Пути использования активной уксусной кислоты

Эта лекция по обмену липидов посвящена Светлой памяти профессора Полосухиной Т.Я. и доцента кафедры биохимии, Сеимкуль А. Абитаевой

Цели лекции
Сформировать знания о биосинтезе жирных кислот, кетоновых тел и холестерина
Сформировать умения по расчету количества затраченных АТФ и НАДФН2 для биосинтеза жирных кислот

Задачи лекции
Показать формулами биосинтез жирных кислот
Научить рассчитывать количество затраченных для биосинтеза АТФ и НАДФН2 в зависимости от количества углеродных атомов
Рассмотреть реакции синтеза кетоновых тел и указать от чего зависит судьба общего промежуточного продукта в синтезе кетоновых тел и холестерина
Показать формулами ключевую реакцию биосинтеза холестерина и другие этапы этого процесса схематично

План лекции
Биосинтез СЖК
Биосинтез кетоновых тел
Биосинтез холестерина

Рекомендуемая литература
Основная литература
1) Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия, Москва, 2014
2) Северин Е.С. Биологическая химия, Москва, 2012
Дополнительная:
* 1) уч.пособие кафедры, 2 том
2) Сеитов З.С. «Биохимия», 2000 - С. 523-566.
3) Зайчик А.Ш., Чурилов Л.П. «Основы патохимии»2000 - С. 132-209.
4) Бышевский А.Ш., Терсенов О.А. «Биохимия для врача» 1994 - С.313-322,231,94-105.
5) Harper's Biochemistry - R.K. Murray, D.K. Granner, P.A. Mayes, V.W.
Rodwell - APPLETON&LANGE, Stamford, Connecticut, 2012
6) Биохимия человека - P. Марри, Д. Греннер, П. Мейес, В. Родуэлл- М.,Мир, 1993

Главными местами синтеза СЖК являются печень, почки, мозг, легкие, жировая ткань и молочная железа.
Исходным материалом для синтеза СЖК является АУК.
Биосинтез СЖК протекает в 3 этапа:

1. обеспечение исходным материалом, т.е. доставка АУК из митохондрий в цитоплазму.

2. Образование субстрата для б/с, СЖК — малонилКоА. Этот процесс происходит за счет карбоксилирования АУК

3. Конденсация АУК и малонилКоА и последующее удлинение цепи СЖК. В биосинтезе СЖК участвует мультиферментный комплекс.

Биосинтез кетоновых тел.
К кетоновым, или ацетоновым телам относятся 3 вещества - ацетон, ацетоуксусная кислота, бета-гидроксимасляная кислота. Образование кетоновых тел происходит только в митохондриях печени.

Биосинтез и обмен ХСН
Синтез ХСН:
До образования ГМГ реакции одинаковы как при синтезе кетоновых тел,

В синтезе ХСН можно выделить 5 стадий -
1.образование мевалоновой кислоты;
2.образование активного изопрена;
3.образование сквалена;
4.образование ланостерина;
5.образование ХСН из ланостерина.

Обмен ХСН На долю ХСН приходится основная масса липидов (до 140г) в тканях человека. Наиболее богаты ХСН миелиновые мембраны. Часть ХСН содержится в форме ЭХ.

ХСН поступает в организм в небольших количествах (около 500мг/сут). Из этого количества всасывается только 30%, причем в кишечнике находится не только экзогенный ХСН, но и эндогенный, попадающий в него из печени с желчью.

ХСН всасывается с помощью мицелл. В печень ХСН переносится в составе ХМ.

Почти половина ХСН организма образуется в результате его синтеза (эндогенный ХСН - 700-ЮООмг/сут). При этом количество образующегося ХСН будет зависеть от того, сколько его приносится в печень.

В нормальных условиях (поступление с пищей составляет 0,05%, или 0,5г/сут) синтезируется 70-80% эндогенного ХСН.

Если поступает много экзогенного ХСН (больше 1-2 г/сут), то синтез эндогенного снижается и наоборот. Так, если количество экзогенного ХСН повышено (2%, или 2 г/сут и больше), то синтез ХСН практически прекращается.

Отмечено, что снижение ХСН в диете сопровождается его понижением в сыворотке крови. Уменьшение пищевого ХСН на 100мг вызывает снижение общего ХСН в крови примерно на0,13мМ/л.

В сутки синтезируется 0,07 - 1 г ХСН. Т.о., общий пул ХСН в организме составляет примерно 1,2-1,5г (1200-1500мг). 90% этого количества находится в составе плазматических мембран и используется на пластические цели.

ХСН в плазматических мембранах составляет 30% от всех липидов мембран. 10% ХСН организма находится в крови.

ХСН, поступает в печень и другие ткани преимущественно в составе ЛПНП. В клетках ХСН используется как структурный материал - входит в состав мембран.

Примерно 40 мг ХСН в сутки в надпочечниках и половых железах превращается в соответствующие гормоны. Около 10мг ХСН в сутки используется на синтез вит.ДЗ в коже

В печени ХСН подвергается эстерификации. Печень — это депо для ЭХ. Оксистеролы - гидроксилированные формы ХС (в 24, 27 положениях ОН-группы). Такой ХС в наибольшей степени способствует развитию атеросклероза и ЖКБ.

Из клеток внепеченочных тканей неиспользованный ХСН транспортируется в составе ЛПВП в печень. В митохондриях печени идет окисление этого ХСН в ЖчК

(примерно 500мг хсн/сут, или 75% общего ХСН (из1,5г/сут) используется для образования ЖчК). ЖчК вместе со свободным ХСН в составе желчи могут выводиться в кишечник

ХСН в желчи составляет 0,5% от всех веществ и находится в водорастворимой форме в виде мицелл.

Максимальная растворимость ХСН в желчи находится при следующем соотношении: 5%хсн:15%ФХ:80%желчных солей, растворимость ХСН падает при понижении в желчи ЖчК, ФХ, Н2О и повышении ХСН.

Показано, что снижение активности ключевого фермента синтеза ЖчК - 7альфа-гидроксилазы ведет к повышению синтеза ХСН, в связи с этим его количество в желчи увеличивается.

Около 600мг ХСН/сут выводится из организма - 500мг с калом и 100мг с кожным салом. Т.о., ХСН выводится из организма в виде свободного ХСН, ЖчК и фекальных стеролов. Последние образуются в толстом кишечнике из ХСН под действием микрофлоры (например, копростанол).

Благодарю за внимание, желаю успехов в освоении этой темы!!!