2 Ацетил-КоА

СО₂ , Н₂О, АТФ

Рисунок 8 – Схема розщеплення кетонових тіл у позапечінкових

тканинах

У позапечінкових тканинах β-оксибутират окиснюється до ацетоацетату. Активація останнього з утворенням ацетоацетил-КоА відбувається у тканинах за рахунок 2 механізмів:

а) взаємодія ацетоацетату з сукциніл-КоА;

б) активація ацетоацетату за участю АТФ і НS-КоА.

Ацетоацетил-КоА, що утворюється, розщеплюється за участю ферменту тіолази з утворенням двох молекул ацетил-КоА, які окиснюються в ЦЛК.

Енергетичний ефект окиснення β-оксибутирату становить 27(26)АТФ, ацетоацетату – 24(23)АТФ, залежно від механізму активації ацетоацетату.

Метаболізм кетонових тіл в умовах патології. У нормі в печінці утворюється невелика кількість кетонових тіл. Їх концентрація у сироватці крові становить 0,03-0,2 ммоль/л. Кетонові тіла є важливим джерелом енергії для міокарду і коркового шару нирок, які використовують переважно ацето-ацетат, а не глюкозу. В умовах голодування та при цукровому діабеті ацетоацетат стає основним субстратом для окиснення також для головного мозку, який у нормальних умовах використовує для енергетичних потреб виключно глюкозу.

При повному голодуванні, тривалій важкій фізичній праці, тяжких формах цукрового діабету, вживанні великої кількості алкоголю або жирної їжі синтез кетонових тіл підвищується і позапечінкові тканини не справляються з їх утилізацією. Це призводить до зростання їх концентрації у крові (кетонемії) і розвитку кетоацидозу, який є небезпечним для нормального функціонування клітин головного мозку. Надлишок кетонових тіл виводиться з сечею (кетонурія).

Молекулярною основою кетонемії та кетонурії може бути посилений катаболізм ліпідів, або знижений катаболізм вуглеводів, або їх поєднання.

При збалансованому метаболізмі вуглеводів і ліпідів, ацетил-КоА, який утворюється під час окиснення жирних кислот, утилізується в циклі Кребса. Включення ацетил-КоА в цикл трикарбонових кислот залежить від доступності оксалоацетату для утворення цитрату.

В умовах переважного розщеплення ліпідів, на фоні зниження використання вуглеводів, яке спостерігається при голодуванні і цукровому діабеті, концентрація оксалоацетату знижується. При голодуванні і цукровому діабеті оксалоацетат спрямовується на утворення глюкози у процесі глюконеогенезу. У таких умовах шлях метаболізму ацетил-КоА відхиляється у бік утворення кетонових тіл.

При патологічних станах концентрація кетонових тіл у сироватці крові підвищується і може досягати 16-20 ммоль/л.

Введення в організм глюкози (при голодуванні), або глюкози з інсуліном (при цукровому діабеті) нормалізує окиснення вуглеводів, що призводить до підвищення концентрації оксалоацетату, активації утилізації ацетил-КоА в циклі Кребса та зменшення утворення кетонових тіл.

Лекція 2 Біосинтез ліпідів. Метаболізм холестеролу. Транспорт, депонування, регуляція та порушення обміну ліпідів

2.1 Біосинтез вищих жирних кислот: метаболічні джерела,

ферментативні реакції, регуляція синтезу. Елонгація жирних

кислот. Утворення моно- і поліненасичених жирних кислот.

2.2 Біосинтез триацилгліцеролів.

2.3 Шляхи обміну фосфоліпідів.

2.4 Метаболізм сфінголіпідів. Генетичні аномаліі обміну

сфінголіпідів.

2.5 Біосинтез, шляхи біотрансформації та екскреція холестеролу

з організму.

2.6 Ресинтез триацилгліцеролів у ентероцитах.

2.7 Циркуляторний транспорт ліпідів. Ліпопротеїни крові.

2.8 Регуляція і порушення ліпідного обміну.