89 Распад и синтез триацилглицеринов: химизм, биологическое значение и регуляция.

Биосинтез триглицеридов и фосфолшипидов

триглицериды и фосфатидные синтезируются на основе глицерофосфата. Эти соединения образуются из глицерина в результате переаминирования с АТФ (катализатор- глицеро-киназа) или диоксиацетонфосфата (образуется в ходе гликолиза) в результате восстановления за счет НАДФ*Н2, катализируемого глицерофосфат дегидрогеназой. Глицерофосфат реагирует с двумя молекулами ацил-КоА, образуя фосфатидные кислоты. Фосфатидная кислота под действием фосфатазы теряет остаток фосфата. Высвободившийся диглицерид реагирует с третьей молекулой ацил-КоА, образуя триглицерид

Биоинтез ж/к-т протекает в цитозоле.

Распад и синтез триацилглицеринов.

Жиры - наиболее выгодная и основная форма депонирования энергии. Депонированный жир может обеспечивать организм энергией при голодании в течение длительного времени (до 7-8 нед). Синтез жиров активируется в абсорбтивный период и происходит в основном в жировой ткани и печени. В жир. ткани для синт. жиров исп. в основном жир. к-ты, освободившиеся при гидролизе жиров ХМ и ЛПОНП. Жир. к-ты поступ. в адипоциты, превращ. в производные КоА и взаимод.т с глицерол-3-фосфатом, образуя сначала лизофосфатидат, а затем фосфатидат. Фосфатидат после дефосфорилир. превращ. в диацилглицерол, который ацилируется с образованием триацилглицерола.

Кроме жир. к-т, поступ. в адипоциты из крови, в этих кл. идёт и синтез жир. к-т из прод. распада глюкозы. В адипоцитах для обесп. р-ций синтеза жира распад глюкозы идёт по двум путям: гликолиз, обеспечивающий образование глицерол-3-фосфата и ацетил-КоА, и пентозофосфатный путь, окислит. р-ции к-го обесп. образование НАДФН, служащего донором Н в р-циях синтеза жир. к-т.

В гладком ЭР гепатоцитов жир. к-ты активируются и сразу же используются для синтеза жиров, взаимодействуя с глицерол-3-фосфатом. Как и в жир. тк., синтез жиров идёт через образование фосфатидата. Синтезированные в печени жиры упаковываются в ЛПОНП и секретируются в кровь.

Гидролиз внутриклет. жира осущ. под действием фермента гормончувствительной липазы - ТАГ-липазы. Отщепляет одну жир. к-ту у первого углеродного атома глицерола с обр-м диацилглицерола, а затем др. липазы гидролизуют его до глицерола и жир. к-т, которые поступают в кровь. Глицерол как водорастворимое в-во транспортируется кровью в своб. виде, а жир. к-ты (гидрофобные молекулы) в комплексе с белком плазмы - альбумином.

Регуляция .

В абсорбтивном состоянии под действием инсулина происходит липогенез, в постабсорбтивном состоянии - липолиз, активируемый глюкагоном. Адреналин, секреция которого увеличивается при физической активности, также стимулирует липолиз.

90 Представление о биосинтезе и катаболизме фосфолипидов и гликолипидов. Функции фосфолипидов и гликолипидов. Сфинголипидозы.

фосфолипиды: глицерофосфолипиды (в роли спирта выступает глицерол), и сфинголипиды (в роли спирта – сфингозин)

Фосфолипиды играют важную роль в структуре и функции клеточных мембран, активации мембранных и лизосомальных ферментов, в проведении нервных импульсов, свертывании крови, иммунологических реакциях, процессах клеточной пролиферации и регенерациитканей, в переносе электронов в цепи «дыхательных» ферментов. Особая роль фосфолипидам отводится в формировании липо-протеидных комплексов. Биосинт. происх. в печени, стенки кишеч., семенниках, яичниах, мол. ж-зе. В ЭПС. Центр. роль в биосинтезе играют 1,2-диглицериды, фосфатидат и сфингозин. ЦТФ. Фосфатидилэтаноламин синт. из этаноламина. и явл. предш. фосфатидилхолина. Сфингомиелин синт-ся в рез-те р-ции церамида с ЦДФ-холином.

Различные типы фосфолипаз, лок. в кл. мембранах или в лизосомах, катализируют гидролиз глицерофосфолипидов. Гидролиз некоторых глицерофосфолипидов под действием фосфолипаз имеет значение как путь обр. вторич. посредников или предш. в синтезе эйкозаноидов. Кроме того, фосфолипазы А1 и А2 участвуют в изменении состава жир. к-т в глицерофосфолипидах, напр. при синт. в эмбр. периоде лецитина - компонента сурфактанта.

Гликосфинголипиды - гликолипиды, в состав к-х входят церамид и один или несколько остатков углеводов, и сиаловая (N-ацетилнейраминовая) к-та. Локализованы в плазматич.х мембр. кл. т. о., что углеводная часть молек. расп. на пов-ти кл. и часто обладает АГ св-вами.Синтез нач. с обр. церамида. Серин конденсируется с пальмитоил-КоА. Продукт их взаимодействия сначала восст.НАДФН, затем к аминогруппе дигидросфингозина амидной связью присоед. жир. к-та. После окисления ФАД-зависимой дегидрогеназой обр. церамид, к-й служит предш. в синтезе гликосфинголипидов. Послед. р-ции синтеза катализ. специф. трансферазами. Соед. фосфорилхолина с церамидом сфингомиелинсинтазой приводит к образованию сфингомиелина. Присоединение углеводных компонентов катализируется специф. гликозилтрансферазами. Донорами углеводных компонентов служат активированные сахара: УДФ-галактоза и УДФ-глюкоза. Галактоцереброзид - главный липид миелиновых об-к; глюкоцереброзид входит в состав мембран многих клеток и служит предш. в синтезе более сложных гликолипидов.

Катаб. сф-нов и гликолипидов происх. в лизосомах. В распаде сфингомиелинов уч. сфингомиелиназа, отщепляющая фосфорилхолин, и церамидаза, продуктами действия которой являются сфингозин и жир. к-та. В рез-те послед. р-ций гидролиза α- и β-галактозидазой, β-глюкозидазой, нейраминидазой и церамидазой, гликосфинголипиды расп. до моном.: гл-зы, галактозы, жир. к-ты, сфингозина и др. метаб.

Сфинголипидозы — наслед. болезни обм. в-в, хар-ся пат. накопл. опр. класса мембранных липидов, в сост. к-х входит сфингозин. Б-нь Ниманна-Пика, дети с таким дефектом погибают в раннем возрасте. набл. гепатоспленомегалия, в лизосомах к-х накапл. сфингомиелин; умст. отсталость. Генет. дефект церамидазы приводит к развитию б-ни Фарбера, набл. гепато- и спленомегалия, а также пораж. суст. Б-нь Гоше - деф. β-глюкрзидазы, б-нь Тея-Сакса Сфинголипидозы обычно приводят к смерти в раннем возрасте, т. к. происх. пораж. кл. нерв. тк., где сконцентрированы гликосфинголипиды