Образование и утилизация кетоновых тел

Кетоновые тела являются водорастворимыми формами липидных энергетических источников. Двумя основными видами кетоновых тел являются ацетоацетат и b-гидрокси-бутират. b-гидроксибутират — это восстановленная форма ацетоацетата. Третьим видом является ацетон.

1. Свойство кетоновых тел: кетоновые тела растворимы в воде.

2. Функция кетоновых тел: источник энергии для мышц; при продолжительном голодании может использоваться ц. н. с.

Ацетоацетат образуется в клетках печени из ацетил-КоА. Образование происходит в митохондриальном матриксе. Печень служит главным местом образования кетоновых тел благодаря высокому содержанию ГОМГ-КоА синтетазы в митохондриях гепатоцитов.

При голодании усиливается липолиз, растет уровень глюкагона и концентрация цАМФ в печени. Происходит фосфорилирование и активация ГОМГ-КоА синтетазы. Аллостерическим ингибитором ГОМГ-КоА синтетазы выступает сукцинил-КоА.

Синтеза кетоновых тел в митохондриях печени:

Ацетон образуется из ацетоуксусной кислоты при декарбоксилировании:

Обратите внимание: эти реакции происходят в митохондриях. В цитозоле имеются изоферменты, которые также катализируют образование ГОМГ-КоА, но в качестве промежуточного продукта в синтезе холестерола.

Использование кетоновых тел:

Синтез происходит в печени, но использование ограничивается только периферическими тканями.

СИСТЕМА СВЁРТЫВАНИЯ КРОВИ

Система свёртывания крови по функциональному признаку делится на две системы: свёртывающую (гемокоагуляционную) и противосвёртывающую (антитромботичес-кую). Противосвёртывающее действие обеспечивается антикоагулянтной и фибринолитической системами. Поддержание жидкого состояния циркулирующей крови обеспечивается взаимодействием свёртывающей и противосвёртывающей систем крови, которые в физиологических условиях находятся в динамическом равновесии.

СВЁРТЫВАЮЩАЯ (ГЕМОКОАГУЛЯЦИОННАЯ) СИСТЕМА КРОВИ

Назначение свёртывающей системы крови — образование нерастворимого фибрина. В свёртывающую систему крови входят ферментные и неферментные белки плазмы, тканей и форменных элементов крови (прежде всего тромбоцитов), надмолекулярные образования (фрагменты клеточных мембран) и ионизированный кальций. Международный комитет по выработке номенклатуры факторов свёртывания присвоил арабскую нумерацию тромбоцитарным (P_1–11) и римскую (ф.I–XIII) — плазменным и тканевым факторам.

Большинство плазменных факторов гемокоагуляции являются ферментами (сериновые протеиназы), синтезируются в печени и секретируются в кровь в неактивном состоянии, то есть в виде прокоагулянтов. Активирование большинства прокоагулянтов осуществляется путём частичного протеолиза. На определённых этапах процесс свёртывания резко ускоряется неферментными белками (ф.VIII и ф.V), выполняющими роль коферментов.

Свёртывание крови (гемокоагуляция) — цепной каскадный ферментативный процесс, в ходе которого происходит взаимодействие и последовательная активация ряда сериновых протеиназ на фосфолипидных матрицах (тромбопластинах), заканчивающийся превращением растворимого фибриногена в нерастворимый фибрин.

Время свёртывания крови составляет 5–7 минут.

Выделяют три фазы гемокоагуляции и посткоагуляционную фазу.

Первая фаза — образование протромбиназы или активного тромбопластина крови
(4 мин 50 с – 6 мин 50 с).

Вторая фаза — образование тромбина (2–5 с).

Третья фаза — образование фибрина (2–5 с).

Четвертая(посткоагуляционная) фаза — ретракция тромба, то есть образование гемостатически полноценного тромба (55–85 мин).

В зависимости от механизма первой фазы различают внешнюю и внутреннюю системы свёртывания крови.

Внутренний путь образования протромбиназы. Во внутреннем пути все необходимые факторы присутствуют в движущейся крови и реакции свёртывания начинаются при контакте крови с измененной или чужеродной поверхностью, по смачиваемости отличающейся от эндотелия (повреждённая сосудистая стенка или измененная вследствие васкулитов, атеросклероза, интоксикации; поврежденный эндокард). Кроме контакта с чужеродной поверхностью активирование фактора ХII может осуществляться ферментом калликреином, а также иммунными комплексами, адреналином, жирными кислотами, холестеролом, триацилглицеролами, эндотоксинами, бактериальными липопротеинами и другими веществами. Во внутренней активирующей системе источник тромбопластинов — плазматические мембраны активированных тромбоцитов (Р₃ — тромбоцитарный тромбопластин).

Внешний путь образования протромбиназы. Появление в кровотоке обломков клеточных мембран (ф.IIIа — активный тканевой тромбопластин) при травме и других патологических состояниях или продукция тканевого тромбопластина эндотелиоцитами (при стазе крови, гипоксии, ацидозе, действии протеиназ и токсинов на эндотелий) быстро запускает внешний механизм свертывания крови.

Продукт второй фазы — тромбин. Тромбин — ключевой фермент гемокоагуляции, количество которого строго контролируется.

Роль витамина «К» в гемокоагуляции. Витамин К (К₁, К₂, К₃, викасол и другие) является антигеморрагическим фактором. Он принимает участие в посттрансляционном созревании факторов II, VII, IX и Х свёртывающей системы крови (а также в созревании витамин К-зависимых антикоагулянтов — протеинов С и S). Гамма-карбоксилирование остатков глутаминовой кислоты в молекуле этих белков протекает после трансляции, в эндоплазматическом ретикулуме гепатоцитов с участием g-глутамилкарбоксилазы. Роль кофактора в составе этого феромента выполняет восстановленная форма витамина К:

Наличие дополнительной g-карбоксильной группы в остатках глутаминовой кислоты придает этим белкам способность при посредстве иона кальция связываться на фосфолипидной поверхности и участвовать в реакциях гемокоагуляции. При авитаминозе К содержание витамин К-зависимых факторов системы свёртывания в плазме крови не изменяется, но нарушается их способность связываться на поверхности тромбопластинов.

Свёртывающая система крови:

Длительная и выраженная гиперкоагуляция создает благоприятные условия для тромбообразования.Аномалии или дефицит факторов гемокоагуляции (коагулопатии) ведут к нарушению коагуляционного гемостаза, что сопровождается кровотечениями.