Коферменты

1.

Витамины
В1 – тиаминпирофосфат
В2 - рибофлавин
В3 – никотиновая кислота
В4 - холин
В5 – пантотеновая кислота
В6 – пиридоксин
В7 - биотин
В8 - инозитол
В9 – фолиевая кислота
В10 – п-аминобензойная кислота
В11 – левокарнитин (метилоксимасляная)
В12 - цианкобаламин
В13 – оротовая кислота
В14 – пирролохинолин-хинон
В15 – пангамовая кислота
В16 - диметилглицин
В17 –амигдалин (лаетраль)
С – аскорбиновая кислота
N – тиоктовая
Р – биофлавоноиды
U – S-метилметионин

2.

Жирорастворимые витамины
1. А1 – ретинол
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
А2 – дегидроретинол
Д1 - ламистерол
Д2 – эргокальциферол
Д3 – холекаьциферол
Д4 – дигидротахистерол
Д5 – 7дегидротахистерол
Е - токоферолы
К1 – филлохинон
К2 – менатетренол
К3 – менадион
К4 - менадиол
Витаминоподобные вещества
Аденин
Оротовая кислота
Бенфотиамин
Флавин (J)
Антраниловая кислота
Декспантенол

3.

HN
CH3
CH CH2
H3 C
CH CH2
N
N
CH3
CH
C
CH2 O
S
CH
NH
CH
CH2 CO
CH3
Fe
N
белок
S
N
H3 C
H 3C
CH3
CH2
CH2
CH2
CH2
COOH
COOH
гем
CH
N
N
CH3
Fe
N
N
H3C
CH3
CH2
CH2
CH2
CH2
COOH
COOH
цитохром с

4.

CH
R
CH2
H3C
CH2-CH3
N
R = CH3 - хлорофилл а
N
Mg
R = CHO - хлорофилл b
N
N
H3C
CH3
CH2
CH2
H(CH2-CH-CH2CH2)3-CH2-C=CH-CH2O C
CH3
CH3
(фитил)
O
O
C
O
OCH3

5.

OH
CH
CH 2
OH
OH CH
CH
O
CH 2
O
P
O-
ON
H3C
N
O
NH
H3C
N
O
флавинмононуклеотид (FMN)
NH2
OH
N
OH
OH CH
CH
CH
CH2
CH2
O
P
O-
O
N
H3C
N
P
O
CH2
O-
O
N
O
H
H
OH
H
OH
N
O
NH
N
флавинадениндинуклеотид (FAD)
O
H3C
O
H
H3C
H3C
N
O
O
N
N
O
NH
N
O
FAD
+ 2H
- 2H
H3C
H3C
N
H
N
O
NH
N
H
FADH2
O

6.

OH
O
CH3O
+ 2H
CH3
)
n H
(
CH3O
O
- 2H
OH
CH3
KoQnH2
кофермент Q (убихинон)
)n
(
CH3O
n = 6 -10
KoQn + H2
CH3
CH3O
CH3
H

7.

O
CH2
H
-
O
P O
H
H
OH
NH2
O
O
P
N+
N
O
O
CH2
H
CONH2
+ H + e-
N
H
OH
-
CONH2
N+
O
N
O
NAD+ + H + e-
NADH
NADP+ + H + e-
NADPH
N
N
никотинамидадениндинуклеотид (NAD)
H
H
H
OH
OH (OPO3-)
H
H
CONH2
никотинамидадениндинуклеотидфосфат (NADP)

8.

CH2
CH (CH2)4 COO-
CH2
S
CH2
+ 2H
- 2H
S
SH
липоат
(соль липоевой кислоты)
N+
CH2
N
N
O
CH2 CH2
NH2
SH
дигидролипоат
H3C
H3C
CH (CH2)4 COO-
CH2
O P
O-
S
тиаминпирофосфат
O
O P OO-

9.

+
N
S
+
OO
R-C-C-O-
N+
R C
HO
CH2
N
S
R
C
N
S
+
S
O-
CO2
R
C
O
C
OH
(активный альдегид)
+ H+
CH (CH2)4 COO-
CH2
S
S
OH
O
R C S CH2 CH2 CH (CH2)4 COOSH
+
N+
S

10. Кофермент А (CoASH) Аденозил-3’монофосфат-5’дифосфат–a,γ-дигидрокси- β, β’ диметил бутирил- β-аланил- β меркаптоэтиламин –

переносчик ацильных фрагментов
[ a,γ-дигидрокси- β, β’ диметил бутирил- β-аланин (пантотеновая кислота) ]
O
O
-
O
Ade
P
O
O
P
O
O
OH
O
2PO3
CH3 OH
O CH2 C
C
CH3 H
C NH-CH2 -CH2 -C-NH-CH2 -CH2 -SH
O
O
кофермент А

11. S-аденозил-L-метионин Кофермент, принимает участие в реакциях переноса метильных групп

12. Кофакторная роль нуклеозиддифосфатов в синтезе липидов Синтез важнейших липидов - фосфатидилэтаноламина и фосфатидилхолина

происходит с участием
производных этаноламина и холина, содержащих остатки цитидиндифосфата: CDP-холина и CDP –
этаноламина. Эти соединения реагируют с диацилглицерином по реакции, катализируемой этаноламин
фосфотрансферазой и холин фосфотрансферазой:
O
O
NX3+CH2CH2 O-P-O-P-O
O- O-
O
OH
Cyt
OH
CH2OCOR
+
HC OCOR'
CH2OH
127
CH2OCOR
+ P-Cyd
HC OCOR'
O
CH2-O-P-OCH2CH2NX3+
(XI.30)
O-
а Х=СН3; б Х=Н,
Второй путь биосинтеза фосфолипидов исходит из фосфатидата, который
взаимодействует с CTP с участием ферменты фосфатидил цитидилтрансферазы с
образованием CDP-диацилглицерида. Образовавшееся производное CDP реагирует
со спиртовыми группами при участии соответствующих специфичных к
определенным спиртам трансфераз. В частности, в реакции с серином,
катализируемой фосфатидилсерин синтазой
CH2OCOR
CH2OCOR
HC OCOR'
CH2OPO32-
+
PPP-Cyd
HC OCOR'
O
O
CH2-O-P-O-P-O
O- O-
+
O
OH
Cyt
OH
PPi
(XI.31)

13.

CH2OCOR
CH2OCOR
HC OCOR'
O O
CH2-O-P-O-P-O
O- O-
+
+
O
OH
Cyt
OH
-
H3N CH COO
CH2OH
HC OCOR'
H3N+
O
CH2-O-P-O CH2 CH
O-
COO-
+
P-Cyd
(XI.32)

14. Кофакторная роль нуклеозиддифосфатов в синтезе ди- и полисахаридов

15. Нуклеозиддифосфатсахара образуются при взаимодействии фосфатов моносахаридов с соответствующими нуклеозидтрифосфатами, реакции

катализируютеся соответствующими нуклеотидилтрансферазами
(например: глюкозо-1-фосфат уридилилтрансферазой, глюкозо-1-фосфат аденилилтрансферазой и
глюкозо-1-фосфат гуанилилтрансферазой)
CH2OH
O
HO
OH
OH
CH2OH
O
+ PPP-X
OPO32-
HO
OH
O
(XI.13)
O
O-P-O-P-O
OH O- O-
O
OH
где X = Urd, Ado или Guo; В = Ura, Ade или Gua
B
OH

16. Витамин Н(биотин, биос II)

Бициклическое соединение, являющееся кофактором реакций
карбоксилирования различных субстратов, сопряженного с гидролизом
АТР. Кофермент связан своей карбоксильной группой с έ-амино
группой одного из остатков лизина апофермента. Структура
установлена в 1942 году. Потребность человека 250 мг в сутки.
O
NH
HN
H
H
S
E
_
БИОТИН + HCO3 + АТР
H
(CH2 )4 COO-
O
O
C
N
NH
O
S
+ ADP + H3PO4
_
(CH2)4COO

17. Витамин В6 Строение витамина В6 (адермина), объединяющего группу соединений – пиридоксин, пиридоксаль и пиридоксамин, было

установлено в 1934 году. Известно более 50 пиридоксалевых ферментов, катализирующих реакции азотистого обмена, а также
фосфорилирования углеводов и метаболизма жирных кислот и мембранных ненасыщенных липидов во всех живых организмах.
Пиридоксальфосфат прочно связан с ферментом через свою альдегидную группу, образующую шиффово основание с έаминогруппой остатка лизина белка. Он является кофактором аминотрансфераз, осуществляющих обратимый перенос аминогруппы
от аминокислоты на a-кетокислоту, декорбоксилаз, осуществляющих необратимое декарбоксилирование аминокислот с образованием
соответствующих аминов, а также гидролиаз (дезаминаз) серина и треонина и многих других ферментов.
HO
3
2
H3C
CH2OH
CH2OH
4
O
H
H2C NH2
C
HO
CH2OH
CH2OH
HO
5
6
(PO3H2)
1
N
пиридоксин (фосфат)
(PO3H2)
(PO3H2)
H3 C
N
пиридоксаль (фосфат)
H3C
N
пиридоксамин (фосфат)

18. Фолиевая кислота(витамин Вс, антианемический витамин, фолацин) и другие производные птеридинов. Основная функция в составе

тетрагидрофолиевой
кислоты связана с переносом одноуглеродных фрагментов (метила, формила,
оксиметила, метенила, метилена и формимино групп).
N
H2N
2
HN 3
N
8
1
7
5
4
O
6
N
CH2
9
O
NH
C NH CH CH2 CH2 COO-
10
COO-
H
H2N
2
N
1
HN 3 4
O
N
8
5
N
H
H
7
6
H
H
CH2
9
O
NH
10
C
NH
CH
COO-
CH2
CH2
COO-

19. Витамин С (аскорбиновая кислота) Самым популярным витамином является витамин С. Химически он представляет собой γ-лактон

2,3-дегидро-L-гулоновой кислоты. Строение его было установлено в 1933 г. Рентгеноструктурный
анализ показал, что в пространственной структуре аскорбиновой кислоты присутствует плоское
фуранозное кольцо и аксиально расположенная боковая цепь.
Витамин С способен легко окисляться с образованием дегидро-L-аскорбиновой кислоты.
Эта способность L-аскорбиновой кислоты легко передавать электроны лежит в основе ее
участия в окислительно-восстановительных процессах. Будучи самым сильным восстановителем
живого организма, она участвует во многих биохимических процессах транспорта электронов, а
образующаяся при этом дегидроаскорбиновая кислота легко восстанавливается обратно
специальной редуктазой. Благодаря этому свойству, витамин С может взаимодействовать со
многими коферментами оксидоредуктаз, такими как NAD, FAD, цитохромы, а также с
внутриклеточным восстановителем глутатионом.
CH 2OH
HO
C H
CH 2OH
-2H
O
HO
C H
O
O
H
HO
O
+2H
OH
H
O
O

20. Клетки – удивительное рядом

Удивительное рядом
И таких удивительностей в организме - великое множество.
Вот лишь некоторые цифры и факты из занимательной анатомии и физиологии человека.
Человеческий организм состоит примерно из 1015 - одного квадриллиона - клеток.
Наш скелет образуют 206 костей, 85 парных и 36 непарных. Большая берцовая кость может
выдержать осевую нагрузку в 1600-1800 кг (легковой автомобиль). Она же - и самая
длинная кость скелета, около 27 процентов от роста человека. Бедренно-подвздошная
связка выдерживает нагрузку на растяжение в 360 кг. Самые маленькие кости организма
человека - слуховые, их вес не превышает 0,05 грамма. Лопатка не связана ни с какими
костями туловища, ее фиксируют 15 мышц. Кость на 50 процентов состоит из воды.
Увеличение роста человека заканчивается в 24 года. Рост человека к вечеру уменьшается
на 1-2 сантиметра, к утру возвращается к прежнему показателю. Центр тяжести тела
находится на уровне 2-го крестцового позвонка, примерно в 7 сантиметрах спереди от него.
Общее количество мышц человека - свыше 600. Челюстные мышцы на коренных зубах
человека развивают усилие в 72 кг. Самая сильная на растяжение мышца человека икроножная. Она способна удержать груз весом до 130 кг. На долю большого пальца кисти
приходится 75 процентов ее функции. 1 квадратный сантиметр поперечного сечения
мышцы рассчитан на 10 кг нагрузки.

21.

За 1 час в организме человека синтезируется около 100 граммов белков. Энергетические
резервы человека массой 70 кг: около 15 кг жиров (жировая ткань), 6 кг белков (в основном
в скелетных мышцах) и только 0,9 кг углеводов (в виде гликогена).
Масса головного мозга у мужчин составляет в среднем 1375 граммов, у женщин - 1275
граммов, индивидуальные колебания - от 900 до 2000 граммов. При этом вес мозга на
умственные способности не влияет. Для сравнения - масса мозга Тургенева - 2012 грамма,
Павлова - 1653 грамма, Менделеева - 1751 грамм, Гете - 1210 граммов. Работают только
около 4 процентов имеющихся клеток головного мозга, остальные находятся в резерве.
Ежечасно гибнет около тысячи нейронов. Длина спинного мозга у мужчин около 45
сантиметров, у женщин 40-42 сантиметров. Диаметр нейронов спинного мозга не более 0,1
миллиметра, а длина их отростков иногда достигает полутора метров. Скорость нервного
импульса, бегущего по рефлекторной дуге может достигать 120 метров в секунду.
Продолжительность жизни зрелых клеток крови: эритроцитов - до 120 суток, тромбоцитов 10-14 суток, лимфоцитов - 2 суток, нейтрофильных лейкоцитов - 8-10 часов.
Время пребывания смешанной пищи в желудке взрослого человека примерно 6 часов.
Емкость желудка в среднем 1,5-2 литра. В сутки в желудке образуется около 1,5 л
желудочного сока. Обычная смешанная пища, составляющая наш дневной рацион,
находится в тонкой кишке 6-7 часов, а в толстой 18-20. Общая площадь всасывающей
поверхности ворсинок тонкой кишки - 4-6 квадратных метра. Всего этих ворсинок около 4
миллиардов. У взрослого человека длина тонкой кишки 6-6,5 метра, толстой - 1,5-1,8 метра,
диаметр толстой кишки может увеличиваться с 6-8 до 40-45 сантиметров. Клетки здоровой
печени за сутки перерабатывают 720 литров крови. В пищеварительном тракте - 35
сфинктеров (кольцевых мышц).

22. Удивительное рядом

В глазу человека около 110-130 миллионов рецепторов-"палочек", отвечающих за
восприятие света вообще, и только 5-7 миллионов "колбочек", отвечающих за восприятие
цвета. Глаз способен различать 130–250 чистых цветовых тонов и 5–10 миллионов
смешанных оттенков. Глаз не способен воспринимать неподвижное изображение, поэтому,
даже когда мы смотрим в одну точку, наши глаза все равно движутся, делая в секунду от 20
до 70 движений с минимальной амплитудой. За сутки в норме выделяется около 1
миллилитра слезной жидкости. При плаче может выделится до 10 миллилитров (2 чайных
ложки) слез. При совершенной прозрачной атмосфере палочки сетчатки глаза могли бы
среагировать на свет свечи, находящейся на расстоянии более 30 километров. Ухо
человека способно улавливать звуки с частотой от 10-20 Гц до 15-20 кГц. Речевой диапазон
1-3 кГц.
Бронхиальное дерево имеет 24 уровня ветвления. Общее количество альвеол в легких
достигает 300-350 миллионов. Общая площадь дыхательной поверхности легких более 90
квадратных метров. В норме кожное дыхание составляет около 3-5 процентов всего
дыхания, в экстремальных ситуациях его удельный вес возрастает до 30 процентов.
Критическая масса органов и тканей, достаточная для поддержания жизнедеятельности:
печень - 15 процентов, почки - 25 процентов, эритроциты - 35 процентов, легкие - 45
процентов, объем циркулирующей плазмы - 70 процентов. Основные биологические
системы человека имеют троекратный "запас прочности", в терминальных состояниях,
когда речь идет о жизни и смерти организма эти резервы могут возрастать еще вдвое, но
на короткое время.

23. Удивительное рядом

Длина капилляров во всей почке составляет около 25 километров.
Фильтрационная поверхность почки достигает 1,5 квадратных метра.
Продолжительность жизни сперматозоида около 36 часов, яйцеклетки - 12-24
часа. Во время эякуляции общий путь сперматозоидов, который они проходят
за считанные секунды, составляет 6,3-7,8 м. Мужские половые железы
начинают функционировать в возрасте 7 лет, когда начинают формироваться
вторичные мужские половые признаки. Соматически организм мужчины
созревает в половом отношении к 16-19 годам, психологически - лишь к 20-21
году. В течение жизни женщины в ее яичниках созревает около 400 фолликулов
(13 фолликулов в год). Длительность менструального цикла у женщины может
колебаться от 21 до 32 дней.
Общее количество терморецепторов в коже человека около 280 тысяч, из них
только 30 тысяч тепловых, остальные - холодовые. Минимальное количество
болевых рецепторов - в области щеки.
Самое длинное латинское название в организме человека: Saccus caecus retro
musculus sternocleidomastoideus seu recessus lateralis Gruberi ("слепой мешок
позади грудинно-ключично-сосцевидной мышцы или боковой карман Грубера")