Гидролиз таг в тканях

Гидролиз ТАГ в организме (уметь писать реакции): органная и внутриклеточная локализация процесса, биологическая роль в организме, регуляция.

Первое, что происходит при использовании нейтрального жира во время голодания и физической нагрузки – это активация ферментов, отвечающих за отщепление жирных кислот от триацилглицерола. Первый активируемый фермент называетсятриацилглицерол-липаза или ТАГ-липаза.

Кроме ТАГ-липазы, в адипоцитах имеются еще диацилглицерол-липаза ( ДАГ-липаза) и моноацилглицерол-липаза (МАГ-липаза), которые постоянно активны, однако в покое их активность не проявляется из-за отсутствия субстрата. Как только в клетке после работы ТАГ-липазы появляются диацилглицеролы, начинает работать постоянно активная ДАГ-липаза, продукт ее реакции моноацилглицерол (МАГ) является субстратом для МАГ-липазы. Образующиеся жирные кислоты и глицерол покидают клетку.

Гидролиз триацилглицеролов липазами жировой клетки

Для регуляции активности ТАГ-липазы обязательно наличие гормонального влияния (адреналин, глюкагон, соматотропин, инсулин и ряд других гормонов).

Активация триацилглицерол-липазы

Гормонзависимая активация липолиза в адипоцитах адреналином и глюкагоном происходит при напряжении организма (голодание, длительная мышечная работа, охлаждение). Активность ТАГ-липазы зависит, главным образом, от соотношения инсулин / глюкагон

В целом последовательность событий активации липолиза по классической, но устаревшей, схеме выглядит следующим образом:

1. Молекула гормона(адреналин, глюкагон, АКТГ) взаимодействует со своим рецептором.

2. Активный гормон-рецепторный комплекс воздействует на мембранный G-белок.

3. G-белок активирует фермент аденилатциклазу.

4. Аденилатциклаза превращает АТФ в циклический АМФ (цАМФ) – вторичный посредник (мессенджер).

5. цАМФ аллостерически активирует фермент протеинкиназу А.

6. Протеинкиназа А фосфорилирует ТАГ-липазу и активирует ее.

7. ТАГ-липаза отщепляетот триацилглицеролов жирную кислоту в 1 или 3 положении с образованием диацилглицерола(ДАГ).

Каскадный механизм активации ТАГ-липазы

Кроме гормонов, влияющих на активность аденилатциклазы через G-белки, существуют иные механизмы активации. Например, соматотропный гормон увеличивает количество аденилатциклазы, глюкокортикоидыспособствуют синтезу ТАГ-липазы.

Снижение активности ТАГ-липазы

Инсулин препятствует активации липолиза другими гормонами, т.к.

· он активирует фермент фосфодиэстеразу, которая гидролизует цАМФ, что останавливает каскадную активацию ТАГ-липазы,

· активирует протеинфосфатазы, дефосфорилирующие ТАГ-липазу .

Полное окисление глицерола (уметь писать реакции): органная и внутриклеточная локализация процесса, биологическая роль в организме. Энергетический баланс.

Окисление глицерина в тканях.

В результате гидролиза жира образуются общие метаболиты: глицерины и ВЖК, окисление которых сопровождается образованием конечных продуктов — воды и углекислого газа -и выделением энергии в форме АТФ. Окисление глицеринов в тканях тесно связано с ГЛИКОЛИЗОМ, в который вовлекаются метаболиты обмена глицерина по следующей схеме:

Т.о. при окислении глицерина образовались конечные продукты:

3. Альфа-КЕТОГЛУТАРАТА АТФ на этапе превращения:

3. 1,3-ДИФОСФОГЛИЦЕРИНОВОЙ К-ТЫ (СУБСТРАТНОЕФОСФОРИЛИРОВАНИЕ)

4. 2-ФОСФОЕНОЛПИРУВАТА (СУБСТРАТНОЕ ФОСФОРИЛИРОВАНИЕ)

8. СУКЦИНИЛ-КОА (СУБСТРАТНОЕ ФОСФОРИЛИРОВАНИЕ)

Дата добавления: 2018-08-06 ; просмотров: 2327 ; Мы поможем в написании вашей работы!

Активность липазы зависит от гормонов

Первое, что происходит при использовании нейтрального жира во время голодания и физической нагрузки – это активация ферментов, отвечающих за отщепление жирных кислот от триацилглицерола. Первый активируемый фермент называется триацилглицерол-липаза или ТАГ-липаза.

На данной странице изложена еще принятая, но устарешая, схема регуляции липолиза.

Кроме ТАГ-липазы, в адипоцитах имеются еще диацилглицерол-липаза ( ДАГ-липаза) и моноацилглицерол-липаза (МАГ-липаза), которые постоянно активны, однако в покое их активность не проявляется из-за отсутствия субстрата. Как только в клетке после работы ТАГ-липазы появляются диацилглицеролы, начинает работать постоянно активная ДАГ-липаза, продукт ее реакции моноацилглицерол (МАГ) является субстратом для МАГ-липазы. Образующиеся жирные кислоты и глицерол покидают клетку.

Читайте также: Эффект жатки в тканях

Гидролиз триацилглицеролов липазами жировой клетки

Для регуляции активности ТАГ-липазы обязательно наличие гормонального влияния (адреналин, глюкагон, соматотропин, инсулин и ряд других гормонов).

Активация триацилглицерол-липазы

Гормонзависимая активация липолиза в адипоцитах адреналином и глюкагоном происходит при напряжении организма (голодание, длительная мышечная работа, охлаждение). Активность ТАГ-липазы зависит, главным образом, от соотношения инсулин / глюкагон.

В целом последовательность событий активации липолиза по данной схеме выглядит следующим образом:

1. Молекула гормона (адреналин, глюкагон, АКТГ) взаимодействует со своим рецептором.
2. Активный гормон-рецепторный комплекс воздействует на мембранный G-белок.
3. G-белок активирует фермент аденилатциклазу.
4. Аденилатциклаза превращает АТФ в циклический АМФ (цАМФ) – вторичный посредник (мессенджер).
5. цАМФ аллостерически активирует фермент протеинкиназу А.
6. Протеинкиназа А фосфорилирует ТАГ-липазу и активирует ее.
7. ТАГ-липаза отщепляет от триацилглицеролов жирную кислоту в 1 или 3 положении с образованием диацилглицерола (ДАГ).

Каскадный механизм активации ТАГ-липазы

Кроме гормонов, влияющих на активность аденилатциклазы через G-белки, существуют иные механизмы активации. Например, соматотропный гормон увеличивает количество аденилатциклазы, глюкокортикоиды индуцируют синтез ТАГ-липазы.

Снижение активности ТАГ-липазы

Инсулин препятствует активации липолиза другими гормонами, т.к.

• он активирует фермент фосфодиэстеразу , которая гидролизует цАМФ, что останавливает каскадную активацию ТАГ-липазы,
• активирует протеинфосфатазы , дефосфорилирующие ТАГ-липазу .

Медицинская биохимия, принципы измерительных технологий в биохимии, патохимия, диагностика, биохимия злокачественного роста. Часть 2.

Метаболизм липидов в норме и при патологии. Дисфункция жировой ткани. Ожирение

В 1680 году Juan Carreno de Miranda была изображена девочка-«монстр», страдающая синдромом Prader–Willi (1954)

1. Метаболизм липидов

Термин «липиды» объединяет вещества, обладающие общим физическим свойством — гидрофобностью, то есть нерастворимостью в воде. Однако такое определение в настоящее время является не совсем корректным ввиду, того, что некоторые группы (триацилглицерины, фосфолипиды, сфинголипиды и др.) проявляют себя как амфифильные или дифильные соединения, т.е. способные растворяться как в полярных веществах (гидрофильность), так и в неполярных (гидрофобность). По структуре липиды настолько разнообразны, что у них отсутствует общий признак химического строения. Липиды разделяют на классы, в которые объединяют молекулы, имеющие сходное химическое строение и общие биологические свойства.

Основную массу липидов в организме составляют жиры — триацилглицеролы, служащие формой депонирования энергии. Жиры располагаются преимущественно в подкожной жировой ткани и выполняют также функции теплоизоляционной и механической защиты. Триацилглицеролы практически не растворимы в воде, поэтому их депонирование не сопровождается появлением осмотических проблем.

Фосфолипиды — большой класс липидов, получивший своё название из-за остатка фосфорной кислоты, придающего им свойства амфифильности. Благодаря этому свойству фосфолипиды формируют бислойную структуру мембран, в которую погружены белки. Клетки или отделы клеток, окружённые мембранами, отличаются по составу и набору молекул от окружающей среды, поэтому химические процессы в клетке разделены и ориентированы в пространстве, что необходимо для регуляции метаболизма.

Стероиды, представленные в животном мире холестеролом и его производными, выполняют разнообразные функции. Холестерол — важный компонент мембран и регулятор свойств гидрофобного слоя. Производные холестерола (жёлчные кислоты) необходимы для переваривания жиров. Стероидные гормоны, синтезируемые из холестерола, участвуют в регуляции энергетического, водно-солевого обменов, половых функций. Кроме стероидных гормонов, многие производные липидов выполняют регуляторные функции и действуют, как и гормоны, в очень низких концентрациях. Например, тромбоцитактивирующий фактор — фосфолипид особой структуры — оказывает сильное влияние на агрегацию тромбоцитов в концентрации 10 -12 М; эйкозаноиды, производные полиеновых жирных кислот, вырабатываемые почти всеми типами клеток, вызывают разнообразные биологические эффекты в концентрациях не более 10 -9 М. Из приведённых примеров следует, что липиды обладают широким спектром биологических функций.

Читайте также: Как определить направление основу ткани

В тканях человека количество разных классов липидов существенно различается. В жировой ткани жиры составляют до 75 % сухого веса. В нервной ткани липидов содержится до 50 % сухого веса, основные из них фосфолипиды и сфингомиелины (30 %), холестерол (10 %), ганглиозиды и цереброзиды (7 %). В печени общее количество липидов в норме не превышает 10-13 %.

Нарушения обмена липидов приводят к развитию многих заболеваний, но среди людей наиболее распространены два из них — ожирение и атеросклероз.

Липидный обмен включает в себя следующие процессы:

• Расщепление, переваривание и всасывание липидов в пищеварительном тракте, поступающих вместе с пищей.
• Транспорт жиров из кишечника с помощью хиломикронов.
• Обмен триацилглицеролов.
• Обмен фосфолипидов.
• Обмен холестерола.
• Взаимопревращения жирных кислот и кетоновых тел.
• Липогенез.
• Катаболизм липидов — липолиз.
• Катаболизм жирных кислот.

Печень является главным местом синтеза жирных кислот, жиров, кетоновых тел и холестерина. Жиры могут также синтезироваться в жировой ткани, однако её основной функцией остаётся депонирование липидов.

Этапы обмена ТАГ

Экзогенные триглицеролы после всасывания в кишечнике ресинтезируются в стенке тонкого кишечника. Синтезированные в стенке кишечника триглицериды, ввиду своих размеров попадают преимущественно в лимфатическую систему. В лимфе триглицериды связываются с белком. Таким образом, формируются мельчайшие капли – хиломикроны. Хиломикроны – самые крупные из липопротеинов крови, диаметр их более 120 нм. Однако при этом хиломикроны имеют низкую плотность (0,92-0,98 г/мл).

Триацилглицеролы составляют до 90% всей массы ХМ. По лимфатической системе они проникают в легкие, а затем в общий кровоток, где под действием липолитических ферментов липопротеинлипазы, и печеночной эндотелиальной триацилглицеринлипазы на уровне капилляров различных тканей подвергаются катаболизму. Эти ферменты активируются при наличии гепарина. При гидролизе ТАГ образуются неэстерифицированные жирные кислоты (НЭЖК) , которые утилизируются клетками мышц, жировой ткани ( кроме мозга). ХМ , обедненные ТАГ в результате катаболизма, превращаются в остаточные реминантные формы, которые утилизируются печенью.

ЛПОНП в небольшом количестве образуются в энтероцитах тонкого кишечника и в большом количестве в печени. Они транспортируют в основном эндогенные ТАГ, ХС из печени к тканям. Катаболизм их осуществляется в крови под действием тех же липолитических ферментов, которые гидролизовали ТАГ в составе ХМ, в результате чего ЛПОНП теряют большую часть ТАГ и превращаются в ЛПНП.

Биосинтез ТАГ происходит в цитоплазме клеток различных тканей, кроме клеток мозга.

1-й ресинтез ТАГ в слизистой тонкого кишечника.

Биологическое значение 1-го ресинтеза — синтез жиров, частично уже специфичных для организма человека, так как часть ВЖК — экзогенного проис­хождения, а часть — эндогенного.

Наиболее интенсивно синтез жиров идет в:

Читайте также: Целое это покровная ткань а часть это что

1. Энтероцитах слизистой кишечника (I per: тез ТАГ).

2. Гепатоцитах печени, в адипоцитах жиравга ткани, почках, скелетных мышцах и лактирут-: — молочной железе (II ресинтез ТАГ).

Гидролиз триацилглицеринов в первой и второй стадиях протекает быстро, а гидролиз моноацилглицеринов идет медленнее. В результате гидролиза образуется смесь, содержащая жирные кислоты, моно-, ди-, триацилглицерины, которые и всасываются эпителиальными клетками кишечника. В этих клетках происходит ресинтез липидов, которые затем поступают в другие ткани, где они откладываются в запас или подвергаются окислению. В результате окисления жиров образуется вода и оксид углерода (IV), а освободившаяся энергия накапливается в виде АТФ. При окислении1 гжира выделяется 39 кДж энергии.

3.Биохимические механизмы развития ожирения, причины развития, профилактика.

Ожирение — заболевание, характеризующееся избыточным развитием жировой ткани. Этиология ожирения. Основным фактором, приводящим к развитию ожирения, является нарушение энергетического баланса, заключающееся в несоответствии между энергетическими поступлениями в организм и их затратами. Наиболее часто ожирение возникает вследствие переедания, но может происходить из-за нарушения контроля расхода энергии. Несомненна роль наследственно-конституциональной предрасположенности, снижения физической активности, возрастных, половых, профессиональных факторов, некоторых физиологических состояний (беременность, лактация, климакс).

Симптомы ожирения. Общим признаком всех форм ожирения является избыточная масса тела. Выделяют четыре степени ожирения и две стадии заболевания—прогрессирующую и стабильную. При I степени фактическая масса тела превышает идеальную не более чем на 29%, при II — избыток составляет 30—40%, при III степени—50—99%, при IV—фактическая масса тела превосходит идеальную на 100% и более.

Иногда степень ожирения оценивается по индексу массы тела вычисляемому по формуле : = масса тела (кг)/рост (м)2, за норму принимается индекс массы, составляющий 20—24,9, при I степени — индекс 25—29,9, при II — 30—40, при III — более 40.

Больные I — II степенью ожирения обычно жалоб не предъявляют при более массивном ожирении беспокоят слабость, сонливость, снижение настроения, иногда нервозность, раздражительность; тошнота, горечь во рту, одышка, отеки нижних конечностей, боль в суставах, позвоночнике. При ожирении часто беспокоят повышенный аппетит, особенно во второй половине дня, чувство голода ночью, жажда. У женщин—различные нарушения менструального цикла, бесплодие, гирсутизм, у мужчин—снижение потенции. Нечистота и трофические нарушения кожи, мелкие розовые стрии на бедрах, животе, плечах, подмышечных впадинах, гиперпигментация шеи, локтей, мест трения, повышение АД
Для дифференциальной диагностики гипоталамического ожирения и гиперкортицизма проводят малый дексаметазоновый тест, рентгенологическое исследование черепа и позвоночника.

Лечение ожирение комплексное, направленное на снижение массы тела, включающее диетотерапию и физические методы лечения. Рекомендуется сбалансированная низкокалорийная диета за счет снижения содержания углеводов (100—120 г) и отчасти жиров (80—90 г) преимущественно животных при достаточном содержании белков (120 г), витаминов, минеральных веществ (с учетом энергетических затрат). Используют продукты с высоким содержанием клетчатки, способствующей быстрому насыщению, ускорению прохождения пищи через кишечник. Питание дробное, 5—6 раз в сутки. Применяют разгрузочные дни: белковые (350 г отварного мяса или 500 г творога), фруктовые и т. д. Необходимы активный двигательный режим, систематическая лечебная гимнастика, душ, массаж.

При ожирении IV степени терапией выбора являются хирургические методы лечения. При эндокринных формах ожирения проводят лечение основного заболевания.

• Свежие записи
  • Балкон в многоквартирном доме: является ли он общедомовым имуществом?
  • Штраф за остекление балкона в 2022: что это и как избежать наказания
  • Штраф за мусор с балкона: сколько заплатить за выбрасывание окурков
  • Оформление балконного окна: выбираем шторы из органзы
  • Как выбрать идеальные шторы для маленькой кухни с балконом