Биохимия. Лекции 6-7. Синтез жирных кислот, кетоновые тела. 18.03-25.03.2015

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ РЕАКЦИЙ

II

I

III

ГМГ-КоА - 3-гидрокси-3-метилглутарил-КоА

IV

РЕГУЛЯЦИЯ СИНТЕЗА ХОЛЕСТЕРИНА

Основным регуляторным ферментом является

гидрооксиметилглутарил-S-КоА-редуктаза:

по принципу отрицательной обратной связи она ингибируется конечным продуктом реакции - холестерином.

ковалентная модификация при гормональной регуляции: инсулин способствует переходу фермента в активное состояние, а глюкагон и адреналин переводят его в неактивную форму.

ЖЕЛЧНЫЕ КИСЛОТЫ

Жёлчные кислоты синтезируются в печени из холестерола (холевая и хенодезоксихолевая кислоты). Часть жёлчных кислот в печени подвергается реакции конъюгации - соединения с гидрофильными молекулами глицином и таурином (таурохолевая и таурохенодезоксихолевая, гликохолевая или гликохенодезоксихолевая кислоты).

Жёлчные кислоты обеспечивают эмульгирование жиров, всасывание продуктов их переваривания и некоторых гидрофобных веществ, поступающих с пищей.

Жёлчные кислоты также всасываются, через воротную вену попадают опять в печень и многократно используются для эмульгирования жиров. Этот путь называют энтерогепатической циркуляцией жёлчных кислот.

ГИПЕРХОЛЕСТЕРИНЕМИЯ

концентрация холестерина в норме

5,2 ± 1,2 ммоль/л

Превышение нормальной концентрации холестерина в крови называют гиперхолестеролемией.

КЕТОНОВЫЕ ТЕЛА

•ацетоуксусная кислота (ацетоацетат),

•Β-гидроксимасляная кислота (β-гидроксибутират),

•ацетон

Жирные кислоты поступают в печень в большем количестве,

чем в норме (голодание, сахарный диабет I типа, длительные физические нагрузки, богатая жирами диета), поэтому увеличивается скорость β-окисления. Скорость реакций ЦТК в этих условиях снижена, так как оксалоацатат используется для глюконеогенеза. В результате скорость образования ацетил-КоА превышает способность ЦТК окислять его. Ацетил-КоА

накапливается в митохондриях печени и используется для синтеза кетоновых тел.

Синтез кетоновых тел происходит только в митохондриях

печени.

СИНЕТЕЗ КЕТОНОВЫХ ТЕЛ

РЕГУЛЯЦИЯ СИНТЕЗА КЕТОНОВЫХ ТЕЛ

Регуляторный фермент синтеза кетоновых тел – ГМГ-КоА (3-гидрокси-3-метилглутарил-КоА) синтаза.

Синтез ГМГ-КоА-синтазы увеличивается при повышении концентрации жирных кислот в крови, т.е. при мобилизации жиров из жировой ткан под действием глюкагона, адреналина при голодании или физической работе.

ГМГ-КоА-синтаза ингибируется высокими концентрациями

HS-KoA.

ОКИСЛЕНИЕ КЕТОНОВЫХ ТЕЛ

При длительном голодании кетоновые тела становятся основным источником энергии для скелетных

мышц, сердца и почек.

Таким образом глюкоза сохраняется для окисления в мозге и эритроцитах.

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ БАЛЛАНС

НАД + β-гидроксибутират НАДН•Н+ + 2 ацетил-КоА

3 + 12 х 2 = 27 АТФ

27 АТФ – 1 АТФ = 26 АТФ

(т.к. эквивалент одной макроэргической связи АТФ – молекула сукцинил-КоА используется на активацию ацетоацетата)

НОРМАЛЬНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ

КРОВЬ	Менее 0,01 г/л
МОЧА	0,02 – 0,05 мг/сут

При голодании синтез кетоновых тел ускоряется в 60 раз

(до 0,6 г/л),

при сахарном диабете I типа – в 400 раз (до 4 г/л).