Тема 10. Обмен липидов
План:
1. Переваривание липидов и всасывание продуктов их распада в ЖКТ.
2. Распад липидов в тканях: а) превращение глицерина в тканях;
б) превращение жирных кислот в тканях.
3. Биосинтез триглицеридов в организме.
1-й вопрос
В ротовой полости жиры не перевариваются, так как нет условий (ферментов) для переваривания. В желудке идёт частичный гидролиз жиров. Основное переваривание идёт в тонком кишечнике. При участии фермента липазы, вырабатываемой поджелудочной железой, и секрета печени – желчи. Сначала отделяются ЖК по концам молекулы жира из α – положения, далее в β.
O | |||||||||||||||||||
CH2 | — | O | — | C | — | C17H35 | CH2 | — | OH | ||||||||||
| | O |
| | | ||||||||||||||||
CH | — | O | — | C | — | C17H35 | + | 2H2O | CH | — | O – | СО C17H35 | + | 2C17H35 | — | COOH | |||
| | O | | | |||||||||||||||||
CH2 | — | O | — | C | — | C17H35 | CH2 | — | OH | ||||||||||
жир тристеарин | β- моноглицерид | стеариновая к-та |
CH2 | — | OН | CH2 | — | OH | |||||||||||
| |
| | | ||||||||||||||
CH | — | O | — | C O C17H35 | + | H2O | CH | — | OН | + | C17H35 | — | COOH | |||
| | | | |||||||||||||||
CH2 | — | OН | CH2 | — | OH | |||||||||||
β- моноглицерид | глицерин | стеариновая к-та |
Липаза активизируется желчью, в состав которой входят желчные кислоты: холевая, дезоксихолевая, гликохолевая, литохолевая – по строению они близки к холестерину. Холевые кислоты придают горький вкус и грязный цвет желчи.
Роль желчи в переваривании жира:
1. Желчь – активатор липазы.
2. Желчь – эмульгатор жира.
3. Желчь способствует всасыванию жирных кислот, образующихся при гидролизе жира.
Образующийся глицерин и жирные кислоты из кишечника поступают в кровь, доставляются в ткани, где претерпевают дальнейшее превращение.
2-й вопрос
В тканях есть тканевые липазы – липазы печени, легких, мышц. Активизация тканевых липаз идет засчет энергии АТФ. В тканях идет распад жира также на глицерин и жирные кислоты, которые подвергаются дальнейшему превращению.
а) Распад глицерина в тканях
Глицерин, независимо от того пойдет он на ресинтез жира или на дальнейший распад сначала активизируется или фосфорилируется за счет АТФ в присутствии киназы и затем через ряд промежуточных продуктов переходит в ПВК, аналогично гликолизу.
O | |||||||||||||||||||||||||
|| | |||||||||||||||||||||||||
CH2 | — | OH | CH2 | — | OH | CH2 | — | OH | C | — | H | ||||||||||||||
| |
| | |
| | | | | ||||||||||||||||||||
CH | — | OH | + | АТФ | CH | — | OH | CH | = | O | CH | — | OH | → | |||||||||||
| | | | | | | | ||||||||||||||||||||||
CH2 | — | OH | CH2 | — | O | — | P | CH2 | — | O | — | P | CH2 | — | O | — | P | ||||||||
глицерин | глицерофосфат | фосфодиоксиацетон | 3-ФГА |
→ | 1,3-диФГК | → | 3-ФГК | → | 2-ФГК | → | фосфо-ен | → | ПВК | → | ен-ПВК | → |
COOH | ||||||
| | молочная кислота | |||||
C = O | ||||||
| | ||||||
CH3 | ацетил-КоА | → | цикл Кребса | (CO2+H2O) | ||
ПВК |
Расчет энергетического эффекта распада глицерина в тканях:
глицерин → ПВК 4АТФ
ПВК → ацетил- КоА 3АТФ
ацетил- КоА → ц. Кребса 12 АТФ
Итого глицерин при окислении в тканях дает 19 АТФ.
б) Распад жирных кислот в тканях
В тканях при распаде жиров наряду с глицерином образуются жирные кислоты, которые подвержены дальнейшему превращению. Первые гипотезы в отношении механизма их распада были высказаны в 1904г Кнопом. Высшие ЖК предельные с четным числом атомов углерода распадаются в тканях преимуществом путем β-окисления. Это многостадийный процесс, который осуществляется специальными ферментами. Кноп обратил внимание на то, что в состав жиров входят жирные кислоты с четным числом атомов углерода. Окисление идет по углероду в β-положении. ЖК постепенно укорачиваются на двух углеродные фрагменты, в результате чего высшая кислота переходит в низкомолекулярную.
С17 Н35 СООН → С15 Н31 СООН → С13 Н27 СООН → С11 Н23 СООН →
стеариновая к-та пальмитиновая миристиновая лауриновая
С9 Н19 СООН → С7 Н15 СООН → С5 Н11 СООН → С3Н7СООН→ СН3СООН
каприновая каприловая капроновая масляная уксусная
На первом этапе ЖК активизируется за счет соединения НS-КоА и энергии АТФ, в результате образуется активная форма жирной кислоты – ацил-КоА. Активная форма ЖК далее подвергается β- окислению. Например:
β-окисление капроновой кислоты
Таким образом, жирные кислоты в тканях окисляются до ацетил-КоА, который сгорает в цикле Кребса до CO2 и H2O.
капроновая кислота→3 ацетил-КоА 5-1 АТФ= 4+5=9 АТФ – за 2 оборота
3-ацетил-КоА → СО2 +Н2О 12АТФ*3= 36АТФ
Всего 45АТФ
При полном окислении капроновой кислоты образуется 45АТФ.
3-й вопрос
На синтез жира идут активная форма глицерина (глицерофосфат) и активная форма жирных кислот. Биосинтез жиров – это многостадийный процесс при участии специфических ферментов.
Жиры в своей основе содержат глицерин и набор жирных кислот. Если в состав жира входит одна и та же жирная кислота, то такой жир называется простым, а если набор жирных кислот разный, то такой жир называется смешанным. Например, простые жиры – тристеарин, триолеин, трипальметин; смешанный жир – пальмито-олео-стеарин.
O | |||||||
CH2 | — | O | — | C | — | C15H31 | |
| | O | ||||||
CH | — | O | — | C | — | C17H33 | |
| | O | ||||||
CH2 | — | O | — | C | — | C17H35 | |
пальмито-олео-стеарин |
Дата добавления: 2015-02-28; просмотров: 927;