Регуляція ліпідного обміну

РЕГУЛЮВАННЯ ЛІПІДНОГО ОБМІНУ

Синтез ліпідів (ТАГ)

Синтез тригліцеридів відбувається з гліцерину і жирних кислот (головним чином стеаринової, пальмітинової і олеїнової).

Шлях біосинтезу тригліцеридів в тканинах протікає через освіту α-гліцерофосфату (гліцерин-3-фосфату) як проміжного з'єднання.

В нирках, а також в стінці кишечника, де активність ферменту гліцеролкінази висока, гліцерин фосфорилируется за рахунок АТФ з утворенням гліцерин-3-фосфату:

Cпособ отримання гліцерин-3-фосфату

В жировій тканині і м'язах активність гліцеролкінази низька

Попередником гліцерин-3-фосфату стає дігідроксіацетонфосфат (ДАФ)

Цитоплазматическая гліцерин-3-фос-фатдегідрогеназа перетворює ДАФ в гліцерин-3-фосфат:

Загальна характеристика біосинтезу ліпідів-гліцеридів

Синтез тригліцеридів в організмі відбувається з урахуванням двох шляхів освіти гліцерин-3-фосфату.

Ресинтез тригліцеридів з β-моноацілгліцерідов, відбувається тільки в ентероцитах при надходженні ліпідів з їжею

Більшість ферментів, які беруть участь в біосинтезі тригліцеридів, знаходяться в ЕРС

Гліцерин-3-фосфат-ацілтрансферази міститься в мітохондріях, тому відбувається обмін продуктами між мітохондріями та ЕРС

Хід подальшого синтезу

Гліцерин-3-фосфат послідовно ацилуючий двома «активними» формами жирної кислоти (молекулами ацил-КоА).

В результаті утворюється фосфатидного кислота (фосфатідат, або фосфати):

Синтез фосфатидного кислоти і ТАГ

1. Гліцерол-3-фосфат-ацілтрансферази каталізує утворення лізофосфатідата (1-ацілгліцероли-3-фосфату)

2. 1-ацілгліцероли-3-фосфат-ацілтрансферази каталізує утворення фосфатідата (1,2-диацилглицерол-3-фосфату)

3. фосфатидними кислота гідролізується фосфатідат-фосфогідролазой до 1,2-дигліцеридів (ДАГ)

4. За допомогою диацилглицерол-ацілтрансферази ДАГ перетворюється в триацилгліцеридів (ТАГ)

Зверніть увагу! У синтезі ТАГ беруть участь трансферази (кінази і ацілтрансферази) і 1 гідролаза, але не беруть участі синтетази!

Холін + АТФ → Фосфохолін + АДФ

Фосфохолін + ЦТФ → ЦДФ-холін + РРi

1,2-диглицерид → Фосфатидилхолін + ЦМФ

При синтезі фосфатидилхоліну і фосфатидилсерина активувався азотвмісний компонент. При синтезі фосфатидилсерина і фосфатидилинозитола активується діацілгліцерідний фрагмент

Синтез кетонових тіл (кетогенез)

Це вимушений метаболічний шлях (йде при цукровому діабеті або голодуванні).

Проходить в печінці (в мітохондріях).

1. ацетоуксусная к-та - Н3 С-СО-СН 2 -СООН

2. β-гидроксимасляная к-та - Н3 С-СНОН-СН2-СООН

3. ацетон - Н3 С-СО-СН3 - утворюються з ацетил-КоА

Кетонові тіла виступають додатковим джерелом енергії для більшості клітин.

При надлишку виникає кетоз -кетонемія і кетонурія який виснажує лужні резерви і призводить до кетоацидозу. Небезпечний стан - кетоацидотическая кома (при цукровому діабеті).

Синтез кетонових тіл (Хід процесу)

З 2-х молекул ацетил-КоА утворюється ацетоацетил-КоА - Фермент - ацетоацетил-КоА-тіолазу.

Ацетоацетил-КоА (невелика частина) може гидролизоваться до ацетоацетата і НSКоА.

Велика частина ацетоацетил-КоА приєднує 3-ю молекулу ацетил-КоА. Утворюється 3-гідрокси-3-метил-глутарил-КоА (ГМГ-КоА). Фермент - гідроксіметілглутаріл-КоА-синтаза.

ГМГ-КоА розпадається на ацетоуксусную к-ту і ацетил-КоА. Фермент - гідроксиметил-КоА-ЛіАЗ.

Ацетоуксусная к-та може відновлюватися до β-гидроксибутирата (β-гидроксимасляная к-та) Фермент - гідроксібутіратдегідрогеназа.

Ацетоуксусная к-та в крові може спонтанно декарбоксилировать. Утворюється ацетон.

Ацетил-КоА + ацетил-КоА (фермент - тіолазу)

2. ацетоацетил-КоА + Ацетил-КоА (фермент - ГМГ-КоА-синтаза)

3. 3-гідрокси-3-метилглутарил-КоА (фермент - ГМГ-КоА-ЛіАЗ)

4. Ацетоацетат - (ацетон) + Ацетил-КоА (фермент гідроксібутіратдегідрогеназа)

Катаболізм кетонових тіл

β-гидроксибутират окислюється в ацетоуксусную к-ту.

Ацетоуксусная к-та приєднує SКоА і перетворюється в ацетоацетил-КоА.

ПРИ голодуванні і діабеті з кетонових тел генерується енергія:

Ацетоацетат + сукцинил-КоА = ацетоацетил-КоА + сукцинат

Ацетоацетил-КоА розпадається на 2 ацетил-КоА. Фермент - ацетоацетил-КоА-тіолазу.

Ацетил-КоА окислюється в циклі Кребса.

1.Бета-гидроксибутират (НАД - НАДН)

3.Ацетоацеліл -КоА (- сукцинат)

Регуляція ліпідного обміну

активується цитратом (виходить з мітохондрій)

відзначено зниження ацил-КоА і АМФ (АМФ утворюється з 2 АДФ Þ АМФ + АТФ. Фермент - аденілаткіназа).

Карнітінацілтрансфераза - відзначено зниження Малоні-КоА.

інсулін - активує липогенез.

глюкагон, адреналін, норадреналін - активують ліполіз.

інші гормони також впливають на ліполіз і липогенез.

Адреналін, глюкагон і соматотропін (СТГ) Механізм дії: ці гормони активують аденілатциклазу, утворюється цAMФ вторинний посередник, аллостерічеський активатор трігліцерідліпази

Помірний липолитический ефект роблять естрадіол і тестостерон

Інсулін, стимулює фосфодіестеразу, що розщеплює цAMФ, в результаті припиняється липолитическое дію адреналіну, глюкагону і частково СТГ

Прогестерон стимулює синтез жиру, знижуючи швидкість ліполізу

Активація ліполізу гормонами в життєдіяльності людини

У період інтенсивного росту діти (особливо хлопчики) з надмірною вагою швидко худнуть, якщо у них нормальний (не підвищення) рівень інсуліну - це прояв ефекту ліполітичного ефекту СТГ

В період стресу і при регулярних фізичних навантаженнях людини також зазвичай худне - це липолитический ефектадреналіну

В організмі жінок з нормальною вагою% жиру завжди вище, ніж у чоловіків з таким же вагою - це ефект прогестерону

Збільшення маси жиру в організмі жінок під час вагітності відбувається за рахунок високого рівня прогестерону

Збільшення рівня чоловічих статевих гормонів призводить до зниження маси жирової тканини - липолитический ефект тестостерону. При цьому загальна маса тіла може збільшуватися за рахунок м'язів і кісток.

Нестача інсуліну призводить до швидкого виснаження жирової тканини (антіліполітіческому ефект інсуліну)

Надлишок інсуліну призводить до прискореного відкладенню жиру і зниження швидкості ліполізу

Обидва ці ефекти часто спостерігаються у хворих на цукровий діабет: до початку лікування інсуліном (різке схуднення) і після початку лікування (збільшення маси тіла).

Схожі статті