Žemiau pavaizduota šlapalo (urėjos) ciklo schema. Reakcijos pažymėtos mažosiomis raidėmis a-d. Cheminiai junginiai pažymėti didžiosiomis raidėmis U-Z.

a. Nurodykite raidę reakcijos, kurioje susidaro šlapalas.  

b. Pažymėkite raides reakcijų, kurios vyksta mitochondrijoje. 

c. Vienas iš šlapalo ciklo produktų toliau dalyvauja Krebso ciklo reakcijose. Nurodykite jo raidę šioje schemoje ir parašykite pavadinimą.

Raidė:  

Pavadinimas:

d. Du iš pavaizduotų šlapalo ciklo junginių gali dalyvauti baltymų sintezėje, kaip baltymo grandinės monomerai. Pažymėkite juos žyminčias raides šioje schemoje. 

e. Nurodykite raides, žyminčias reakcijas, kuriose į urėjos ciklą patenka azotas, kuris galiausiai ir pašalinamas su šlapalu.

f. Nurodykite raidę reakcijos, kurią katalizuojančio fermento trūkumas (mutacijos) sąlygoja padidintą citrulino koncentraciją kraujyje. 

Vitaminas, kurio kofermentą naudoja aminotransferazės, aminogrupei pernešti: 

Vitaminas kurio kofermentas perneša įvairius vieno anglies atomo darinius. Ypač svarbus azotinių bazių sintezėje: 

Vitaminas, kuris gali būti mūsų organizme pagaminamas iš triptofano: 

Vitaminas, kurio kofermentas dalyvauja CO2 įjungime į organinius junginius, susidarant naujai karboksigrupei: 

Vitaminas, kurio kofermentas būtinas, kad funkcionuotų metionino ciklas (tinka 2, pasirinkite bet kurį iš jų): 

Vitaminas, kurio kofermentas reikalingas, pagrindinio substrato riebalų rūgščių sintezei gamybai: 

Pavaizduota tam tikro proceso schema:

Kaip vadinamas šis procesas? 

Šis procesas yra skirtas pernešti  iš organo  į organą . (Įrašyti organų pavadinimus.)

Virsmai a; b; c. yra sudaryti ne iš vienos, o iš keleto reakcijų. Įvardinkite tuos virsmus (procesus) ir prie kiekvieno nurodykite, ar jo metu ATP yra sunaudojamas, ar pagaminamas.

a. Procesas , ATP yra 

b. Procesas , ATP yra 

c. Procesas , ATP yra 

Organizmui badaujant ar tiesiog negaunant pakankamai angliavandenių, kraujyje gliukozės koncentracija palaikoma daugiausia skaidant aminorūgštis. Pavyzdžiui iš aminorūgšties glutamato pašalinus aminogrupę gaunamas Krebso ciklo tarpinis darinys alfa-ketoglutaratas. Gliukozės molekulę galima pagaminti iš dviejų glutamato molekulių. Gliukozės gaminimo iš neangliavandenių procesas vadinamas: 

Apskaičiuokite, kiek ATP bus pagaminta, arba sunaudota dvi glutamato molekules peverčiant 1 gliukozės molekule. (Laikykite, kad iš vieno NADH susidaro 2.5 ATP, o iš vieno FADH2 - 1.5 ATP. Pagamintas ar sunaudotas GTP yra skaičiuojamas, kaip ATP.)

Pašalinant glutamato aminogrupę, pagaminama 1 NADH.

Alfa-ketoglutaratas keliauja Krebso ciklu iki malato, kuris išnešamas iš mitochondrijos.

Toliau citozolyje malatas yra paverčiamas gliukoze. Iš mitochondrijos gliukozės gamybai būtų galima išnešti ir oksaloacetatą, bet išnešus malatą, tolimesnėje reakcijoje pagaminamas ir , kuris bus reikalingas vėliau.

Reakcijose nuo glutamato iki malato (panaudojus visą išlaisvintą energiją), iš 2 glutamato molekulių susidaro:  ATP.

Nuo 2 malatų iki gliukozės sunaudojama:  ATP.

Suminė išeiga: 

Gliukozės sintezei galima panaudoti ir alaniną. Pašalinus nuo alanino aminogrupę (susidaro 1 NADH), pagaminamas piruvatas. Kokia suminė ATP išeiga, gliukozės sintezei panaudojant 2 alaninus? 

Valgant daug saldumynų, nepanaudoti angliavandeniai yra verčiami riebalais. Atsakykite į klausimus:

Nurodykite, kuris hormonas skatina riebalų sintezę iš gliukozės: 

Nurodykite, kurioje ląstelės vietoje vyksta riebalų rūgščių sintezė: 

Nurodykite skaičių, kiek gliukozės molekulių reikia sunaudoti, kad būtų pagaminta viena palmitino rūgšties molekulė. Skaičiuojame tik pagal anglies atomus: 

Nurodykite, kuris Krebso ciklo fermentas dalyvauja riebalų rūgšties sintezės iš gliukozės procese: 

Nurodykite, kiek ATP susidaro vienos palmitino rūgšties sintezės iš gliukozės kelyje iš substratinio bei oksidacinio fosforilinimo, jeigu visi šio kelio metu pagaminti NADH, FADH2 perduoda elektronus į elektronų pernašos grandinę efektyviausiu būdu. Iš NADH susidaro 2.5 ATP, iš FADH2 - 1,5 APTP:

Iš substratinio fosforilinimo: . Iš oksidacinio fosforilinimo: 

Nurodykite pavadinimą substrato pavadinimą, kurį, kaip anglies šaltinį naudoja riebalų rūgščių sintezę katalizuojantis fermentas:

Vykdant riebalų rūgšties sintezės reakcijas reikalingi elektronai redukcijos reakcijoms. Nurodykite, kuris kofermento santrumpą, kuris šiam procesui suteikia elektronus: 

Kaip vadinamas procesas, kurio metu ankstesnio klausimo metu minėtas kofermentas gauna elektronus tiesiogiai iš gliukozės?

Kiek gliukozės molekulių iš viso sunaudojama, šiame procese redukcijai reikalingų kofermentų redukavimui, kad jų užtektų vienos palmitino rūgšties molekulės pagaminimui? Nurodykite sveiką sunaudotų gliukozės molekulių skaičių. Svarbiausia, kad elektronų užtektų, gali likti nepanaudotų. Kitų produktų šiame procese nepagaminama.

Ar iš gliukozės pagaminus 1 palmitino rūgšties molekulę, skaičiuojant visą kelią, ATP yra daugiau sunaudojama, ar pagaminama? 

Žemiau pateiktos aminorūgšties izoleucino peraminimo reakcijos mechanizmo stadijos. Amino grupė pernešama nuo izoleucino ant alfa-ketoglutarato. Pradinė reakcijos scena pateikta ir pažymėta O raide. Visi kiti tarpiniai dariniai sumaišyti. Sudėliokite reakcijos mechanizmo stadijas iš eilės ir pagal savo sudėtą mechanizmo raidžių seką, atsakykite į klausimus.

Po paskutinės stadijos, prasideda vėl viskas iš pradžių. Tad po paskutinės raidės jūsų sekoje turite įrašyti pirmą - O. Jūsų sekoje:

Po raidės A eina . Po raidės B eina .

Po raidės C eina . Po raidės D eina .

Po raidės E eina . Po raidės F eina .

Po raidės G eina . Po raidės H eina

Po raidės I eina . Po raidės O eina .

Kaip vadinamas toks katalizinės reakcijos mechanizmas? 

Kaip vadinamas reakcijoje dalyvaujantis kofermentas? 

Smegenyse vyksta įvairios biocheminės reakcijos, kuriose dalyvauja aminorūgštys ir įvairūs Krebso ciklo ir glikolizės junginiai.

Vienas tokių pavaizduotas paveiksle. Įrašykite ar pasirinkite trūkstamus žodžius.

Neuronuose gaminamas ir slopinančiose sinapsėse išskiriamas neurotransmiteris - gama aminobutano rūgštis (gama aminobutyric acid - GABA). Jis išmestas į sinapses aktyvuoja savo receptorius, o vėliau yra paimamas į pagalbines ląsteles - astrocitus. Astrocituose paverčiamas į SSA (gintaro semialdehidą, Succinic semialdehyde). Šią reakciją katalizuoja fermentas, vadinamas GABA

Tada sukcinatas dalyvauja Krebso cikle ir sukasi iki alfa-ketoglutarato. Šių reakcijų metu pirmiausiai susidaro redukuotas elektronų nešiklis  . Vėliau kitas redukuotas elektronų nešiklis: . Tada du C atomai prijungiami nuo 

Iš alfa-ketoglutarato pagaminama aminorūgštis glutamatas ir iš jo kita - glutaminas. Šios reakcijos metu prie glutamato prijungiamas amoniakas, ir sunaudojamas vienas . Glutaminas gali išeiti iš astrocito lauk, būti pernešamas į kepenis arba grįžti į neuroną ir vėl per dvi reakcijas būti paverčiamas į GABA. Pirmą reakciją katalizuoja fermentas, priklausantis EC klasei, numeris , o antrą fermentą vadiname glutamato 

Apskaičiuokite, kiek ATP gali susidaryti iš vienos aminorūgšties arginino molekulės, jį oksiduojant iki CO₂ ir H₂O. Į skaičiavimus įtraukite ir susidariusio azoto pavertimo šlapalu procesą. Laikykite, kad iš vieno NADH (ar NADPH) susidaro 2.5 ATP, o iš vieno FADH₂ - 1.5 ATP.  (Trupmeninius skaičius įrašydami visada naudokite tašką, o ne kablelį!)

Arginino katabolizmas prasideda veikiant arginazei, kuri hidrolizuoja aminorūgštį į ornitiną ir . Tada ornitino gama amino grupė yra pernešama ant alfa-ketoglutarato ir susidaro glutamatas bei glutamato semialdehidas, kuris oksiduojamas į glutamatą, susidarant NADH.

Nuo abiejų gautų glutamatų oksidacinio deamininimo būdu pašalinamos aminogrupės, elektronus pernešant ant NAD+. Susidaro du alfa-ketoglutaratai. Vienas vėl gali būti naudojamas aminogrupei paimti kitose reakcijose, o kitą turime oksiduoti iki galo.

Iki šios vietos panaudojant "surinktus" elektronus, pagaminama  (skaičius )ATP.

Susidaręs amoniakas urėjos cikle paverčiamas į šlapalą. Kiek ATP bus sunaudota šiam procesui? (Šlapalo molekulėje yra 2 azoto atomai, tai jeigu reikia atsikratyti vienu amoniako atomu, skaičiuokite, kad sunaudota pusė vienam ciklui reikalingų ATP skaičiaus, o jeigu du - tai reikia pilno ciklo ATP išlaidų). Sunaudota:  ATP.

Raumenims sunkiai dirbant didelę dalį energijos ląstelės gauna iš angliavandenių - daugiausia iš glikogeno, sukaupto raumenyse. Atsakykite į klausimus.

Glikogeno skaidymą katalizuoja fermentas: glikogeno . Šis fermentas priskiriamas transferazių klasei ir jis perkelia gliukozės liekaną nuo trumpėjančios grandinės ant .

Susidaręs produktas po izomerizacijos dalyvauja glikolizėje, kurios galutinis produktas yra 2 molekulės . Dalis šio junginio toliau keliauja į mitochondriją ir dalyvauja Krebso ciklo reakcijose, o esant O₂ trūkumui dalis yra verčiama į . Šiai reakcijai taip pat panaudojamas , kuris irgi susidaro glikolizės reakcijose. Iš viso susidaro (atėmus sunaudotus)  ATP.

Toliau susidaręs junginys krauju nukeliauja į organą , kur vėl pagaminamas tas pats glikolizės galutinis produktas. Jis patenka į mitochondrijas, kuriose gal būti oksiduotas iki CO₂, tačiau jeigu organui pakanka ATP, jis yra mitochondrijose tiesiogiai paverčiamas į Krebso ciklo produktą , kuris išeina iš mitochondrijos ir citozolyje per eilę reakcijų iš jo dviejų molekulių susidaro junginys: . Šio junginio molekulei pagaminti sunaudojama ATP (ar GTP). Šis junginys gali vėl grįžti į raumenis ir dalyvauti metabolizme.

Kaip vadinamas aprašytas procesas? .

Kokia suminė šio proceso kaina visam organizmui? (Skaičiuojant nuo glikogeno skaidymo produkto molekulės): 

Pateikta vieno iš sfingolipidų sintezė. 

Pradiniai šio proceso junginiai yra riebalų rūgštis, sujungta su tam tikru "kofermentu 1" ir junginys X.

Parašykite kofermento 1 pavadinimą: 

Parašykite riebalų rūgšties pavadinimą: 

Parašykite junginio X pavadinimą: 

Tolimesnei reakcijai reikalingas kitas kofermentas. Parašykite kofermento 2 pavadinimą (santrumpą): 

Paskutinėje reakcijoje polinė "galva" yra paimama nuo vieno iš populiariausių fosfolipidų. Nurodykite fosfolipido Y pavadinimą: 

Parašykite galutinio sfingolipido pavadinimą: