4. В каких органах и из каких субстратов образуются триглицериды (тг)? Поясните пути их образования (активные субстраты, ферменты, кофакторы, энергетические затраты).

Печень - основной орган, где идёт синтез жирных кислот из продуктов гликолиза. В гладком ЭР гепатоцитов жирные кислоты активируются и сразу же используются для синтеза жиров, взаимодействуя с глицерол 3-фосфатом. Как и в жировой ткани, синтез жиров идёт через образование фосфатидной кислоты. Синтезированные в печени жиры упаковываются в ЛПОНП и секретируются в кровь. В состав ЛПОНП, кроме жиров, входят холестерол, фосфолипиды и белок - апоВ-100. Это очень длинный белок - одна молекула апоВ-100 покрывает поверхность всего липопротеина. (в гепатоцитах (при высокой концентрации) и в адипоцитах глюкоза перенаправляется на синтез триацилглицеролов и, например в печени, на синтез холестерола) ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ БИОСИНТЕЗА:Синтез триацилглицерола – идет из 1,2-ДАГ после дефосфорилирования фосфатидной кислоты. Образованный 1,2-ДАГ ацилируется до ТАГ.

СИНТЕЗ ТРИАЦИЛГЛИЦЕРОЛОВ

Биосинтез ТАГ заключается в дефосфорилировании фосфатидной кислоты и присоединении ацильной группы. Биосинтез ТАГ клетками увеличивается при соблюдении хотя бы одного из следующих условий:

o наличие источника "дешевой" энергии. Например, 1) диета богатая простыми углеводами (глюкоза, сахароза) – при этом концентрация глюкозы в крови после еды резко повышается и под влиянием инсулина активно происходит синтез жиров в адипоцитах и печени. 2) наличие этанола при условии нормального питания, примером может служить "пивное ожирение",

o повышение концентрации жирных кислот в крови – происходит в печени, например, при усиленном липолизе в жировых клетках под воздействием каких-либо веществ (фармпрепараты, кофеин и т.п.), при эмоциональном стрессе и отсутствии мышечной активности,

o высокие концентрации инсулина и низкие концентрации глюкагона – после приема пищи.

После синтеза ТАГ они эвакуируются из печени в ткани, имеющие на эндотелии своих капилляров липопротеинлипазу. Транспортной формой служат ЛПОНП.

5. Перечислите процессы и промежуточные продукты обмена углеводов, принимающие участие в реакциях биосинтеза липидов. Роль оксалоацетата, малата, цитрата и источники ацетил-КоА, НАДФН₂ в анаболизме липидов.

Цикл Кребса (цитратный цикл) –это общий катаболический путь, который имеет большое значение в анаболизме липидов. В ЦТК образуется лимонная кислота (цитрат), которая используется для синтеза жирных кислот. Особую роль играет оксалоацетат, который активирует синтез кетоновых тел и кетоацидоз плазмы крови при недостаточном количестве оксалоацетата в печени. Такое состояние наблюдается при декомпенсации инсулинзависимого сахарного диабета (СД 1 типа) и при голодании. При указанных нарушениях в печени активирован процесс глюконеогенеза, т.е. образования глюкозы из оксалоацетата и других метаболитов, что влечет за собой снижение количества оксалоацетата. Одновременная активация окисления жирных кислот и накопление ацетил-SКоА запускает резервный путь утилизации ацетильной группы – синтез кетоновых тел. В организме при этом развивается закисление крови (кетоацидоз) с характерной клинической картиной: слабость, головная боль, сонливость, снижение мышечного тонуса, температуры тела и артериального давления.

Таким образом, жиры сгорают в пламени углеводов: "пламень сгорания" глюкозы приводит к появлению пирувата, а пируват превращается не только в ацетил-SКоА, но и в оксалоацетат. Наличие оксалоацетата гарантирует включение ацетильной группы, образуемой из жирных кислот в виде ацетил-SКоА, в первую реакцию ЦТК.

Ацетил-КоА, образующийся в процессе обмена углеводов, жиров и ряда аминокислот, служит пусковым субстратом как для синтеза жирных кислот, так и для цикла трикарбоновых кислот. Для окисления ацетил-КоА в этом цикле требуется оксалоацетат, который является вторым ключевым субстратом в цикле Кребса. Оксалоацетат может синтезироваться из пировиноградной кислоты и СО2 благодаря реакции карбоксилирования или образоваться из аспарагиновой кислоты в процессе трансаминирования с бета-кетоглутаратом. Две молекулы ацетил-КоА, конденсируясь, образуют ацетоуксусную кислоту (ацетоацетат), которая является источником других кетоновых тел в организме, в частности бета-оксимасляной кислоты (бета-оксибутирата) и ацетона.