38. Обмін вищих жирних кислот. Енергетичний ефект окислення однієї з вищих жирних кисло.

Перед процесом розпаду жирні кислоти також активуються при участі КоА, АТФ і ферментів з утворенням ацетил-КоА.

Цей процес проходить в цитоплазмі, в той час, як подальше окислення спостерігається в мітохондріях, куди жирні кислоти самостійно проникнути не можуть. Для цієї мети в мембрані мітохондрій є спеціальний переносник – карнитин, котрий транспортує активовану жирну кислоту з цитоплазмами в мітохондрію.

Розпад жирних кислот відбувається по типу β-окислення. Суть цього процесу заключається в тому, що в ході реакцій одного циклу жирна кислота скорочується на два вуглецевих атоми, котрі виділяються у вигляді ацетил-КоА. Частина жирної кислоти, що залишається, знову окислюється таким самим шляхом і цей процес йде до повного її розпаду.

Наприклад, пальмітинова кислота, що складається з 16 атомів вуглецю повністю розпадається в ході семи циклів з утворенням 8 молекул ацетил-КоА.

Вперше такий шлях розпаду жирних кислот в клітинах запропонував Ф.Кнооп на початку нашого століття і назвав теорією β-окислення (окисленню піддається вуглецевий атом в β-положенні від вільної карбоксильної групи

Окислення жирних кислот має важливе енергетичне значення. Встановлено, що в ході одного циклу окислення проміжні речовини двічі піддаються дегідруванню, а вивільнені атоми водню акомулюються в одному випадку ФАД з утворенням ФАДН₂, а в другому НАД з утворенням НАДН₂.

Вони вступають в ланцюг біологічного окислення і забезпечують утворення двох і трьох молекул АТФ. Крім того, утворений ацетил-КоА може окислюватися в циклі Кребсу і дати 12 молекул АТФ.

Таким чином енергетичний бланс тільки одного циклу окислення дає 17 молекул АТФ. Крім того, утворений ацетил-КоА може окислюватися в циклі Кребсу і дати 12 молекул АТФ.

Таким чином, енергетичний баланс тільки одного циклу окислення дає 17 молекул АТФ, а повністю окислення одної молекули трипальмітину дає 412 молекул АТФ. Це в 10 разів більше, ніж при окисленні однієї молекули глюкози. Таким чином, при ліполізі ТАГ утворюється гліцерин і жирні кислоти, котрі розпадаються з утворенням великої кількості енергії і речовин, що використовується в інших процесах.

39. Обмін простих білків. Утворення кінцевих продуктів обміну простих білків.

Обмін білків є центральною ланкою усіх біохімічних процесів, що лежать в основі життя. Через це вивчення молекулярних механізмів перетворення білків дозволяє зрозуміти головні закономірності обміну речовин, а також формування структури і функцій організму.

Фундаментальне значення білків для життя полягає в їхній пластичній і біокаталітичній функціях, без яких неможливе саме існування організмів.

Особливістю білкового обміну в організмі вищих тварин і людини є відсутність значних резервів готових білків, які можуть бути мобілізовані у разі потреби.

Участь у синтезі білків є головним призначенням амінокислот. Здатність клітин здійснювати ці синтетичні процеси залежить від наявності фонду вільних амінокислот (амінокислотний пул), збалансованого стосовно потреб клітин в кожній із 20 амінокислот. Клітини ж не мають запасних форм амінокислот, подібно глікогену для цукрів і триацилгліцеринів для жирних кислот.

Усе це зумовлює необхідність систематичного надходження білків в організм із їжею. Харчові речовини є незамінними факторами зовнішнього середовища, які на відміну від інших зовнішніх факторів стають власними елементами організму, беручи участь в обміні речовин та енергії.

«Живлення» в загальнобіологічному смислі характеризує всю суму біохімічних процесів, пов'язаних з надходженням та перетворенням харчових речовин в організмі для забезпечення його енергією і структурними речовинами.

Загальна добова потреба у білках дорослої людини становить 80-100 г, з них половина має бути тваринного походження.

Біологічна цінність білкового харчування залежить не тільки від кількості білків у їжі, а й від їх якісного складу.

Білки тварин містять повний набір амінокислот, у тому числі й ті, які не синтезуються в організмі людини, або синтезуються в недостатніх кількостях і не забезпечують потреб організму - незамінні і напівзамінні амінокислоти.

Білки різних харчових продуктів нерівноцінні за своїм біологічним значенням, що залежить, головним чином, від вмісту в них незамінних амінокислот.

Дефіцит надходження з їжею хоча б однієї незамінної амінокислоти протягом тривалого часу супроводжується негативним азотистим балансом організму.

Для нормального розвитку організму і побудови тіла незамінні амінокислоти в їжі повинні бути збалансованими, тобто знаходитись у певних співвідношеннях, у яких вони використовуються для біологічного синтезу білків тканин.Чим ближчі білки їжі за своїм амінокислотним набором до складу білків тканин людини, тим вища їх харчова цінність. Білки, котрі містять усі незамінні для людини амінокислоти, характеризуються як повноцінні, а білки, в яких представлені не всі незамінні амінокислоти - як неповноцінні.

Процес обміну білків включає перетворення в шлунково-кишковому тракті - ентеральний обмін, внутрішньоклітинний, або проміжний, так званий інтермедіарний обмін, і утворення кінцевих продуктів білкового обміну.

Біологічне значення процесу перетравлювання білків у шлунково-кишковому тракті дуже велике. Під впливом комплексу гідролітичних ферментів молекули білків їжі розщепляються до амінокислот, втрачаючи таким чином свою видову і тканинну специфічність, і стають доступними для клітини. Більша частина амінокислот всмоктується через мембрани клітин тонкої кишки і надходить у кров.