БХ - 3 семестр / ()Зачеты / 3 / Зачет 3 (2)

13.Эйкозаноиды как производные арахидоновой кислоты.Строение и биохимическая роль.

Под этим термином различают3 группы соединений: простагландины(ПГ), тромбоксаны, лейкотриены(ЛТ).Они являются производными полиненасыщенный ЖК.Самым главным предшественником эйкозаноидов в орг.человека является арохидоновая кислота.

Номенклатура и структура ПГ.своеобразным родоночальником ПГ является простоноевая кислота.ПГ различных групп(обозначаются буквами от А до I)отличаются степенью окисления циклической части молекулы и её компонентов.Основными являются 4 класса этих соединений(А,E,F,I).Серия(номерной нижний индекс у буквенного символа)указывает число двойных связей в боковой цепи,которая зависит от первоначальной(материнской0полиненасыщенной ЖК.У человека наиболее важной является серия 2.

Синтез ПГ.Превращение арахидоновой кислоты в ПГ Н2 происходит посредством циклооксигеназной и пероксидазной реакций с последующим образованием целой группы других активных эйкозаноидов.

Тромбоксаны.Отличаются от ПГ тем,что в циклическую часть их молекул входит атом кислорода.В результате образуется 6-членный цикл,а не 5-членный как в ПГ.Особо следует отметить ПГ I2(другое название простоциклин).В его молекуле между 5-членным циклом и одной из боковых цепочек находится циклическая структура.ПГ I2 предотвращает агрегацию тромбоцитов на эндотелии кровеносных сосудов и способствует расширению сосудов.

ЛТ Содержит 4 двойных связи,3 из них являются конъюгированными.Они образуются их полиненасыщенных ЖК посредством липооксигеназного метаболического пути.В клетких животных присутствует 3 формы липооксигеназы.Каждая форма катализирует включения кислорода различные позиции молекулы арахидоновой кислоты.Например,5-липооксигеназа,обнаруженная в лейкоцитах,катализирует превращение арахидоновой кислоты в 5-ГПЭТЕ. 5-ГПЭТЕ затем превращается в различные лейкотриены,которые имеют сигнальную функцию.Они вызывают воспаления и астматический спазм бронхиол.Среди противоастматических лекарственных препаратов есть ингибиторы липооксигеназы и антагонисты рецепторов к лейкотриенам.

Биологическая роль эйкозаноидов. Для эйкозанойдов существует общие закономерности проявления ими своих функций в отдельности и на уровне целого организма.В частности все они характеризуются аутокринным и паракринным механихмом действия,вероятно,в следствие этого они быстро разрушаются.Многие их эффекты опосредует цАМФ.Для различных групп эйкозаноидов характерна противоположность действия на одни и те же явления.К функциям регулируемым ПГ,относятся:сокращение цАМФ в тромбоцитах,кровяное давление.В частности,тромбоксан А2 и,в меньшей степени,ПГ вызывает агрегацию тромбоцитов-начальный этап процесса свёртывания крови.ЛТ вовлекаются в процессы хемотаксиса,восстановления ,аллергических реакций,дыхания,сокращения гладкой мускулатуры ЖКТ.

12Механизм мобилизации жира ( роль гормонов , цАМФ и ионов Са+).

Содержащиеся в организме человека массой 70 кг триацилглицеролы (ТАГ) могут дать 100.000 ккал энергии: белки – 60.000 ккал; гликоген – 6.000 ккал; глюкоза - 400 ккал. ТГ составляют 90% среди всех липидов, содержащихся в организме. Наиболее часто встречающимися жирными кислотами в их составе являются олеиновая (18:1), пальмитиновая (16:0) и линолевая (18:2) кислоты. На их долю приходится 75% всех жирных кислот. В норме более 95% ТГ находится в жировой ткани. Оставшиеся 5% локализованы преимущественно в печени и мышцах. При голодании, тяжелом СД, некоторых других состояниях, при которых жир мобилизуется из жировой ткани( ЛИПОЛИЗ) для энергетических целей, количество ТГ в печени увеличивается.

Жировая ткань функционально специализируется на хранении (запасании) и мобилизации ТАГ. При этом за 2-3 недели в адипоците происходит полное их обновление. Схематически процессы синтеза - гидролиза ТАГ изображены ниже.

Предшественниками для синтеза ТАГ являются глицерол-3-фосфат и активированные жирные кислоты. В печени глицерол-3-фосфат может образовываться или в результате фосфорилирования глицерина, или из глюкозы как промежуточный продукт гликолиза. В жировой ткани отсутствует фермент глицеролкиназа; поэтому единственным источником образования глицерол-3-фосфата является гликолиз .Жировая ткань функционально специализируется на хранении (запасании) и мобилизации ТАГ.

Предшественниками для синтеза ТАГ являются глицерол-3-фосфат и активированные жирные кислоты. В печени глицерол-3-фосфат может образовываться или в результате фосфорилирования глицерина, или из глюкозы как промежуточный продукт гликолиза. В жировой ткани отсутствует фермент глицеролкиназа; поэтому единственным источником образования глицерол-3-фосфата является гликолиз.

Жировая ткань функционально специализируется на хранении (запасании) и мобилизации ТАГ. При этом за 2-3 недели в адипоците происходит полное их обновление. Схематически процессы синтеза - гидролиза ТАГ изображены ниже.

Фосфорилирование активирует гормон-чувствительную липазу, тем самым ускоряется гидролиз ТАГ. Адреналин, норадреналин, глюкагон и АКТГ так же активируют этот фермент, в то время как инсулин вызывает его дефосфорилирование, снижая активность

Депонирование жира в жировой ткани сопряжено с питанием и гормональным статусом, которые направлены на стимуляцию поглощения глюкозы. Активация жирных кислот происходит путем их превращения в ацил~КоА под влиянием фермента - ацил~КоАсинтетазы.

Гидролиз триацилглицеролов опосредован липазными ферментами. Активность липазы в клетках жировой ткани находится под строгим регуляторным контролем (отсюда название - гормон-чувствительная липаза). Фермент проявляет субстратную специфичность к ТАГ, 1,2-диацилглицеролам, 2-моноацилглицеролам и эфирам холестерола. Активность гормон-чувствительной липазы регулируется путем фосфорилирования-дефосфорилирования, которые опосредует фермент цАМФ-зависимая протеинкиназа. В результате полного гидролиза молекулы ТАГ образуется 3 молекулы жирных кислот и 1 молекула глицерола. Глицерол из жировой ткани попадает в печень и используется там как предшественник в синтезе глюкозы путем глюконеогенеза. Жирные кислоты выходят из адипоцитов в плазму крови. Они используются любыми тканями, клетки которых содержат митохондрии, способные окислять жирные кислоты с выделением энергии. Однако преимущественно эти жирные кислоты утилизируются в клетках сердечной, скелетных мышц и печени. Другим важным источником ТГ являются ЛП плазмы крови.

Метаболизм ТАГ в жировой ткани скоординирован с анаболической и катаболической фазами метаболизма на уровне целого организма.

Вслед за перевариванием пищи в плазме крови увеличивается концентрация глюкозы, инсулина, липопротеинов, богатых ТАГ. Наряду с этим стимулируется образование ТАГ в жировой ткани. В развитие этой анаболической фазы вовлечены переносчики глюкозы и гликолиз; стимулируется активность ЛПЛ для гидролиза ТАГ в составе липопротеинов и снижается активность жиромобилизующей липазы в жировой ткани. Натощак или при повышенной потребности в энергии во время физической работы, повышении уровня катехоламинов, гормона роста, АКТГ и глюкагона в плазме крови, снижении секреции инсулина эти процессы меняются на противоположные - увеличивается липолиз, высвобождаются жирные кислоты, используемые в качестве источника энергии, и глицерол - для глюконеогенеза

Характерно, что все двойные связи в составе жирных кислот организма имеют цис-конфигурацию Двумя преобладающими мононенасыщенными жирными кислотами животных липидов являются олеиновая и пальмитолеиновая. Олеиновая кислота наиболее широко распространена в природе и преобладает в количественном отношении. Среди полиненасыщенных жирных кислот в тканях млекопитающих наиболее часто встречается линолевая кислота, содержащая две двойные связи, линоленовая - с тремя двойными связями и арахидоновая - с четырьмя двойными связями. Ненасыщенность жирных кислот существенно влияет на их свойства. С увеличением числа двойных связей снижается температура плавления жирных кислот, возрастает их растворимость в неполярных растворителях. Все ненасыщенные жирные кислоты, встречающиеся в природе, при комнатной температуре являются жидкостями.

1. Классификация липидов.Строение риглицеринов(ТГ), фосфолипидов(ФЛ), холестирина(ХС). Биологическое значение отдельных классов.

2. Особенности строения ФЛ.Роль в построении мембран,их биологическое значение.Биосинтез ФЛ.

3. Переваривание и всасывание липидов в ЖКТ.

4. Строение и биологическая роль желчных кисло.

5. Механизм эмульгирования липидов.

6. Механизмы активации липазы.

7. Особенности переваривания липидов у детей.

8. Строение, состав и характеристика липопротеидов

9. Метаболизм ЛП, схема обр. и тран. ЛП частиц.Роль АХАТ и ЛХАТ в метаболизме ЛП частиц.

10. Роль рецептора ЛПНП в развитии гиперхолестеринемии.

11. Формир. атеросклеротических изменений сосудистой стенки.Пенистые клетки.

12. Механизм мобилизации жира ( роль гормонов , цАМФ и ионов Са+).

13. Эйкозаноиды как производные арахидоновой кислоты.Строение и биохимическая роль.

14. Механизм всасывания, активации и мембранного транспотрта ЖК в митохондрии.

15. Бета-окисление насыщ. с чет. и нечет. числом птомов С.

16. Ненасыщ. ЖК. Строение, физ. роль. Окисление ненасыщ. ЖК.

17. Пути обмена ацетил-КоА (образование и утилизация)

18. Кетоновые тела. Строение, биосинтез, окисление…

19. Биосинтез ХС. Р-ии, ферменты, регуляция.Физ.роль ХМ Нормы ХС в крови.

20. Пантотеновая кислота. Роль в обмене липидов.

21. Биосинтез насыщ. ЖК. Локализация, механизм, роьл АПБ, р-ии, ферменты.

22. Биосинтез триглицеридов. Локализация, механизм, р-ии, регуляция.

23. Гормональная регуляция липидного обмена.

24. Интеграция углеводного и липидного обмена (пути образования и использован.)

25. Жиро-углеводный цикл Рэндла. Его мех. и физ. роль.

26. Цикл ТГ-жирные кислоты. Его мех. и физ. роль.

27. Стеаторея , причины ее вызывающие.

28. Роль печени в липидном обмене.

29. Жировая инфильтрация и дегенерация печени. Причины , мех. Развитие инфил.

30. Ожирение.Виды, причины, мех. возникновения и последствия.

31. Причины гиперхолестериемии.Основные элементы патогенеза атеросклероза.

32. Дислипопротеидемии. Классификация и характеристика.

33. Липидозы, причины возникновения, прогноз.

34. Пересисное окисление липидов мембран. Механизм возникновения. Р-ии, метаболиты…

35. Биосинтез ненасыщенных ЖК.

28. Роль печени в липидном обмене. Ферментные системы печени способны катализировать все реакции или значительное большинство реакций метаболизма липидов. Совокупность этих реакций лежит в основе таких процессов, как синтез высших жирных кислот, триглицеридов, фосфолипидов, холестерина и его эфиров и т.д.1) Основным местом образования плазменных пре-β-липопротеинов (липопротеины очень низкой плотности – ЛПОНП) и α-липопротеинов (липопротеины высокой плотности – ЛПВП) является печень. 2)Кетоновые тела образуются в печени в ходе β-гидрокси-β-метилглутарил-КоА пути. 3)В печени происходит интенсивный распад фосфолипидов, а также их синтез. При недостаточном образовании или недостаточном поступлении в печень холина синтез фосфолипидов из компонентов нейтрального жира становится либо невозможным, либо резко снижается и нейтральный жир откладывается в печени. В этом случае говорят о жировой инфильтрации печени, которая может затем перейти в ее жировую дистрофию. 4) Часть холестерина поступает в организм с пищей, но значительно большее количество его синтезируется в печени из ацетил-КоА. Биосинтез холестерина в печени подавляется экзогенным холестерином, т.е. получаемым с пищей. В печени холестерин может взаимодействовать с жирными кислотами (в виде ацил-КоА) с образованием эфиров холестерина. Синтезированные в печени эфиры холестерина поступают в кровь, в которой содержится также определенное количество свободного холестерина.