ/л;

l — толщина слоя поглощающего раствора, см.

Коэффициент пропорциональности К представляет собой поглощение раствора при его концентрации и толщине, равных единице, и является характерным для вещества. Если концентрация выражена в , то К – показатель поглощения раствора, содержащего 1  вещества, при толщине слоя, равной 1 см. В этом случае показатель поглощения называют молярным поглощением или молярным показателем поглощения и обозначают ε. При обозначении концентрации раствора в процентах поглощение раствора называют удельным поглощением или удельным показателем поглощения .

Физический смысл молярного коэффициента поглощения сразу становится ясным, если мы принимаем С = 1 моль/л и l = 1 см. Тогда А=К. Следовательно,    молярный    коэффициент    поглощения    равен   оптической

-АТФ-синтетаза, обозначаемая в хлоропластах как «», ориентирована тоже в противоположном направлении. Головка ее () смотрит наружу, в сторону хлоропласта. Протоны выталкиваются через  из матрикса наружу, и в активном центре  образуется АТФ за счет энергии протонного потенциала.

В отличие от митохондриальной цепи в тилактоидной имеется, по-видимому, только два участка сопряжения, поэтому на синтез одной молекулы АТФ требуется вместо двух три протона, т. е. соотношение 3/1 моль АТФ.

Вопрос № 4.

Тема 4. Химия и обмен углеводов

72. Глюконеогенез: определение, источники, обходные пути и биологическое значение.

Синтез глюкозы из неуглеводных источников называется глюконеогенезом или новообразованием глюкозы. Он возможен не во всех тканях организма. Главным местом глюконеогенеза является печень. В меньшей степени он протекает в почках, слизистой кишечника.

Механизм глюконеогенеза. Поскольку в гликолизе имеются три энергетически необратимые стадии на уровне пируваткиназы, фосфофруктокиназы и гексокиназы, то образование глюкозы из простых неуглеводных веществ, например пирувата или лактата, путем обратного гликолиза («снизу вверх») невозможно. Необходимы обходные реакции.

Первый обходный путь при синтезе глюкозы связан с образованием фосфоенолпирувата из пирувата в обход пируваткиназы. Он катализируется двумя ферментами. Сначала пируват превращается в оксалоацетат. Реакция происходит в митохондриях, куда проникает пируват, и катализируется пируваткарбоксилазой по уравнению

О                                                                                        О

пируват                                                                        оксалоацетат

Этот фермент в качестве кофактора, как и все ферменты, усваивающие  содержит биотин. Оксалоацетат поступает из митохондрий в цитоплазму, где протекает глюконеогенез. В цитоплазме оксалоацетат превращается в фосфоенолпируват в реакции, катализируемой фосфоенолпируват-карбоксилазой:

                   О                                                             О~

оксалоацетат                                                   фосфоенолпируват

Равновесие реакции сдвинуто вправо. Источником фосфатных групп служит главным образом ГТФ, но может быть и АТФ.

От фосфоенолпирувата до фруктозо-1,6-бисфосфата все реакции гликолиза обратимы, поэтому образовавшиеся молекулы фосфоенолпирувата используются для образования фруктозо-1,6-бисфосфата теми же ферментами гликолиза.

Второй обходный путь связан с образованием из фруктозо-1,6-бисфосфата фруктозо-6-фосфата в обход фосфофруктокиназной реакции. Реакция катализируется фруктозо-бисфосфатазой:

Реакция необратимо сдвинута вправо. Фруктозо-6-фосфат изомеризуется в глюкозо-6-фосфат с помощью глюкозофосфатизомеразы.

Т р е тий обходный  путь  связан с образованием из глюкозо-6-фосфата