Лизосомы

Митохондрии

Внешняя мембрана митохондрий – играет разграничительную роль, в ней содержатся ферменты удлинения насыщенных жирных кислот, МАО (маркерный фермент) и др.

Межмембранное пространство (ММП) – содержит аденилатциклазу и нуклеозиддифосфаткиназу).

Внутренняя мембрана содержит ферменты тканевого дыхания. Маркерный фермент цитохромоксидаза.

Матрикс (М) содержит ферменты ЦТК, β-окисления жирных кислот, декарбоксилирования альфа–кетокислот.

Дыхательня цепь – это система ферментов и коферментов, которые принимают участие в транспорте электронов и протонов от окисляемого субстрата к кислороду. Дыхательная цепь включает:

а) ферменты: НАД или ФМН(ФАД)зависимые дегидрогеназы; цитохромы (гемопротеины, содержащие простетическую группу гем); б) коферменты: НАД, ФМН, КоQ, гем.

в) е-транспортные белки (железосерные белки).

Все участники этой цепи разделены на четыре окислительновосстановительные системы (комплексы), связанные между собой убихиноном (КоQ) и цитохромом С.

Процесс начинается с переноса протонов и электронов от окисляемого субстрата на коферменты НАД или ФАД. Последнее определяется тем, является ли дегидрогеназа, катализирующая первую стадию, НАД-зависимой или ФАД-зависимой. Но каким бы ни был исходный субстрат, электроны и протоны от флавинов переносятся к коферменту Q, после которого пути электронов и протонов расходятся: электроны далее транспортируются по цепи цитохромов, а протоны переносятся из матрикса в межмембранное пространство.

I комплекс – НАД.Н–коэнзим Q– оксидоредуктаза. Включает ключевой фермент НАДН-дегидрогеназа и 5 железосерных белков. Благодаря НАДН-дегидрогеназе (кофермент ФМН) и железосерным белкам комплекс I катализирует перенос атомов водорода и электронов к коэнзиму Q.

II комплекс (сукцинатдегидрогеназный (СДГ). Включает ФАД-зависимую сукцинатдегидрогеназу, железосерные белки и катализирует перенос электронов от сукцината на коэнзим Q.

Коэнзим Q является коллектором электронов и атомов водорода не только от I и II комплексов, но также и от ФАД-зависимых ферментов б-окисления жирных кислот и других дегидрогеназ.

Лизосомы

Это - структуры в клетках, содержащие ферменты, способные расщеплять (т.е. лизировать — отсюда и название) белки, полисахариды, пептиды, нуклеиновые кислоты.

Основная их роль — участие в процессах внутриклеточного расщепления как экзогенных, так и эндогенных биологических макромолекул. Характерной чертой лизосом является то, что они содержат около 40 гидролитических ферментов: протеазы, нуклеазы, фосфатазы, гликозидазы и др., оптимум действия которых осуществляется при рН 5. В лизосомах кислое значение среды создается из-за наличия в их мембранах протоновой «помпы», потребляющей энергию АТФ. Кроме того, в мембраны лизосом встроены белки-переносчики для транспорта из лизосомы в цитоплазму продуктов гидролиза: мономеров расщепленных молекул — аминокислот, сахаров, нуклеотидов, липидов. Чтобы не переварить самих себя, мембранные элементы лизосом защищены олигосахаридами, мешающими гидролазам взаимодействовать с ними. Функция лизосом - обеспечение внутриклеточного пищеварения, то есть расщепления как экзогенных, так и эндогенных веществ.

Пероксисомы – сходны по строению с лизосомами, однако отличаются от них тем, что в их матриксе содержится каталаза - фермент, разрушающий перекись водорода, образующуюся при окислении аминокислот.