81. Химическое строение холестерина и его медико-биологическое значение.

Холестеринявляется важнейшим компонентом биологических мембран, из него в орг-ме возникают кортикостероиды, половые гормоны, желчные кислоты, витамин Д3. Подавляющая часть холестерина (80%) расходуется на образование желчных кислот.

Строение:холестерин является важнейшим представителем стеринов; холестериновые кольца находятся в транс-положении, имеет двойную связь между 5 и 6 углеродными атомами. Холестерин содержит спиртовую гидроксильную группу и разветвленную олифотическую цепь из 8 атомов углерода. Химическое название холестерина – 3-гидрокси-5,6-холистен.

Химическая формула холестерина:

Синтез холестерина протекает в цитоплазме клеток; это ненасыщенный циклический спектр содержит 27 углеродных атомов, бывает в виде экзо- и эндогенного. В сутки извне человек получает 0,5-2 гр холестерина; 1 гр синтезируется в орг-ме, 80 % синтезируется в печени, остальное приходится на надпочечники, стенку кишечника, половые железы, кожу и даже стенку кровеносного сосуда. В кровяном русле холестерин движется с жирной кислотой и когда попадает в ткани он входит в состав плазматических мембран клетки, следовательно выполняет пластическую ф-цию. На синтез холестерина расходуется 18 молекул КоА. В синтезе принимают уч-е и НАДФН2 (из пентозного цикла), таких молекул на синтез холестерина идет 30.

I стадия: образование 6 молекул активного изопрена.

II стадия:образование молекулы холестерина из активного изопрена.

Избыточный холестеринусиленно превращается в печени в желчные кислоты (ежесуточно с калом теряется около 0,5 г желчных к-т), а также выделяется с желчью в кишечник, в нижних отделах которого большая часть выделяемого холестерина (до 0,6 г в сутки) восстанавливается микрофлорой до копростанола и холестанола. У копростанола водород у С-5 находится в бета-положении, в то время как у холестанола – в альфа-положении. Копростанол, холестанол и небольшое количество холестерина постоянно присутствуют в кале. Немного холестерина (около 0,1 г в сутки) выделяется с кожным салом. При патологии избыточный холестерин удаляется из печени в виде желчных камней.

82. Бета-окисление жирных кислот с четным и нечетным числом углеродных атомов. Энергетический выход окисления жирных к-т.

НООb(Ф. Кнооп) обратил внимание на то, что жирные кислоты имеютчетноеколичество углеродных атомов, следовательно, продукты распада также имели четкое число углеродных атомов.

Предположим, что окисление идет по бета-реакции.

Получилась укороченная на 2-а углерода жирная кислота.

Если четное число углеродных атомов – чтобы подсчитать их остаток:

При бета-окислении жирных кислот до получения первого (и каждого следующего ацетильного остатка) выделяется энергия эквивалентная 5 молям АТФ.

1 этап: акцептор НАДФ+ – 2 АТФ

2 этап НАД+ - 3 АТФ 5 АТФ

При расчете энергетической эффективности окисления полиметиновой к-ты, сост. из 16 атомов, прошло 7 циклов, С16 n=16,n/2 – 1=7 (если к-та имеет четное кол-во «С»). Каждый из них (до окисления ацетил КоА) давал 5 АТФ, следовательно, 35 АТФ. Дальнейшее окисление ацетил-КоА в цикле Кребса даст 8х12=96 АТФ; эквивалентно 35+96=131 моль АТФ выделилось в итоге, а энергетическая эффективность от окисления = 131-1, т.к. на активацию жирной кислоты пошел 1 моль АТФ.

Особенностями окисления ненасыщенных жирных к-тявляются 2 момента: 1) при последующем бета-окислении двойная связь у природных жирных к-т оказывается в положении 3-4 (у насыщенных в положении 2-3); 2) стадия окисления в насыщенных жирных кислотах, где появляется двойная связь (транс- и цис-положения)

В клетке есть специальный фермент, который трансформирует 3,4 цис-положения в 2,3 тран-сположения. 3,4-цис-2,3-трансденою-КоА-изомераза.

Окисление жирных кислот с нечетным числом атомов. При окислении жирных к-т с нечетным числом атомов получается пропианил-КоА, вместо ацетил-КоА, этот остаток в клетке карбоксилируется и получается сукцинил-КоА – один из компонентов цикла Кребса – он может включаться

«Жиры сгорают в пламени углеводов» - если окисляется достаточное кол-во углеводов.