Шляхи освіти і використання ацетил-коа

АцетілКоА- це центральний метаболіт ліпідного обміну.

Джерела: 1) Глюкоза 2) гліцерин 3) АК> (при короткочасної напруженої м'язової роботі) 4) Жирні к-ти (в-окислення при тривалій м'язовій роботі, голодуванні, на холоді, при вагітності і цукровому діабеті). Шляхи використання утворився ацетілКоА залежать від функціонального стану клітини (енергетичний заряд) і її специфіки. Якщо в кл досить АТФ, то він використовується на синтез ж к-т, т.к. АТФ активує ключовий фермент ситезу ж к-т, а їх накопичення стимулює синтез жиру. Розпад жиру гальмується і в-окислення при цьому теж гальмується. Напружена м'язова робота, стрес, відвів-ие секреції катехоламінів активує ліполіз, в-окислення ж к-т; в цьому випадку актив-ся синтез кетонових тіл і ЦТК.

Шляхи використання: 1. окислюється в циклі Кребса (90%); 2. використовується в синтезі ЖК (9%) 3. Освіта В-гідрокси-в-метілглутарілКоА (а з нього або холестерин, або кетонові тіла -1%)

При станах, що супроводжуються зниженням глюкози крові, клітини органів і тканин відчувають енергетичний голод. Так як окислення жирних кислот процес "трудомісткий", а нервова тканина взагалі нездатна окисляти жирні кислоти, то печінку полегшує використання цих кислот тканинами, заздалегідь окисляя їх до оцтової кислоти і переводячи останню в транспортну форму ?? кетонові тіла. До кетонові тіл відносять три з'єднання близькою структури ?? ацетоацетат, 3-гидроксибутират і ацетон. Стимулом для утворення кетонових тіл є надходження великої кількості жирних кислот в печінку. Як вже зазначалося, при станах, що активують ліполіз в жировій тканині, не менше 30% освічених жирних кислот затримуються печінкою. До таких станів відноситься голодування, цукровий діабет I типу, тривалі фізичні навантаження. Так як синтез ТАГ в цих умовах неможливий, то жирні кислоти з цитозолю потрапляють в мітохондрії і окислюються з утворенням кетонів. Крім зазначених ситуацій, кількість кетонових тіл в крові зростає при алкогольному отруєнні і споживанні жирної їжі. При багатою жирами дієті, особливо у дітей, жирні кислоти не встигають включитися до складу ТАГ і ЛПДНЩ і частково переходять в мітохондрії, що збільшує синтез кетонових тіл. При алкогольному отруєнні субстратом для синтезу кетонів є ацетил-SКоА, який синтезується при знешкодженні етанолу. У звичайних умовах синтез кетонових тіл також йде, хоча в набагато меншій кількості. Для цього використовуються як жирні кислоти, так і безазотистих залишки кетогенних і змішаних амінокислот. Синтез ацетоацетата відбувається тільки в мітохондріях печінки, далі він або відновлюється до 3-гидроксибутирата, або спонтанно декарбоксилируется до ацетону. Далі все три сполуки надходять в кров і розносяться по тканинах. Ацетон, як летюча речовина, легко видаляється з повітрям, що видихається і потім. Всі кетонові тіла можуть виділятися з сечею. Використовуються кетонові тіла клітинами всіх тканин, крім печінки і еритроцитів. Особливо активно, навіть в нормі, вони споживаються міокардом і кірковим шаром надниркових залоз. Реакції утилізації кетонових тіл приблизно збігаються із зворотним напрямком реакцій синтезу. У цитоплазмі 3-гидроксибутират окислюється, що утворюється ацетоацетат проникає в мітохондрії, активується за рахунок сукцинил-SКоА і перетворюється в ацетил-SКоА, який згорає в ЦТК.

Регуляція синтезу кетонових тіл. Регуляторний фермент синтезу кетонових тіл - ГМГ-КоА синтаза.

* ГМГ-КоА-синтаза - індукований фермент; його синтез збільшується при підвищенні концентрації жирних кислот у крові. Концентрація жирних кислот в крові збільшується при мобілізації жирів з жирової тканини під дією глюкагону, адреналіну, тобто при голодуванні або фізичній роботі.

* ГМГ-КоА-синтаза відзначено зниження високими концентраціями вільного коферменту А.

* Коли надходження жирних кислот в клітини печінки збільшується, коа зв'язується з ними, концентрація вільного КоА знижується, і фермент стає активним.

* Якщо надходження жирних кислот в клітини печінки зменшується, то, відповідно, збільшується концентрація вільного КоА, ингибирующего фермент. Отже, швидкість синтезу кетонових тіл в печінці залежить від надходження жирних кислот.

Кетонові тіла утворюються в печінці і виконують такі функції: 1. Енергетична. Кістякова і серцева м'язи, мозок та ін позапечінкові тканини забезпечують енергетичні потреби за рахунок катаболізму кетонових тел. Печінка не може окисляти кетонові тіла. 2.Необходимо для освіти мієлінових оболонок нервів і білої речовини головного мозку.

Утилізація кетонових тіл відбувається в мітохондріях. Бета-гидроксибутират перетворюється в ацетоацетат, а ацетоацетат вступає в реакцію з проміжним продуктом ЦТК - сукцинил-КоА. При тривалому голодуванні кетонові тіла стають основним джерелом енергії для скелетних м'язів, серця і нирок. Таким чином глюкоза зберігається для окислення в мозку і еритроцитах. Уже через 2-3 дня після початку голодування концентрація кетонових тіл в крові достатня для того, щоб вони проходили в клітини мозку і окислялись, знижуючи його потреби в глюкозі. β-гидроксибутирата (рис. 8-34), потрапляючи в клітини, дегидрирующей NAD-залежної дегідрогеназ і перетворюється в ацетоацетат. Ацетоацетат активується, взаємодіючи з сук-цініл-КоА - донором КоА: Ацетоацетат + сукцініл-КоА → Ацетоацетіл- КоА + Сукцинат

Реакцію каталізує сукцинил-КоА-ацето-ацетат-КоА-трансфераза. Цей фермент не синтезується в печінці, тому печінка не використовує кетонові тіла як джерела енергії, а виробляє їх "на експорт". Кетонові тіла - хороші паливні молекули; окислення однієї молекули β-гидроксибутирата до СО2 і Н2О забезпечує синтез 27 молекул АТФ. Еквівалент однієї макроергічним зв'язку АТФ (в молекулі сукцинил-КоА) використовується на активацію ацетоацетата, тому сумарний вихід АТФ при окисленні однієї молекули β-гидроксибутирата - 26 молекул.

У нормі процеси синтезу і використання кетонових тіл врівноважені, тому концентрація кетонових тіл в крові і в тканинах зазвичай дуже низька, і становить 0,12-0,30 ммоль / л. У нормі в крові кількість КТ 1-3 мг, в сечі 40мг. При цукровому діабеті 10-50 мг в сечі. Накопичення кетонових тіл в організмі називається кетозом.Он супроводжується кетонемії і кетонурія. Фізіологіескій кетоз ?? при голодуванні, важкої м'язової роботі, у новонароджених. Патологічний ?? при цукровому діабеті. Однак при загальному або при вуглеводному голодуванні може порушуватися баланс між освітою та утилізацією кетонових тел. Це пов'язано з тим, що швидкість утворення кетонових тіл залежить від швидкості -Окислення жирних кислот в печінці, а процес -Окислення прискорюється при посиленні ліполізу (розпаду жиру) в жировій тканині. Посилення ліполізу може відбуватися під дією гормону адреналіну, при м'язовій роботі, при голодуванні. При нестачі інсуліну (цукровий діабет) також відбувається посилення ліполізу. При посиленні ліполізу збільшується швидкість утилізації кетонових тіл, які є важливими джерелами енергії при м'язовій роботі, голодуванні.

Поступове виснаження запасів вуглеводів при цукровому діабеті призводить до відносного відставання утилізації кетонових тіл від кетогенеза. Причина відставання: не вистачає сукцинил-КоА і щук, які, в основному, є продуктом обміну вуглеводів. Тому вірно вираз: "Жири згоряють в полум'ї вуглеводів". Це означає, що для ефективного використання продуктів розпаду жиру необхідні продукти вуглеводного обміну: сукцинил-КоА і щук.

Т.ч. при вуглеводному голодуванні концентрація кетонових тіл в крові збільшується. На 3-й день голодування концентрація кетонових тіл в крові буде приблизно 2-3 ммоль / л, а при подальшому голодуванні - набагато більш високою. Цей стан називають гіперкетонемія. У здорових людей при м'язовій роботі і при голодуванні спостерігається гіперкетонемія, але вона незначна.

Схожа ситуація характерна для цукрового діабету. При цукровому діабеті клітини постійне сильне вуглеводне голодування, тому що глюкоза погано проникає в клітини. Спостерігається активація ліполізу і підвищується утворення кетонових тіл. При важких формах цукрового діабету концентрація кетонових тіл в крові може бути ще вище, і досягати небезпечних для життя значень: до 20 ммоль / л і більше. Всі кетонові тіла є органічними кислотами. Їх накопичення призводить до зрушення pH в кислу сторону. У клініці підвищення концентрації кетонових тіл в крові називається гіперкетонемія, а зрушення pH при цьому в кислу сторону - кетоацидоз. Порушується робота багатьох ферментативних систем. Збільшення концентрації ацетоацетата призводить до прискореного утворення ацетону. Ацетон - токсична речовина (органічний розчинник). Він розчиняється в ліпідних компонентах клітинних мембран і дезорганізує їх. Страждають всі тканини організму, а найбільше - клітини нервової тканини. Це може проявлятися втратою свідомості (гіперглікемічна кома). У дуже важких випадках може наступити загибель організму. Організм намагається захиститися, тому частина кетонових тел видаляється з сечею. Поява кетонових тіл в сечі - це кетонурия. Для розпізнавання гіпер- і гіпоглікемічної коми застосовується експрес-діагностика кетонових тел. Заснована на тому, що гіперкетонемія призводить до виведення кетонових тіл з сечею (кетонурія). Тому проводять кольорову реакцію на наявність кетонових тіл в сечі. Раніше діагноз ставили за запахом ацетону з рота хворого при гипергликемической комі (запах гнилих яблук).

Загальна медицина. Ситуаційні завдання по хірургії. Питання до ситуаційної задачі по хірургії. Відповіді до ситуаційні задачі по хірургії.

Основні заходи щодо забезпечення санітарного та епідемічного благополуччя. Санітарно-гігієнічний та протиепідемічний забезпечення. Санітарно-гігієнічні заходи. Знезараження води. Протиепідемічні заходи, протиепізоотичні та протівоепіфітотіческіе профілактичні заходи. Дезінфекція. Санітарно-епідеміологічна розвідка. Санітарно-протиепідемічна комісія, основні функції.

Кафедра фармацевтичної хімії. Відповіді на тест

Реферат на тему: «Символіка кольорів у українській вішівці»: білий, червоний, оранжевий, жовтий, золотий, зелений, синій, синій, фіолетовий, чорний.

Схожі статті