5. Регуляция синтеза жирных кислот.

Скорость синтеза жирных кислот определяется как активностью регуляторного фермента - ацетил-КоА-карбоксилазы, так и зависит от ряда других факторов. Активность ацетил-КоА-карбоксилазы регулируется несколькоми механизмами:

после еды в абсорбтивный период под действием гормона инсулина активируется фермент фосфатаза, который переводит ацетил-КоАкарбоксилазу в дефосфорилированную активную форму (рис. 8.10). Цитрат активирует ассоциацию дефосфорилированных протомеров, и фермент становится активным (рис. 8.11);

Рис. 8.10. Регуляция ацетил-КоА-карбоксилазы

В абсорбтивный период инсулин стимулирует дефосфорилирование ацетил-КоАкарбоксилазы, цитрат активирует объединение протомеров и фермент становится активным. При голодании (под действием глюкагона) и при физической работе (под действием адреналина) фермент фосфорилируется и становится неактивным

Рис. 8.11. Регуляция ацетил-КоА-карбоксилазы путем ассоциации (диссоциации) протомеров

•  инсулин не только активирует регуляторный фермент ацетил-КоАкарбоксилазу, но и индуцирует его синтез и синтез ряда других ферментов,участвующих в превращении продуктов катаболизма глюкозы в жирные кислоты (рис. 8.12). Поэтому длительное избыточное потребление углеводов активирует синтез жирных кислот и жиров, что ведет к ожирению;

•  при голодании или физической работе гормоны глюкагон или адреналин, активируя аденилатциклазную систему, переводят ацетил-КоАкарбоксилазу в фосфорилированную неактивную форму. ПальмитоилКоА - конечный продукт синтеза - стимулирует диссоциацию протомеров, ускоряя инактивацию фермента.

Таким образом, в результате гормональной регуляции синтез жирных кислот активируется в абсорбтивный период (после еды) и ингибируется при голодании и физической работе, причем это происходит не только за счет изменения активности ферментов, но и путем индукции или репрессии ферментов, участвующих в синтезе жирных кислот из углеводов

(рис. 8.12).

Рис. 8.12. Синтез жирных кислот из продуктов катаболизма глюкозы

- индуцируемый фермент) При длительном избыточном потреблении углеводов под действием гормона инсулина происходит индукция синтеза ферментов, участвующих как в образовании субстратов синтеза жирных кислот, так и непосредственно в их синтезе: 1 - глюкозо- 6-фосфат-дегидрогеназа, 2 - малик-фермент, 3 - ацетил-КоА-карбоксилаза, 4 - синтаза жирных кислот, 5 - цитратлиаза

Тема 8.5. Биосинтез жиров в печени и жировой ткани. Регуляция синтеза жиров

1. Жиры - наиболее компактная форма запасания энергетического материала, поэтому избыточное количество углеводов, получаемых с пищей, перерабатывается в жиры и запасается в адипоцитах. Синтез жиров происходит в абсорбтивный период и стимулируется инсулином. Наиболее активно синтез жиров происходит в печени, жировой ткани и лактирующей молочной железе.

2. Для синтеза жиров необходимы глицерол в виде глицерол-3-фосфата (рис. 8.13) и активные формы жирных кислот - ацил-КоА. Глицерол вначале должен превратиться в глицерол-3-фосфат. В печени глицерол-3-фосфат образуется двумя путями:

а) при восстановлении дигидроксиацетонфосфата (метаболита гликолиза);

б) при фосфорилировании глицеролкиназой свободного глицерола, попадающего в печень из крови.

В жировой ткани фермент глицеролкиназа отсутствует и единственным источником глицерол-3-фосфата является дигидроксиацетонфосфат, образующийся в процессе гликолиза, поэтому одновременно с синтезом жиров в адипоцитах должны проходить реакции гликолиза.