Upload
others
View
14
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
БІОХІМІЯ лекція 4
ЛІПІДИ. МЕТАБОЛІЗМ ЛІПІДІВ
Функції ліпідів:
Енергетична
Будівельна
Терморегуляторна
Класифікація ліпідів
ліпіди
прості
(нейтральні) складні
похідні ліпідів
• Прості ліпіди – це нейтральні ліпіди.
• Представник – тригліцериди (ТГ)
Карбоксильна група – ознака карбонової кислоти
• Тригліцериди – форма запасу жиру в організмі
Структура тригліцериду
тригліцерид
Гліцерин (спирт)
Жирні кислоти (3
штуки)
Жирні кислоти
насичені ненасичені
• Насичені ЖК – карбон поєднаний між собою лише ОДИНАРНИМ ковалентним зв’язком
• Джерела насичених жирних кислот?
• Ненасичені ЖК – мають між атомами карбону хоча б один ПОДВІЙНИЙ ковалентний зв’язок
• Джерела насичених жирних кислот?
Ненасичені жирні кислоти
мононенасичені поліненасичені
• Поліненасичені жирні кислоти класифікують за місцем розташування подвійного зв’язку у ланцюгу.
• Але використовується не хімічна система нумерації (від сусіднього з кислотною групою α -атома), а зворотня — тому що фізіологічні властивості цих кислот залежать від розташування подвійних зв’язків щодо протилежного кінця молекули, від омега-атома ω.
• Є незамінні амінокислоти
• Є незамінні жирні кислоти
Кількість цих ЖК не визначена
• Лінолева
• Ліноленова
• Арахідонова (?)
• Та інші
• Лінолева – поліненасичена ЖК
• Омега - 6
• Ліноленова – поліненасичена ЖК
• Омега - 3
• Арахідонова – поліненасичена ЖК
• Омега - 6
• Похідні ліпідів = простий ліпід + складний ліпід
• Представник – холестерол
• Є в усіх клітинах тваринних клітин
• Холестерол ?
• Холестерин ?
Функції ХС
ХС
В склад мембрани
синтез
Вітамін Д Стероїдні гормони
Жовч
• Джерела ХС ?
• Складні ліпіди – комбінація нейтральних жирів з іншими хімічними речовинами
Складні ліпіди
гліколіпіди фосфоліпіди ліпопротеїди сфінголіпіди
• Гліколіпиди – ліпід + вуглевод
• Фосфоліпіди – ліпід + фосфорна кислота
• Сфінголіпіди – ліпід + сфінгозін
• Ліпопротеїди – ліпід + протеїн
• Протеїн ?
• Ліпопротеїди – основна форма транспорту ліпідів кров’ю
• Утворюються у печінці і крові
ліпіди
Форма запасу
?
Форма транспорту
?
• Чому тригліцериди йдуть в запас, а ліпопротеїди – транспортуються?
• Яка фізична властивість потрібна для транспорту ліпідів кров’ю?
Класифікація ліпопротеїдів – за щільністю
ліпопротеїди
Високої щільності
ЛПВЩ Мало
холестеролу
Низької щільності
ЛПНЩ Багато
холестеролу
• ЛПВЩ – перенос ХС до печінки, де ХС використовується для утворення жовчі
• ЛПНЩ – відкладання ХС на стінках артерій (склеротичні бляшки)
• Де синтезуються жири в організмі?
• Печінка та адіпозна тканина
• Який ліпід дає Е?
Ліполіз
ТГ ліпаза Гліцерин + ЖК
• Транспорт СЖК через мембрану:
• Дифузія
• За допомогою переносника
У клітині:
• З СЖК утворюється попередник ацетіл-КоА, який вступає у процес β-окислення жирних кислот
ЖК
Попередник ацетил-КоА (ацил-КоА)
У цитоплазмі
β-окислення
У МТХ
Утворення ацил-КоА
• Як потрапити у МТХ?
• Переносник – карнітін. Попередник ацетіл-КоА, що утворився із СЖК (активація СЖК), переноситься крізь внутрішню мембрану МТХ за допомогою карнітіну.
• Карнітін синтезується у печінці.
• Потрапляє із їжею
• У реакціях синтезу карнітіна бере участь вітамін С (аскорбінова кислота).
• Чому перед силовим тренуванням у тренажерному залі деякі спортсмени приймають карнітін?
• Чому БАД називається “L-карнітін”?
• Алгоритм пошуку:
• Що таке карнітін?
• Що таке L-амінокислота?
• L -карнітин вважають амінокислотою, схожою за будовою з вітамінами групи В.
• Організм здатний самостійно виробляти
L -карнітин з двох амінокислот (лізину і метіоніну), вітамінів В3, В6, С і заліза.
• Нормою L-карнітину вважають 300 мг на добу для дорослого, 60-90 мг дітям до 7 років, 100-300 мг дітям у віці 7-18 років.
• Мета β-окислення ЖК – утворити ацетіл-КоА, який потім тут же у МТХ вступає у …
• ЦИКЛ ТРИКАРБОНОВИХ КИСЛОТ
• Умова для включення ацетіл-КоА в ЦКТ – достатня кількість оксалоацетата для утворення цитрата (перша речовина, сіль лимонної кислоти, яка утворюється у ЦТК).
• Оксалоацетат + ацетіл-КоА = Цитрат (реакція незворотня)
• Для цього потрібно – баланс між розщепленням жирів і вуглеводів
• Перевага розщеплення ліпідів – утворюються кетонові тіла
Кетонові тіла ?
Алгоритм пошуку:
• Що це?
• Яка функція?
• Значення для організму мінімальної та максимальної кількості
• Кетонові тіла – це загальне поняття для трьох метаболітів, які утворюються у печінці:
• ацетон, ацетооцтова и бетаоксимасляна кислота.
• У нормі кетонові тіла в анализі сечі відсутні.
• Хоча насправді за добу із сечею виділяється незначна кількість кетонових тіл.
• У плазмі крові здорової людини кетонові тіла містяться у незначних концентраціях. Однак при патологічних станах (тривале голодування, важке фізичне навантаження, важка форма цукрового діабету) концентрація кетонових тіл може значно зростати і сягати 20 ммоль/л (кетонемія).
• Кетонемія, ацетонемія (зростання концентрації кетонових тіл в крові) виникає при порушенні рівноваги — швидкість синтезу кетонових тіл перевищує швидкість їх утилізації периферичними тканями организму.
• Кетонові тіла – ацидотичні (від слова – ацидоз)
• Важливе значення кетонових тіл в підтримці енергетичного балансу. Кетонові тіла — топливо для м’язів, нирок
• Під час голодування кетонові тіла – провідне джерело енергії для головного мозку
• Печінка, синтезує кетонові тіла, але не здатна використовувати їх в якості енергетичного субстрату (Чому?).
«Жири згорають у полум’ї вуглеводів»
ацетіл-КоА, що утворився при окисленні жирних кислот, включаеться в цикл трикарбонових кислот в умовах, коли розщеплення жирів та вуглеводів збалансовано.
Включення ацетіл-КоА в цикл Кребса залежить від доступності оксалоацетата для утворення цитрату. Однак, якщо розщеплення жирів переважає, доля ацетіл-КоА змінюється.
«Жири згорають у полум’ї вуглеводів»
• У випадку відсутності вуглеводів концентрація оксалоацетата знижується. Він спрямовується на синтез глюкози.
• У таких умовах шлях метаболізму ацетил-КоА відхиляється у бік створення кетонових тіл.
Регуляція метаболізму жирів
При фізичних навантаженнях:
• Адреналін
• Глюкагон
Активують фермент, що розщеплює ліпіди (?) в адіпозній тканині
• Кортизол – при тривалих фізичних навантаженнях активізує утворення СЖК
• Запаси ліпідів – необмежені
• Але яка проблема щодо їх використання?
Домашнє завдання
• Уважно прочитати с.136-140 “Біохімія м’язової діяльності” (на практичному занятті буде дискусія)