Роль печени в обмене липидов.

1. Липогенез – синтез ТАГ через фосфатидную кислоту.

2. Липонеогенез.

3. Синтез фосфолипидов через фосфатидную кислоту (конкурентный процесс с синтезом ТАГ). Например: синтез фосфатидилхолина.

1) холин+АТФ→фосфохолин + АДФ

2) фосфохолин + ЦТФ→ЦДФ-холин +РРi

3) ЦДФ-холин + ДАГ → фосфатидилхолин + ЦМФ

4. Синтез холестерина из АУК.

5. Синтез желчных кислот из холестерина.

6. Синтез эфиров холестерина.

7. Синтез кетоновых тел из АУК.

8. Образование липопротеидов и апобелков.

9. Липолиз.

10. Окисление глицерина.

11. β-окисление жирных кислот, в том числе и низкомолекулярных жирных кислот.

12. Метаболизм жирорастворимых витаминов и стероидных гормонов.

 

Упражнения и ситуационные задачи для самоконтроля:

1. Подберите соответствующие ответы:

А. ТАГ

Б. Фосфатидилхолин

В. Оба

Г. Ни один

1.Не растворим в воде.

2. Один из основных компонентов мембран.

3.Расщепляется при голодании в адипоцитах, образуя жирные кислоты-

источники энергии.

4.Не содержит в своем составе глицерина

2.Напишите формулу вещества, состоящего из глицерина и трех остатков стеариновой кислоты. Как называется это вещество? Напишите реакцию гидролиза этого вещества. Какой фермент ускоряет гидролиз?

3.Фосфатидная кислота. Химическая природа, пути использования.

4.Если в организме отсутствует аминокислота метионин, то синтез каких липидов нарушается? К каким последствиям эта ситуация может привести?

5.В клетке стенки кишечника имеются: моноацилглицерины, свободные жирные кислоты, глицерин, желчные кислоты. Каким превращениям они подвергаются?

6. Какие жирные кислоты не синтезируется в организме и должны поступать с пищей?

7. Какие липиды способствуют жидкому состоянию мембран?

8. Подберите к названиям жирных кислот соответствующие ответы:

1.Пальмитиновая

2.Олеиновая

3.Линолевая

4.Линоленовая

5.Арахидоновая

6.Стеариновая

А. 20:4 (5,7,11,14)

Б. 18:2 (9,12)

В. 18:1 (9)

Г. 18:3 (9,12,15)

Д. 18:0

Е. 16:0

1. 17 18 19 20, 21, 22. 2. 23. 24. 3. 25. 26. 27.
4. 28. 29.

9. Выберите из жирных кислот, перечисленных в п.8:

А) ω-3 кислоты

Б) ω-6 кислоты

10.Какие биологически активные вещества в организме образуются лишь из арахидоновой кислоты?

5. 3. 4. 5. 6. 6. 7. 7. 8. 8. 9. 9. 10. 10 11. П. 12. 12. 13. 13. 14. 14. 15.

11.Формула какого биологически активного соединения приведена?

 

12.Какому соединению соответствует эта формула?

13. В просвете двенадцатиперстной кишки отсутствуют желчные кислоты. К чему это может привести?

14. Сходство и отличие состава хиломикронов и липопротеидов.

15. Какие липопротеины называются "антиатерогенными липопротеинами" и транспортируют холестерин из тканей в печень?

16. Какие липопротеины называются "атерогенными липопротеинами" и

способствуют проникновению холестерина в ткани?

17. Какому соединению принадлежит эта формула?

 

18. На рисунке представлена формула, это:

 

19. На рисунке представлена формула, это:

20. Значительная часть холестерина плазмы крови этерифицирована жирными кислотами. Какой фермент участвует в образовании эфиров холестерина?

Занятие: «ОБМЕН ЛИПИДОВ. ПРОМЕЖУТОЧНЫЙ ОБМЕН. ПРЕВРАЩЕНИЯ ГЛИЦЕРИНА И СВОБОДНЫХ ЖИРНЫХ КИСЛОТ (СЖК) В ОРГАНИЗМЕ».

Вопросы и ответы для самоподготовки:

1.Использование глицерина и СЖК в анаболических реакциях.

1) Глицерин и СЖК участвуют в синтезе ТАГ и фосфолипидов.

2) Глицерин участвует в глюконеогенезе.

2.Образование фосфатидной кислоты и синтез ТАГ, фосфолипидов.

Синтез ТАГ:

1) этот процесс начинается с активирования жирных кислот за счет АТФ и HSKoA:

2) образуется глицерофосфат за счет киназной реакции глицерина с АТФ или при восстановлении диоксиацетонфосфата:

 

3) глицерофосфат взаимодействует с 2 молекулами акти­вированных жирных кислот, при этом образуется фосфатидная кислота:

 

4) фосфатидная кислота дефосфорилируется с образованием ДАГ:

 

5. ацилирование ДАГ и образование ТАГ:

 

 

Синтез фосфолипидов:

Этот путь в клетках печени носит конкурентный характер. На этапе использования ДАГ направление реакции будет зависеть от наличия азотсодержащих веществ (холина, этаноламина, серина) или метионина — источника СН3 групп при синтезе холина. Если в клетках печени в достаточном количестве имеются азотсодержащие вещества, то составные части ТАГ (глицерин и СЖК) будут идти на синтез ФЛ, т.к. ФЛ необходимы в больших количествах для построения биологических мембран и более мобильны, чем ТАГ. Если же будет наблюдаться дефицит азотсодержащих веществ, то ДАГ начнут использоваться больше на синтез ТАГ, которые являются инертным веществом, накапливаются в тканях печени и вызывают жировое перерождение печени (жировая дистрофия).

Синтез ФЛ может осуществляться двумя путями:

а) активированием ДАГ цитидинтрифосфатом, в резуль­тате этой реакции образуется ДАГ—ЦДФ, к которому затем присоединяются азотсодержащие вещества;

б) активированием азотсодержащих веществ, которые взаимодействуют с ДАГ:

1 путь:

 

 

 

II путь:

 

3. Образовавшийся при окислении глицерина фосфоглицериновый альдегид (ФГА) может использоваться и в реак­циях глюконеогенеза:

В первой реакции используется 2 молекулы глицерина, которые фосфорилируются под действием глицеролкиназы. Во второй реакции происходит окисление глицерофосфата пиридинферментом, в результате реакции образуются 2 молекулы фосфоглицеринового альдегида (ФГА). Одна из молекул ФГА изомеризуется в ДОАФ. В дальнейшем молекулы ДОАФ и ФГА конденсируются с образованием фруктозо-1,6-дифосфата – эта и последующие реакции относятся к реакциям глюконеогенеза. Фруктозо-1,6-дифосфат (Фр-1,6-дф) под действием соответствующего фермента (фр-1,6-дф-аза) дефосфорилируется, превращаясь во фруктозо-6-фосфат.

Фруктозо-6-фосфат под влиянием фосфофруктомутазы переходит в глюкозо-6-фосфат, последний субстрат дефосфорилируется глюкозо-6-фосфатазой в печени и превращается в глюкозу.

4. Окисление глицерина, энергетический баланс.

Глицерин может использоваться как источник энергии. Фосфорилируясь, глицерин превращается в глицерофосфат, (фермент — глицеринкиназа), последний окисляется НАД- зависимой дегидрогеназой с образованием ФГА, который может вступить в гликолиз с образованием ПВК (см. реакции гликолиза):

 

ПВК поступает в митохондрии и подвергается окисли­тельному декарбоксилированию с образованием ацетил-КоА, который полностью окисляется в ЦТК.

При окислении глицерина энергия кумулируется в 21 мо­лекуле АТФ, из которых одна АТФ использовалась в реак­ции активирования глицерина, таким образом, запасается 20 молекул АТФ: 12 молей АТФ образуются при полном окислении ацетил-КоА, при декарбоксилировании ПВК обра­зуется 3 АТФ. НАДН2, образовавшихся в цитоплазме в глицерофосфатном шунте окисляются в митохондриях ФП и образуют 2 АТФ. К этому балансу надо добавить 2 АТФ, ко­торые образовались в реакциях субстратного фосфорилирования в цитоплазме. Если цитоплазматические НАДН2 будут отдавать свои водороды щавелевоуксусной кислоте (малатный шунт), то образуется 23 АТФ, а запасается 22 молекулы АТФ.

5.β-окисление СЖК и энергетический баланс:

β-окисление СЖК протекает в печени, почках, скелетных и сердечных мышцах. β -окислению подвергаются насыщенные, неразветвленные жирные кислоты.

а) активация СЖК. Идет на наружной поверхности мембраны митохондрий.

 

Переносчиком активированных жирных кислот с длинной цепью через внутреннюю митохондриальную мембрану служит карнитин.

Дальнейшие реакции протекают внутри митохондрий.

б) промежуточные реакции окисления ацил-КоА, ферменты, катализирующие отдельные реакции β –окисления

Эти четыре стадии повторяются у насыщенных жирных кислот с четным числом углеродных атомов n/2-1 раз, где n — это число углеродных атомов в молекуле СЖК. В каждом цикле происходит высвобождение ацетильной группы и по одной молекуле НАДН2 и ФПН2.

Образовавшийся ацил-КоА вновь включается в β-окис­ление, процесс повторяется до тех пор, пока жирная кислота не укоротится до четырехуглеродного фрагмента, который окислится последовательно до ацетоацетилКоА, последний, присоединив HSKoA, распадается на 2 молекулы ацетил-КоА.

Энергетический баланс β-окисления жирных кислот. β-окисление жирных кислот служит источником энергии для син­теза АТФ. Во время β-окисления за каждый цикл дважды происходит дегидрирование с образованием ФПН2 и НАДН2, которые, окисляясь в дыхательной цепи, приводят к образо­ванию в первом случае 2, во втором — 3 молекул АТФ. Число циклов β-окисления жирной кислоты равно частному от деления на 2 общего количества углеродов в молекуле жирной кислоты, подвергнувшейся окислению, минус едини­ца. Количество образующихся активных уксусных кислот при β-окислении жирной кислоты определяется делением общего числа «С» атомов жирной кислоты на 2.

Таким образом, энергетический баланс при окислении, например, пальмитиновой кислоты будет равен 131 молекул АТФ. При окислении 1 молекулы пальмитиновой кислоты: С15Н31СООН образуются 8АУК по 7 молекул ФПН2 и НАДН2, следовательно образуются 14 АТФ при окислении 7 ФПН2, и 21 АТФ - при окислении 7 НАДН2, а 96 АТФ образуются при окислении 8 молекул ацетилКоА. В начальном этапе затрачивается одна молекула АТФ на активирование жирной кислоты, сле­довательно, запасается 130 АТФ: Энергетический баланс:8АУК=96АТФ

7ФПН2=14АТФ

7НАДН2=21АТФ

131-1=130АТФ

 

в) особенности окисления СЖК с нечетным числом углеродных атомов.

Они окисляются также путем β-окисления, только на последнем этапе расщепления образуется 1 молекула пропионил-КоА и 1 молекула АУК, а не 2 молекулы АУК.

Сукцинил-КоА окисляется в ЦТК.

г) особенности окисления ненасыщенных жирных кислот (олеиновой, линолевой и т.д.). При β-окислении таких жирных кислот необходимы также ферменты- изомеразы, которые осуществляют перемещение двойной связи из положения 3-4 в положение 2-3, а также изменяют конфигурацию двойной связи из цис- в транс- положение.

 








Дата добавления: 2015-07-14; просмотров: 4767;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.041 сек.