10. Пути обмена Ацетил-КоА, значение каждого пути. Общая характеристика процесса биосинтез жирных кислот. Понятие об эссенциальных жирных кислотах и их роли в профилактике нарушений обмена липидов.

Ацетил-КоА образуется в специфических реакциях катаболизма жирных кислот и некоторых аминокислот. В реакциях гликолиза из глюкозы образуется ПВК, которая поступает в матрикс митохондрий и превращается в Ацетил-КоА с участием ПВК ДГ. Так как внутренняя мембрана митохондрий непроницаема для Ацетил-КоА, поэтому он при участии цитратсинтазы конденсируется с ЩУК с образованием цитрата: [Ацетил-КоА + Оксалоацетат → Цитрат + HS-КоА]. Затем транслоказа переносит цитрат в цитоплазму. Перенос цитрата в цитоплазму происходит только при увеличении количества цитрата в митохондриях, когда изоцитратдегидрогеназа и α-кетоглутаратдегидрогеназа ингибированы высокими концентрациями НАДН2 и АТФ (при избытке углеводов и низком энергопотреблении). В цитоплазме цитрат расщепляется под действием фермента цитрат-лиазы: [Цитрат + HSKoA + АТФ → Ацетил-КоА + АДФ+ Pн + ЩУК].

Биосинтез жирных кислот протекает в печени с участием НАДФН, АТФ, Мn²⁺ и НСО₃– (в качестве источника СО2), витаминов (биотин, РР); субстратом является ацетил-КоА, конечным продуктом – пальмитиновая кислота.

Эссенциальные жирные кислоты (Омега-3,6) - комплекс полиненасыщенных жирных кислот, которые принимают значительное участие в метаболизме человека. К ним относят линолевую и линоленовую к-ты. Жирные кислоты омега-6 понижают уровень холестерина в крови, а жирные кислоты омега-3 - уровень триглицерида и кровяное давление.

11. Кетоновые тела: биологическая роль, реакции обмена, регуляция. Кетонемия, кетонурия, причины и механизмы развития, последствия.

При дефиците углеводов наблюдается: ↓ие распада глюкозы; содержание ПВК ↓ся; содиржание ЩУК ↓ся; ЦТК угнетается. ↑ся распад ЖК с образованием ацетил-S-KoA. Роль кетоновых тел резко ↑ся при голодании – они служат источником энергии для мышц и мозга при голодании. Окисление кетоновых тел в тканях: [β-гидроксибутират (β-гидроксибутират-дегидрогеназа)↔ ацетоацетат (Сукцинил-КоА-ацетоацетат-КоА-трансфераза)→ Ацетоацетил-КоА (Тиолаза)↔ 2-ацетил-КоА→ ЦТК]. В норме кетоновых тел ни в крови ни в моче нет. Кетонемию и кетонурию наблюдают при СД, углеводном голодании, лихорадочных состояниях, общем голодании и истощении, тяжелой интоксикации свинцом. Следствием кетонемии является кетоацидоз и ацетоновое отравление (ацетон растворяет структурные липиды клеток), при котором нарушается транспорт глюкозы через биомембраны и резко угнетается деятельность ЦНС.

12. Функции холестерина. Фонд холестерина организма: пути поступления, использования и выведения. Синтез холестерина: основные этапы, регуляция процесса.

Холестерол - стероид, характерный только для животных организмов. Он синтезируется во многих тканях человека, но основное место синтеза - печень. Холестерол выполняет много функций: входит в состав всех мембран клеток и влияет на их свойства, служит исходным субстратом в синтезе жёлчных кислот и стероидных гормонов. Ежедневно из организма выводится около 1 г холестерола. Приблизительно половина этого количества экскретируется с фекалиями после превращения в желчные кислоты. Оставшаяся часть выводится в виде нейтральных стероидов. Большая часть холестерола, поступившего в желчь, реабсорбируется

Реакции синтеза холестерола происходят в цитозоле клеток. Сложный путь синтеза холестерола можно разделить на 3 этапа. Первый этап заканчивается образованием мевалоната. Две молекулы ацетил-КоА конденсируются ферментом тиолазой с образованием ацетоацетил-КоА. Фермент гидроксиметилглутарил-КоА-синтаза присоединяет третий ацетильный остаток с образованием ГМГ-КоА (3-гидрокси-3-метилглутарил-КоА). Эта последовательность реакций сходна с начальными стадиями синтеза кетоновых тел. Однако реакции синтеза кетоновых тел происходят в митохондриях печени, а реакции синтеза холестерола - в цитозоле клеток. Следующая реакция, катализируемая ГМГ-КоА-редуктазой, является регуляторной в метаболическом пути синтеза холестерола. В этой реакции происходит восстановление ГМГ-КоА до мевалоната с использованием 2 молекул NADPH. Фермент ГМГ-КоА-редуктаза - гликопротеин, пронизывающий мембрану ЭР, активный центр которого выступает в цитозоль. На втором этапе синтеза мевалонат превращается в пятиуглеродную изопреноидную структуру, содержащую пирофосфат - изопентенилпирофосфат. Продукт конденсации 2 изопреновых единиц - геранилпирофосфат. Присоединение ещё 1 изопреновой единицы приводит к образованию фарнезилпирофосфата - соединения, состоящего из 15 углеродных атомов. Две молекулы фарнезилпирофосфата конденсируются с образованием сквалена - углеводорода линейной структуры, состоящего из 30 углеродных атомов. На третьем этапе синтеза холестерола сквален через стадию образования эпоксида ферментом циклазой превращается в молекулу ланостерола, содержащую 4 конденсированных цикла и 30 атомов углерода. Далее происходит 20 последовательных реакций, превращающих ланостерол в холестерол. На последних этапах синтеза от ланостерола отделяется 3 атома углерода, поэтому холестерол содержит 27 углеродных атомов.