14. Взаимопревращения жирных кислот
Жирные кислоты поступают с пищей или синтезируются в организме (кроме полиеновых кислот). Субстраты, необходимые для синтеза жирных кислот, образуются при катаболизме глюкозы и таким образом, часть глюкозы превращается сначала в жирные кислоты, а затем в жиры. Хотя специфический путь катаболизма жирных кислот заканчивается образованием ацетил-КоА, служащим исходным субстратом для синтеза жирных кислот, процессы синтеза и окисления жирных кислот необратимы. Они происходят в разных компартментах клеток (биосинтез протекает в цитозоле, а окисление - в митохондриях) и катализируются разными ферментами. Окисление жирных кислот как источников энергии увеличивается в постабсорбтивный период, при голодании и физической работе. В этих состояниях их концентрация в крови увеличивается в результате мобилизации из жировых депо, и они активно окисляются печенью, мышцами и другими тканями. При голодании часть жирных кислот в печени превращается в другие "топливные" молекулы - кетоновые тела. Они, в отличие от жирных кислот, могут использоваться нервной тканью как источник энергии. При голодании и длительной физической работе кетоновые тела служат источником энергии для мышц и некоторых других тканей.
Продуктами каждого цикла в-окисления являются FADH2, NADH и ацетил-КоА.
15. Обмен фосфолипидов: фармакологическая регуляция
Обмен фосфолипидов
Синтез фосфатидилхолинов, фосфатидилэтаноламинов и фосфатидилсеринов
Синтез фосфатидилхолинов, фосфатидилэтаноламинов и фосфатидилсеринов
Начальные этапы синтеза глицерофосфолипидов и жиров протекают одинаково до образования фосфатидной кислоты. Фосфатидная кислота может быть синтезирована двумя различными способами: через глицеральдегид-3-фосфат и через дигидроксиацетонфосфат.
-На следующем этапе фосфатидаза отщепляет от фосфатидной кислоты фосфатный остаток, в результате чего образуется диацилглицерол. Дальнейшие превращения диацилглицерола также могут идти разными путями. Один из вариантов - образование активной формы «полярной головки» фосфолипида: холин, серин или этаноламин превращаются в ЦЦФ-холин, ЦДФ-серин или ЦЦФ-этаноламин.
Синтез ЦДФ-холина. «Полярная головка» фосфатидилхолина превращается за счёт энергии АТФ в активную форму - фосфохолин, который присоединяется к ЦТФ с одновременным удалением РРi, что сдвигает равновесие реакции вправо. Образовавшийся ЦДФ-холин - донор холина для синтеза молекул фосфатидилхолинов. ЦДФ-холин - цитидилдифосфохолин; ЦМФ - цитидилмонофосфат; Р - остаток фосфорной кислоты.
- Далее диацилглицерол взаимодействует с ЦДФ-производными, при этом выделяется ЦМФ, образует соответствующий фосфолипид, например, фосфатидилхолин. Между глицерофосфоли- пидами возможны различные взаимопревращения. Фосфатидилхолин может поступать и другим путём: из фосфатидилэтаноламина, получая последовательно 3 метальные группы от SAM. Фосфатидилсерин может превращаться в фосфатид ил этаноламин путём декарбоксилирования. Фосфатидилэтаноламин может превращаться в фосфатидилсерин путём обмена этаноламина нан.
NB! Дипальмитоилфосфатидилхолин - основной компонент сурфактанта лёгких
Сурфактант - внеклеточный липидный слой с небольшим количеством гидрофобных белков, выстилающий поверхность лёгких альвеол и предотвращающий слипание стенок альвеол во время выдоха. Основной компонент сурфактанта - дипальмитоилфосфатидилхолин, составляющий до 80% от всех фосфолипидов, входящих в состав сурфактанта. Кроме того, в сурфактант входят гидрофобные белки, которых больше 10 - 20%.
Влияние сурфактанта на функцию альвеол.
- Синтез дипальмитоилфосфатидилхолина (лецитина) в пневмоцитах II типа происходит в процессе эмбрионального развития и увеличивается в период от 32 до 36 нед беременности.
Важным показателем нормального формирования сурфактанта служит соотношение фосфа- тидилхолин / сфингомиелин> 4. Это соотношение можно определить, исследуя состав амниотической жидкости. Недостаточное формирование сурфактанта у недоношенных детей после рождения приводит к развитию респираторного дистресс-синдрома - основной смерти у этой группы новорожденных. Соотношение фосфатидилхолин / сфингомиелин <2 указывает на высокий риск развития респираторного дистресс-синдрома. В случае необходимости лечения беременных кортикостероидами стимулирует синтез сурфактанта в лёгких плодах и снижает риск развития респираторного дистресс-синдрома.