Метод рекомСТОМ

других компонентов, необходимых для образования жиров. Помимо углеводов скорость биосинтеза липидов повышают белки, принятые с пищей в избытке.

Из сказанного становится совершенно очевидно, что введением в организм с пищей различных субстратов (продуктов) мы можем регулировать скорость окисления и биосинтезa липидов, переключать метаболизм в клетке с одного вида обмена на другой в благоприятном для органов и тканей на данный момент направлении.

Регуляция скорости обмена липидов доступностью кофакторов (КоА, НАД, НАДФ и др.), витаминов (биотина, карнитина и др.) осуществляется аналогичным образом. Например, регуляция скорости окисления и биосинтеза липидов в огромной степени зависит от проницаемости клеточных мембран, наличия и активности молекул, обеспечивающих их перенос (например, наличия карнитина, АТФ, необходимых для транспорта высших жирных кислот через мембрану митохондрий).

Регуляция скорости обмена липидов активностью ферментов - это наиболее сложный и трудный для понимания процесс. Осуществляется этот способ регуляции по двум направлениям. Быстрый способ регуляции (действует уже через несколько минут или даже секунд после поступления сигнала) связан с изменением физико-химических свойств среды, окружающей фермент (рН, ионной силы раствора, наличия субстратов, активаторов и ингибиторов фермента и других причин). Эти изменения немедленно отражаются на структуре фермента, его активного и аллостерического центров. Например, биосинтез высших жирных кислот лимитируется активностью ацетилКоА- карбоксилазы, аллостерический фермент, который катализирует образование малонилКоА. Положительными модуляторами его являются цитрат и АТФ. Накопление цитрата в клетке служит сигналом, что цикл трикарбоновых кислот «перегружен топливом», и избыток ацетил-КоА необходимо направить на биосинтез жирных кислот, что осуществляется немедленно. Ингибитором этого фермента являются, прежде всего, сами молекулы высших жирных кислот.

Более медленный способ регуляции метаболизма липидов (действует через несколько часов или даже дней после поступления сигнала) связан с увеличением или снижением содержания в клетках молекул ферментов за счет изменения скорости их синтеза или распада. Установлено, что значительное влияние на этот процесс оказывают гормоны и, прежде всего, стероидные, а также инсулин и некоторые препараты, используемые в медицине. Инсулин стимулирует анаболизм липидов; глюкагон, адреналин, липотропин, глюкокортикоиды, тиреоидные гормоны активируют катаболизм депонируемых форм липидов.

С нарушением обмена липидов и его регуляцией связано развитие большого числа заболеваний. Нарушения обмена липидов возможны уже на этапе их переваривания и всасывания. Это может быть обусловлено дефицитом желчных кислот и, как следствие, нарушением эмульгирования и всасывания липидов. Кроме того, дефицит и недостаточная активность ферментов приводит к нарушению переваривания липидов и вызывает стеаторею. Следствием нарушения переваривания и всасывания липидов являются дефицит незаменимых ВЖК и витаминов А, Д, Е, К, Q.

В лабораторной диагностике заболеваний, связанных с нарушением обмена липидов и липопротеинов, прежде всего ожирения, атеросклероза и ишемической болезни сердца, важная роль принадлежит анализу в сыворотке крови содержания общих липидов, триглицеридов, холестерина, фосфолипидов и, что наиболее важно, изменению отдельных классов липопротеинов. У пациентов можно обнаружить повышение в сыворотке крови содержания общих липидов (гиперлипидемия), триглицеридов (гипертриглицеридемия), холестерина и его эфиров (гиперхолестеринемия), липопротеинов (гиперлипопротеинемия), фиксируются также при этом различные изменения в соотношении содержания отдельных классов липопротеинов (дислипопротеинемия). Реже у пациентов приходится наблюдать

111

понижение уровня липидов в сыворотке крови (гиполипидемия) и, прежде всего, липопротеинов высокой плотности (ЛПВП) и фосфолипидов,

Известно, что липиды, как простые, так и сложные, нерастворимы в водной среде сыворотки крови. Присутствуют они в ней и перемещаются от одного органа к другому в составе липопротеиновых комплексов, неравнозначных по своему химическому составу и строению. В связи с этим липопротеины сыворотки крови классифицируют:

а) по плотности - на хиломикроны (ХМ), липопротеины очень низкой плотности (ЛПОНП), липопротеины низкой плотности (ЛПНП), липопротеины высокой плотности (ЛПВП); липопротеины промежуточной плотности (ЛППП, флотирующие липопротеины), б) по электрофоретической подвижности - липопротеиды низкой плотности называют -липопротеины ( -ЛП), липопротеины очень низкой плотности - пре-в-липопротеины (пре- -ЛП); липопротеины высокой плотности - -липопротеины ( -ЛП), хиломикроны - -ЛП.

Хиломикроны (ХМ) - липопротеиновые комплексы, богатые липидами (98-99%) и, прежде всего, триглицеридами (85-94%) и крайне бедны белком (менее 2%). По этой причине при электрофорезе они остаются на линии старта. Образуются ХМ в клетках тонкого кишечника из липидов пищи, после их переваривания в желудочно-кишечном тракте и ресинтеза. Следовательно, переносят они, в основном, экзогенные триглицериды пищи.

Липопротеины очень низкой плотности (ЛПОНП) (пре- -ЛП). В составе этих липопротеиновых комплексов находится еще много липидов (82-88%) и, особенно, триглицеридов (55-65%). Повышается в них процент содержания белков (12-18%). При электрофорезе они располагаются сразу зa ХМ, но перед липопротеинами низкой плотности, поэтому еще их называют пре- -липопротеинами (пре- -ЛП). Синтезируются ЛПОНП в печени и в небольшом количестве в кишечнике. Они переносят, в основном, эндогенные триглицериды.

Липопротеины низкой плотности (ЛПНП). В их составе относительно много холестерина (40-60%), повышается и доля белков (20-24%). По этой причине при электрофорезe они передвигаются быстрее, чем пре- -липопротеины и их называют - липопротеинами ( -ЛП). ЛПНП образуются из ЛПОНП при модификации последних в плазме крови при участии липопротеинлипазы. Они переносят холестерин к тканям.

Липопротеины высокой плотности (ЛПВП). Эти липопротеиновые комплексы наиболее богаты белками (45-50 %) и относительно бедны липидами (триглицеридов 3- 6%, холестерина 17-23%, фосфолипидов 20-30%). При электрофорезе они передвигаются с наибольшей скоростью. Их называют -липопротеинами ( -ЛП). Синтезируются они в печени и выполняют транспортную функцию - переносят катаболизируемые липиды, в основном эфиры холестерина, с поверхности клеток различных тканей к печени, где они окисляются до конечных продуктов (желчных кислот).

Липопротеины промежуточной плотности (ЛППП, флотирующие липопротеины) образуются в плазме крови и представляют собой продукт неполного превращения ЛПОНП в ЛПНП.

Изменение соотношения различных классов липопротеинов в сыворотке крови называют дислипопротеинемиями. Согласно Фредриксону различают 5 типов дислипопротеинемий, которые характеризуются преобладанием в сыворотке крови какого-либо одного или нескольких классов липопротеинов.

Установлено, что ЛПОНП и ЛПНП - атерогенные липопротеины, а ЛПВП - антиатерогенные липопротеины. Фосфолипиды и ЛПВП - это антиатерогенные липиды и липопротеины. При снижении их содержания в крови у пациента

112

повышается риск развития атеросклероза и ИБС. При атеросклерозе происходит образование на стенках артерий так называемых атеросклеротических бляшек, представляющих собой в основном отложения холестерина. Атеросклеротические бляшки разрушают клетки эндотелия сосудов, и в таких местах часто образуются тромбы. Одна из основных причин развития атеросклероза – нарушение баланса между поступлением холестерина с пищей, его синтезом и выведением из организма. Возникновение данного заболевания также связано с повышением в плазме крови содержания атерогенных липопротеинов (ЛПНП и ЛПОНП), богатых холестерином. Размеры ЛПНП и ЛПОНП соизмеримы с межклеточными промежутками, и при повышении их содержания в сыворотке крови, они накапливаются в интиме сосудов. Это ведет, вначале, к липоидозу, а затем к атеросклерозу и ИБС. ЛПВП, наоборот, богаты антиатерогенными фосфолипидами. По размеру ЛПВП (≈ 50% белка) значительно меньше, чем ЛПНП и ЛПОНП. Они относительно легко проникают в межклеточные пространства, извлекают из клеток (в том числе, из стенки сосуда) холестерин и поэтому являются антиатерогенными. В этом механизме необходимыми участниками являются фосфолипиды и фермент лецитинхолестеринацилтрансфераза (ЛХАТ). Следовательно, генетические дефекты ЛХАТ, аполипопротеинов ЛПВП, рецепторов к ЛПНП - причины атеросклероза различной степени тяжести, вплоть до летального исхода в раннем детском возрасте. К контролируемым факторам риска относятся: снижение количества фосфолипидов, увеличение количества холестерина, повреждение стенки различными факторами.

Высокий уровень липидов в сыворотке крови может быть у практически здоровых лиц и наблюдается после приема с пищей избытка высококалорийных продуктов или, например, после мобилизации эндогенных ресурсов организма при стрессе. Это физиологически обусловленные гиперлипидемии. В зависимости от механизма нарушения обмена липидов следует различать гиперлипидемии или гиперлипопротеинемии первичные и вторичные.

Первичные гиперлипидемии (наследственные) связаны с дефектами в генах. Среди них следует различать полигенную гиперхолестеринемию. Ее развитие обусловлено наличием аномалий в нескольких генах, несущих информацию о метаболизме холестерина. Наиболее подробно изучена гиперлипопротеинемия, обусловленная дисфункцией рецепторов и, прежде всего, недостаточностью рецепторов для ЛПНП. В составе этих липопротеиновых комплексов перемещается от одного органа к другому основная часть холестерина. Если число рецепторов ЛПНП на клетках снижается, то в плазме крови возрастает содержание ЛПНП и холестерина. Отмечено, что у гетерозиготных носителей аномального гена число рецепторов для ЛПНП может снижаться почти вдвое. Оказалось, что во столько же раз в плазме крови при этом возрастает содержание холестерина. В результате степень риска заболеть атеросклерозом и ИБС у таких людей возрастает в 10-50 раз. Когда же рецепторы к ЛПНП полностью отсутствуют (у гомозиготных и носителей аномального гена), содержание холестерина в плазме крови повышается еще больше. Такие больные, в связи с ранним развитием атеросклероза и ИБС, редко доживают до 20 лет.

Вторичные гиперлипидемии - это, как правило, приобретенные изменения в обмене и содержании липидов. Они могут быть обусловлены алиментарными факторами, наличием ряда заболеваний и, прежде всего, могут быть результатом ожирения, злоупотребления алкоголем, наличия сахарного диабета, нефротического синдрома, гипотиреоза, панкреатита, печеночной недостаточности, закупорки желчных протоков и других причин.

Ожирение - состояние, когда масса тела (за счет накопления жира в адипоцитах) превышает норму на 20%. Первичное ожирение может быть обусловлено генетическими, гормональными, метаболическими нарушениями, потреблением избытка калорий в питании, гиподинамией (пониженный уровень физической

113

активности). Ген «ожирения» в адипоцитах стимулирует образование белка лептина, который регулирует потребление пищи и уровень жировой массы. Снижение уровня лептина, нарушение его структуры или снижение количества рецепторов к нему служат сигналом недостаточного количества жиров в организме, что приводит к возрастанию аппетита и увеличению массы тела. Вторичное ожирение - чаще всего результат эндокринного (гипотиреоз, гипогонадизм, синдром Иценко-Кушинга) и других заболеваний.

Желчнокаменная болезнь - патологический процесс, при котором в желчном пузыре образуются камни, основу которых составляет холестерин. Затем он пропитывается билирубином, белками и солями кальция, формируя жесткие конгломераты. В норме гидрофобные молекулы холестерина удерживаются в растворе желчи благодаря наличию в ней желчных кислот и фосфолипидов (образуются мицеллы). У больных желчнокаменной болезнью повышены синтез и содержание холестерина, но снижены синтез и количество желчных кислот, т.е. нарушено в желчи соотношение холестерол/желчные кислоты. Холестерин начинает осаждаться в желчном пузыре, образуя вначале вязкий осадок, который постепенно становится более твердым.

ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ

Работа 1. Определение содержания -липопротеинов (ЛПНП) в сыворотке крови.

Принцип метода: Метод определения -липопротеинов основан на их способности в присутствии полиэлектролитов и гепарина объединяться в комплексы, которые повышают мутность исследуемого раствора. Степень мутности раствора прямо пропорциональна концентрации -липопротеидов в сыворотке крови и измеряется на фотоколориметре.

Диагностическое значение: В сыворотке крови практически здоровых лиц содержание -липопротеинов колеблется в пределах 3,0-4,5 г/л. С повышением в плазме крови содержания пре- -ЛП и -ЛП (гиперлипопротеинемия) и изменением соотношения отдельных классов ЛП (понижением -ЛП), т. е. дислипопротеинемией, в настоящее время связывают развитие атеросклероза и ИБС.

Ход работы: В пробирке смешивают 0,1 мл сыворотки крови с 5,0 мл раствора, содержащего смесь полиэлектролитов и гепарина. Пробирку интенсивно встряхивают и оставляют на 15 минут при комнатной температуре. Затем измеряют оптическую плотность полученного раствора на фотоэлектроколориметре при длине волны 590 нм в кювете 10 мм против дистиллированной воды.

Расчет концентрации -липопротеинов производится по калибровочному графику, прилагаемому к набору реактивов.

ВЫВОД из проделанной работы: в соответствии с полученными результатами делают вывод о количестве -липопротеинов в сыворотке крови.

Работа 2. Электрофорез липопротеидов сыворотки крови.

Диагностическое значение: в лабораторной диагностике заболеваний важная роль принадлежит анализу в сыворотке крови соотношения отдельных классов липопротеидов (дислипопротеинемии). Определение соотношения отдельных классов липопротеидов позволит диагностировать или оценить риск развития таких заболеваний как атеросклероз, ИБС и др. Согласно классификации по Фредриксену, дислипопротеинемии делятся на 5 классов:

	Классы	I тип	IIа тип	IIб тип	III тип	IV тип	V тип
	липопротеидов
	ХМ		-	-	-	-

114

ЛПОНП (пре- -ЛП)	N	N		-
ЛПНП ( -ЛП)	N			-	N	N
Флотирующие -ЛП	-	-	–		-	-

Детальный анализ исследования липопротеидных комплексов можно получить методом электрофореза.

Принцип метода основан на способности передвижения липопротеидных частиц в электрическом поле. Скорость движения липопротеидов зависит от величины их заряда, который определяется количеством белка: чем больше белка, тем больше скорость передвижения. При электрофорезе липопротеидные частицы распределяются следующим образом, начиная от линии старта: хиломикроны, липопротеиды очень низкой плотности - пре- -липопротеидами (пре- -ЛП), липопротеиды низкой плотности - -липопротеидами ( -ЛП), липопротеиды высокой плотности - - липопротеидами ( -ЛП).

ВЫВОД из проделанной работы: в соответствии с полученными результатами делают вывод о электрофорезе липопротеидов сыворотки крови.

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ И ОСНАЩЕНИЕ

-иллюстрированная биохимия (метаболические карты);

-таблицы;

-темы реферативных докладов;

-список литературы;

-сборники тестовых заданий и ситуационных задач с эталонами ответов.

ДИДАКТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ А. Задания в тестовой форме:

1.В СИНТЕЗЕ ХОЛЕСТЕРИНА ВЫДЕЛЯЮТ СЛЕДУЮЩИЕ ОСНОВНЫЕ СТАДИИ

1)образование мевалоновой кислоты

2)образование фосфатидной кислоты

3)образование сквалена

4)образование глицерол-3-фосфата

5)образование ланостерина

2.ЛЕЦИТИН-ХОЛЕСТЕРИН-АЦИЛТРАНСФЕРАЗА (ЛХАТ)

1)находится в ЛПВП

2)находится в ЛПОНП

3)обеспечивает образование эфиров холестерина

4)необходима для переноса холестерина из клеток и ЛПНП в ЛПВП

5)необходима для переноса холестерина из ЛПВП в ЛПНП и клетки

3.СТИМУЛИРУЮТ РАЗВИТИЕ АТЕРОСКЛЕРОЗА

1)увеличение содержания ЛПВП в крови

2)увеличение содержания ЛПНП в крови

3)уменьшение содержания ЛПНП в крови

4)уменьшение содержания ЛПВП в крови

5)уменьшение количества рецепторов к ЛПНП

Б. Ситуационные задачи:

1. У женщин желчнокаменная болезнь зачастую является следствием высокого уровня эстрогенов в организме. Известно, что эстрогены угнетают синтез желчных кислот и увеличивают количество фермента гидроксиметилглутарил-КоА-редуктазы. Почему изменения в обмене, вызванные эстрогенами, могут быть причиной болезни?

115

2.У человека 20 лет концентрация общего холестерина в крови 15 мМ/л, количество ЛПНП в крови почти в 2 раза превышает норму. При беседе с больным выяснилось, что его отец умер в 45 лет от инфаркта миокарда.

А. Предположите возможную причину гиперхолестеринемии у данного больного.

Б. Какие способы снижения концентрации холестерина в крови Вам известны? В. Если в процессе лечения у пациента увеличилось количество холестерина в

составе ЛПВП, как это влияет на риск развития атеросклероза?

3.В стационар поступил юноша 24 лет с симптомами ишемический болезни сердца в результате атеросклероза. В ходе обследования обнаружилось, что у больного липопротеины содержат малоактивный фермент лецитин-холестерол-ацилтрансферазу (ЛХАТ).

А. Назовите реакцию, которую катализирует ЛХАТ. Б. Какие фракции липопротеинов богаты ЛХАТ?

В. Почему недостаточность ЛХАТ может привести к развитию атеросклероза?

В. Программированный контроль знания темы: письменная контрольная работа по вопросам конечного уровня знаний по теме занятия.

Г. Вопросы для самоподготовки по теме 4:

1.Опишите схему синтеза холестерина (ХС) в организме (формульно до мевалоновой кислоты). Укажите локализацию этого процесса в клетке, субстраты, ферменты (обратите внимание на регуляторный фермент), кофакторы, энергообеспечение.

2.Что происходит с вновь образованным холестерином в организме: а) в клетках печени, б) в коре надпочечников, в) в клетках эпидермиса? Дальнейшая судьба этих метаболитов.

3.Каким путем холестерин, образованный в печени, поступает к клеткам органов и тканей? Роль ЛПОНП и ЛПНП в этом процессе? Механизм ассимиляции холестерина из ЛПНП в тканях. Что лимитирует процесс ассимиляции ЛПНП клетками периферических органов?

4.Покажите пути обмена холестерина в организме. Как организм освобождается от избыточного накопления холестерина? Механизм участия ЛПВП и лецитинхолестеринацилтрансферазы (ЛХАТ) в этом процессе, судьба ЛПВП.

5.Нейрогуморальная регуляция липидного обмена. Какое влияние на обмен липидов оказывают инсулин, глюкагон, СТГ, тироксин, глюкокортикоиды, эстрогены и андрогены? Регуляция активности ферментов липидного обмена на уровне метаболитов.

6.Классификация дислипопротеинемий по Фредриксону. Врожденные (первичные) и приобретенные (вторичные) гиперлиппротеинемии. Объясните возможные молекулярные механизмы их развития.

7.Опишите биохимические нарушения липидного обмена при ожирении (укажите их связь с углеводным обменом).

8.Какие изменения в обмене липидов наблюдаются при голодании, физической нагрузке, стрессе?

9.Биохимические аспекты развития атеросклероза. Какие изменения в обмене и содержании липидов способствуют развитию этого заболевания?

10.Нарушения липидного обмена при сахарном диабете I и II типов (связь с углеводным обменом). Объясните причины кетонемии и кетонурии.

11.Нарушение переваривания и всасывания липидов, в том числе жирорастворимых витаминов (А, D, Е, К): укажите причины и последствия. Что такое стеаторея?

116

12.Биохимические причины желчнокаменной болезни.

13.Жировое перерождение печени. Биохимические причины накопления липидов в печени. Липотропные факторы в лечении этой патологии.

14.Опишите принцип метода и диагностическое значение определения содержания β-липопротеинов в сыворотке крови. Методы исследования липопротеинов сыворотки крови.

Письменная контрольная работа по всему материалу 3 модуля:

-по теоретическим вопросам 3 модуля (смотри вопросы для самоподготовки к занятиям №№ 1-4);

-решение заданий в тестовой форме по темам модуля;

-решение ситуационных задач по темам модуля;

-прием у студентов практических навыков по выполненным лабораторным работам.

Собеседование с преподавателем по практическим работам, теоретическим вопросам, заданиям в тестовой форме и ситуационным задачам модуля. В результате собеседования выставляется итоговая оценка по всему материалу 2 модуля «Обмен и функции липидов».

ТЕМЫ РЕФЕРАТИВНЫХ ДОКЛАДОВ

1.Роль липидов в функционировании биологических мембран.

2.Роль холестерина в организме.

3.Липидный обмен при сахарном диабете.

4.Ожирение.

5.Взаимосвязь липидного и углеводного обмена.

6.Типы гиперлипопротеинемий. Методы анализа липопротеидов.

7.Роль липидов в развитии атеросклероза и ИБС.

8.Липотропные факторы и эйкозаноиды как лекарственные препараты.

9.Применение хенодезоксихолевой кислоты для лечения желчнокаменной болезни

Эталоны ответов на задания в тестовой форме

№ тестового	Тема 1	Тема 2	Тема 3	Тема 4
задания
1	1,2,3,5	3	3,5	1,3,5
2	1,2,3,5	2,3,4,5	2,3,5	1,3,4
3	1,2,3,5	2,3,4	3,4	2,4,5

Эталоны ответов на ситуационные задачи Тема 1

1.А. В организме у человека недостаток незаменимых (эссенциальных) жирных кислот: линолевая, линоленовая (3), а также жирорастворимых витаминов: А, D, Е, К

(4).

Б. Отсутствие этих компонентов в диете приводит к развитию названных патологий, т.к. эссенциальные жирные кислоты необходимы для нормального функционирования кожи; витамин А участвует в образовании компонентов структур соединительной ткани и в акте зрения; витамин D способствует формированию костной ткани; витамин К необходим для свертывания крови.

2.А. Появляются крупные частицы – хиломикроны.

Б. Липопротеинлипаза. Гепарин, активирующий этот фермент, называют «просветляющим фактором».

117

В. Н2С-О-СО-R	ЛП – липаза	Н2C-ОН
│		│
НС-О-СО-R		НС-ОН + 3 RCООН
│		│
Н2С-О-СО-R		Н2С-ОН	жирная кислота
триглицерид		глицерин

Идет гидролиз триглицеридов в составе хиломикронов. При этом количество триглицеридов уменьшается и размер хиломикронов тоже уменьшается. Остаточные хиломикроны удаляются из крови, кровь «просветляется».

3. 1) наследственый дефект фермента липопротеинлипазы (ЛП-липазы). Фермент находится на поверхности эндотелия капилляров, в основном мышечной и жировой тканей. Он катализирует гидролиз ТГ в составе хиломикронов (ХМ) до глицерина и жирных кислот. Продукты гидролиза включаются в метаболизм тканей, а остаточные ХМ поглощаются клетками печени. Дефект ЛП-липазы приводит к повышению содержания ТГ в составе ХМ в крови, придавая сыворотке крови молочный цвет.

2) наследственный дефект апопротеинов в составе ХМ. В составе ХМ присутствует апопротеины, которые необходимы для «узнавания» хиломикронов липопротеинлипазой, для активации этого фермента и связывания остаточных ХМ с рецепторами печени.

Тема 2

1.Стеариновая кислота (С18) претерпевает 8 циклов β-окисления (8·5=40АТФ), и из неё образуется 9 молекул ацетил КоА (9·12=108АТФ), на активацию кислоты расходуется 1АТФ. Следовательно, общий баланс энергии 40 + 108 −1 = 147 АТФ.

Линолевая кислота (С18) имеет 2 ненасыщенные связи, следовательно, при её окислении образуется на 2 молекулы ФАД·Н2 меньше, что составляет 4 АТФ. Поэтому общее количество АТФ в этом случае будет 143.

2.А. При увеличении в крови концентрации глюкагона будет активироваться фермент триглицеридлипаза адипоцитов. Гормон глюкагон взаимодействует с рецепторами адипоцитов и активирует аденилатциклазную систему. Это приводит к фосфорилированию триглицеридлипазы. Активный фермент отщепляет один остаток жирной кислоты от триглицерида с образование диглицерида. Далее действуют диглицеридлипаза и моноглицеридлипаза.

Б. Продукты полного гидролиза триглицеридов - глицерин и жирные кислоты - поступают в кровь.

3.А. При голодании увеличивается секреция глюкагона, что активирует липолиз (активируется ТГ-липаза жировой ткани). Жирные кислоты из жировой ткани выходят в кровь, поступают в печень и подвергаются β-окислению. Так как уровень глюкозы в крови низкий, активируется ее биосинтез в клетках печени, что вызывает выход ЩУК из митохондрий и скорость ЦТК в печени снижается. Продукт β-окисления – ацетилКоА не окисляется в ЦТК, а используется на биосинтез кетоновых тел. Кетоновые тела из печени поступают в кровь и служат источником энергии для других тканей, в том числе и для нервной.

Б. Ацетоацетат, β-гидроксибутират, ацетон.

В. Резкое повышение уровня кетоновых тел в крови (кетонемия) может привести к развитию кетоацидоза (рН крови сдвигается в кислую сторону), что приводит к изменению конформации различных белков и нарушению их функций.

Тема 3 1. А. β-окисление локализовано в митохондриях, биосинтез жирных кислот локализован в цитоплазме.

118

Б. Регуляторный фермент β-окисления карнитин-ацилтрансфераза, а биосинтеза - ацетил-КоА-карбоксилаза.

В. Коферменты β-окисления - КоА, НАД+, ФАД+; коферменты биосинтеза - карбоксибиотин, НАДФН2.

Г. β-окисление связано с образованием АТФ (при окислении НАДН2 и ФАДН2 в дыхательной цепи), а биосинтез связан с потреблением АТФ.

2. А. В жировой ткани будет активироваться синтез жирных кислот. Повышение количества глюкозы в крови приводит к повышению инсулина и образованию метаболитов, необходимых для биосинтеза ВЖК. Активация ацетил-КоА-карбоксилазы усилит образование из ацетил-КоА - малонилКоА.

Б. Углеводы → глюкоза → окисление (гликолиз, ПФП) → метаболиты для синтеза жирных кислот.

В. Инсулин.

Г. Ацетил-КоА, НАДФН2, АТФ. А также пируват → оксалоацетат (переносчик через мембрану ацетил-КоА из митохондрий, где он образуется, - в цитоплазму, место синтеза ВЖК.

3. А.У ребенка не происходит первая реакция синтеза жирных кислот, а именно образование малонил-КоА из ацетил-КоА.

Б. Нарушен синтез жирных кислот, следовательно, наблюдается их дефицит.

В. В связи с этим нарушены синтезы триглицеридов и фосфолипидов, что приводит к нарушению функций разных тканей, в состав которых входят данные липиды.

Тема 4

1.Эстрогены увеличивают количество гидроксиметилглутарил-КоА-редуктазы, которая катализирует синтез холестерина. На фоне снижения образования желчных кислот, мицеллы желчи будут перенасыщены холестерином, что вызывает образование желчных камней.

2.А. Это, очевидно, наследуемая семейная гиперхолестеринемия. В обмене холестерина участвуют много белков: ферменты, аполипопротеины, рецепторы ЛПНП; ЛПВП и др. В основе семейной гиперхолестеринемии - наследственный дефект гена, кодирующего какой-либо из указанных белков.

Б. Диета, физическая нагрузка, препараты - ингибиторы синтеза холестерина и всасывания из желудочно-кишечного тракта желчных кислот (холестирамин).

В. Уменьшится, т.к. ЛПВП - антиатерогенны.

3.А. Фермент ЛХАТ катализирует реакцию превращения холестерина в эфир холестерина при участии жирной кислоты, донором которой является лецитин (фосфатидилхолин).

Б. Этот фермент содержится в ЛПВП.

В. Данная реакция происходит на поверхности ЛПВП. Образованные эфиры холестерина погружаются внутрь частицы, и в составе ЛПВП транспортируются в печень для утилизации холестерина. При недостаточности ЛХАТ не происходит удаления избытка холестерина со стенок сосудов и от других липопротеинов (ЛПНП), поэтому количество холестерина и атерогенных ЛПНП увеличивается в крови, что способствует развитию атеросклероза.

ОСНОВНАЯ ЛИТЕРАТУРА

1.Северин, Е.С. Биохимия: учебник / Е.С. Северин. – М.: ГОЭТАР-Медиа, 2005 – 779

с.: ил. С. 370-457.

2.Биохимия с упражнениями и задачами: учебник / под ред. чл.-корр. РАН, проф. Е.С.

Северина. - М.: ГЭОТАР — Медиа, 2008. - 384 с.: ил. С. 192-226.

119

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА

1.Иллюстрированная биохимия (обучающий вариант): учеб. пособие / под ред. Ю.Н. Боринского. - Тверь, 2004. – 212 с.

2.Лабораторные работы по биохимии: рабочая тетрадь для студентов стоматологического факультета / составители: Ю.Н. Боринский, М.Б. Белякова, Л.Я. Дьячкова, В.В. Жигулина, Г.М. Зубарева, Д.В. Лещенко, И.В. Наместникова. – Тверь:

ТГМА, 2012. – 107 с.

3.Задания в тестовой форме по биохимии: учебно-методическое пособие для студентов лечебного, стоматологического, фармацевтического, педиатрического факультетов / составители: Ю.Н. Боринский, Л.Я. Дьячкова, Д.В. Лещенко, М.Б. Белякова, В.В. Жигулина, И.В. Наместникова. – Тверь: ТГМА, 2012. – 91 с.

4.Ситуационные задачи по биологической химии. Часть 2: учебно-методическое пособие для студентов лечебного, педиатрического, стоматологического, фармацевтического факультетов / составители: Ю.Н. Боринский, Л.Я. Дьячкова, Д.В. Лещенко, М.Б. Белякова, В.В. Жигулина, И.В. Наместникова. – Тверь: ТГМА, 2012. –

52с.

5.Гринстейн Б. Наглядная биохимия: пер. с анг. / Б. Гринстейн, А. Гринстейн. – М.: ГЭОТАР – Медиа, 2004. – 119 с.

6.Клиническая биохимия: учебное пособие. 3-е издание /под ред. В.А. Ткачука. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2008.- 412 с.

120