Biokhimia_cheloveka_Marri_tom_1 (1123306), страница 84
Текст из файла (страница 84)
По-видимому, все это свидетельствует о том, что у исследованных видов животных функционируют различные механизмы,регуляции метаболических процессов в жировой ткани. Учитывая, с одной стороны, что у больных сахарным диабетом возникают глубокие нарушения метаболизма, главным образом в результате избыточного поступления свободных жирных кислот из жировых депо, и что, с другой стороны, инсулин в значительной мере устраняет зти нарушения, можно сделать вывод о том, что этот гормон играет важную роль в регуляции метаболизма в жировой ткани.
РОЛЬ БУРОЙ ЖИРОВОЙ ТКАНИ В ТЕРМОГЕНЕЗЕ Бурая жировая ткань становится зоной активного метаболизма в первую очередь в тех случаях, когда организму необходимо генерировать тепло. Эта ткань характеризуется высоким уровнем метаболизма при пробуждении от зимней спячки (у некоторых видов животных), при охлаждении (термогенез без озноба), а также у новорожденных животных. У человека эта ткань играет менее важную роль, но, как показали исследования, у здоровых людей бурая жировая ткань достаточно активна и, по-видимому, осуществляет термогенез, индуцированный приемом пищи; это позволяет объяснить, почему некоторые люди не полнеют, хотя потребляют много пищи.
Следует отметить, что у людей, страдающих ожирением, бурая жировая ткань либо выражена очень незначительно, либо вообще отсутствует. Бурая жировая ткань хорошо снабжается кровью, в ее клетках сравнительно высокое содержание митохондрий и цитохромов, а активность АТР-синтазы весьма незначительна. Бурая жировая ткань эффективно окисляет как глюкозу, так н жирные кислоты.
Норадреналпн, высвобождаемый из окончаний симпатических нервных волокон, стимулирует лнполиз в бурой жировой ткани. В митохондриях клеток этой ткани окисление и фосфорилиро ванне не являются сопряженными процессами, на что указывает отсутствие эффекта действия динитрофенола, а также дыхательного контроля со стороны АРР. В клетках бурой жировой ткани фосфорилирование протекает на субстратном уровне, например на стадии, катализируемой сукцинат-тиокиназой, и при гликолизе. Таким образом, при окисления образуется много тепла и лпшь незначительная часть свободной энергии запасается в виде АТР.
С позиций хемиосмотической теории следует, что протонный градиент, существующий в норме на внутренней мембране митохондрий, в бурой ткани рассеивается; эту функцию выполняет термогенпн — белок, который осуществляет перенос протонов через мембрану. Эти представления позволяют объяснить кажущееся отсутствие влияния разобщителей (рис, 26.10). О+ горн чтеетеи ЛИЛЕ тр ГЛИЦ АЦ аиые ЕИГЫ Рис. 26.10. Тсрмогснсз в бурой жировой ткани. Прн функционировании дыхатсльной цепи наряду с псрсносом протонов гснсрнрустся теплота.
Прн возврашснни протонов во внутрснннй митохондриальный компартмснт по каналу, образуемому тсрмогснином. АТР нс синтсзирус гся (как за о имеет мссто при псрсносс протонов систсмой Р,- АТР-синтазыу, а происходит рассеивание знсргин в формс тсплогы. В усзовиях, когда бурая жировая ткань нс стимулирустся, псрснос Н + по тсрмо~сниновому каналу ингибирустся ну рнновымн нуклсотидамн. Это ннгибированис снимастся норадрсналином. который стимулирует образование свободных жирных кислот (СЖК) и апил-СоА. Обратитс вннманис на двойную роль ацил-СоА, который нс только усиливаст действие тсрмогснина, но и поставляет восстановитсльныс зквивалснты для дыхатсльной цени.
(®) положигсльныс и ((3) отрицательные рсгулятор- ныс зффскты. Траиепорт и зипаггшие липидов 273 ЛИТЕРАТУРА Вгоьп М..ъ.„бо1дггейь.Г.Г.. 1!роргоге!и шегайойвш ш гйе шасгорЬайе: 1шрйсайопв Гог сйо1езгего! деров!г!оп ш агйегоьс1егов!з, Аппп.
Век. ВюсЬеш., 1983, 52, 223, Сгуег А. Т!взпе йроргоге1п йраве асг!Му апд !!в асйоп ш йрорго!е!и шегаЬойзш, 1пг. Х. ВюсЬет., 1981, 13„525. ЕиепЬегд .ъ. 1.!роргоге!пв апд йрорго1еш те1аЬойвгп, КИп. %осйепвсйг., 1983, 61, 119. Гак Х Ф. Ноппопа1 ге8ц1айоп оГ йр(д тоЬ(йьаг!оп Ггош ад!- розе пввпе. Райе 119 ш: ВюсЬеппса1 Асйопз оГ Ноппопез. Чо!. 7. ЫпиасК Сг. (ед.), Асадеппс Ргеьв, 1980. Яе!йи8 С. Г,. НеЫтд Р. Е МегаЬойвш оГ сйо1евгего! апд йро- ргоге!пв. Ра8е 404 !и: Вюсйеппвггу оГ 1.!р!дв апд МешЬгапев; Чапсе О.Е., Чапсе Я. Е.
(ед.), Веп)аппп/Сшппип8в, 1985. Нипц-На8еи.у. Вгоьгп аойрове йввие пжаЬойвгп апд !Ьегшо8епев!в, Аппп. Кем. 1Чпгг., 1985, 5, 69. Кгииьг 7!.М. Ке8п!аюп оГ Ь!8Ь депзйу йроргоге~п!ей!, Мед. Сйп. Ь!ог1Ь Аш., 1982, бб, 403. Г.(ебег С. Я. А!соЬо! апд Гйе Ймг: МегаЬойвш оГ егйапо1, шегаЬойс еГГесгз апд рагйо8епеь)в оГ !п1пгу, Асга. Мед. Бсапд. (Бярр!), 1985, 703, 11. ЮрикГЫ.Ю., Яраг)й С.Е. Аройроргоге!п В апд йроргогеш ше1аЬойзш, Адч.
1.!р!д Кеь., 1985, 21, 1. Глава 27 Синтез, транспорт и экскреции холестерола Питер Мейес ВВЕДЕНИЕ ПУТЬ БИОСИНТЕЗА БИОМЕДИЦИНСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ БИОСИНТЕЗ ХОЛЕСТЕРОЛА Холестерол содержится в составе липопротеинов либо в свободной форме, либо в виде эфиров с длинноцепочечными жирными кислотами. Он синтезируется во многих тканях из ацетил-СоА и выводится из организма с желчью в виде свободного холестерола или солей желчных кислот.
Холестерол является предшественником других стероидов, а именно кортикостероидов, половых гормонов, желчных кислот и витамина 13. Он является соединением, типичным для метаболизма животных, и содержится в значительных количествах в продуктах животного происхождения: яичном желтке, мясе, печени и мозге. Холестерол представляет собой амфипатический липид и является незаменимым структурным компонентом мембран и наружного слоя липопротеинов плазмы крови. Липопротеины транспортируют холестерол в кровотоке, где легко устанавливается равновесие с холестеролом, входящим в состав других липопротеинов и мембран. Холестерол находится во многих тканях в эстерифицированной форме. Он транспортируется в организме в составе липопротеинов, посредниками при поглощении холестерола и его эфиров различными тканями являются ЛПНП.
Свободный холестерол удаляется из тканей при участии ЛПВП и транспортируется в печень, где превращается в желчные кислоты. Он является основным компонентом желчных камней, однако его главная роль в патологии состоит в том, что он служит фактором, вызывающим атеросклероз жизненно важных артерий головного мозга. сердечной мышцы и других органов. При коронарном атеросклерозе наблюдается высокая величина соотношения холестерол ЛПНП/холестерол ЛПВП в плазме.
Приблизительно половина холестерола, имеющегося в организме, образуется путем биосинтеза (около 500 мгсут '), а другая половина поступает с пищей, Холестерол синтезируется главным образом в печени ( 50% от общего количества образующегося холестерола), кишечнике (-15%) и коже (большая часть остальной доли).
Все клетки, не утратившие ядро, способны синтезировать холестерол. Биосинтез холестерола происходит в микросомах (эндоплазматическом ретикулуме) и цитозоле. Источником всех атомов углерода, входящих в молекулу холестерола, является апетил-СоА. Путь биосинтеза сложной молекулы холестерола исследован во многих работах, и в настоящее время получены результаты, на основании которых установлено происхождение всех фрагментов молекулы холестерола (рис. 27.1. 27.2 и 27.3). Синтез этого вещества происходит в несколько стадий.
1. Мевалонат, в состав молекулы которого входит 6 атомов углерода, синтезируется из ацетил-СоА (рис. 27.!). 2. При отшеплении от мевалоната СО, образуется изопреноидная единица (рис. 27.2). 3. Шесть изопреноидных единиц конденсируются с образованием промежуточного соединения сквалена. 4. Сквален циклизуется, образуя исходный стеро»щ ланостерол. 5. Путем дальнейших превращений, включающих удаление трех метильных групп, ланостерол превращается в холестерол. (рис. 27.3). 1.
Образование мевалоната через ГМГ-СоА (3- гидрокси-3-метилглутарил-СоА) протекает в цито- золе в результате такой же последовательности реакций, как и для биосинтеза кетоновых тел в мито. хондриях (гл. 28). На первом этапе синтеза холестерола две молеку лы ацетил-СоА конденсируются под действием ци тозольного фермента тиолазы с образованием аце тоацетил-СоА. В альтернативном случае ацетоаце тат, образовавшийся в митохондриях печени по пут» кетогенеза (см. гл.
28), диффундирует в цитозоль, где превращается в активное производное— Сыытгэ, траыгеара~ ы экгкргци.ч ха.юестгроэа 275 О ° оа СН, -С-8 -СоА 2-Ацетил-СоА СоА 8Н СН, О С-СН, С-8-С А и О Ацетоацетил-СоА ° он Сн,— С -8-СоА Ацетил-СоА СоА 8Н Снз О о ° о~ ° он ООС- СН, — С-СН, — С -8 -Сов ! Он 3-Гидрокси-3-метилглутарил-СоА (ГМГ-СоА1 ГМГ-С А-РЕДУКтА3А гНАОРН+2Н. Холеетерол Ком лактин А Мевинолин о ° о! ° О ООС-сн1- С-сн,— сн Он ! Он Мевалонат ОР'+СоА 8Н Рис. 27Л.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
