Биологическая роль кетоновых тел - Кетоновые тела

В плазме крови здорового человека кетоновые тела содержатся в весьма незначительных концентрациях. Однако при патологических состояниях (длительное голодание, тяжелая физическая нагрузка, тяжелая форма сахарного диабета) концентрация кетоновых тел может значительно повышаться и достигать 20 ммоль/л (кетонемия). Кетонемия (повышение концентрации кетоновых тел в крови) возникает при нарушении равновесия -- скорость синтеза кетоновых тел превышает скорость их утилизации периферическими тканями организма.

За последние десятилетия накопились сведения, указывающие на важное значение кетоновых тел в поддержании энергетического баланса. Кетоновые тела -- топливо для мышечной ткани, почек и действуют, вероятно, как часть регуляторного механизма с обратной связью, предотвращая излишнюю мобилизацию жирных кислот из жировых депо. Во время голодания кетоновые тела являются одним из основных источников энергии для мозга. Печень, синтезируя кетоновые тела, не способна использовать их в качестве энергетического материала (не располагает соответствующими ферментами).

В периферических тканях в-оксимасляная кислота окисляется до ацетоуксусной кислоты, которая активируется с образованием соответствующего КоА-эфира (ацетоацетил-КоА). Существует два ферментативных механизма активации:

- первый путь -- с использованием АТФ и HS-КоА, аналогичный пути активации жирных кислот:

H3C--CO--CH2--COOH (Ацетоуксусная кислота)+ АТФ + HS-КоА Ацил-КоА-синтетаза > АМФ + ФФН + H3C--CO--CH2--CO--S-КоА (Ацетоацетил-КоА)

- второй путь -- перенос Коэнзима А от сукцинил-КоА на ацетоуксусную кислоту:

HOOC--CH2--CH2--CO--S-КоА (Сукцинил-КоА) + H3C--CO--CH2--COOH (Ацетоуксусная кислота) >HOOC--CH2--CH2--COOH (Сукцинат) + H3C--CO--CH2--CO--S-КоА (Ацетоацетил-КоА)

Образовавшийся в ходе этих реакций ацетоацетил-КоА в дальнейшем подвергается тиолитическому расщеплению в митохондриях с образованием двух молекул ацетил-КоА, которые, в свою очередь, являются сырьем для цикла Кребса (цикл трикарбоновых кислот), где окисляются до CO2 и H2O.

H3C--CO--CH2--CO--S-КоА (Ацетоацетил-КоА)+ HS-КоА > H3C--CO--S-КоА>H3C--CO--S-КоА ( Ацетил-КоА)

Кетоновый ацетон фермент катализатор

Повышение содержания кетоновых тел в организме связано прежде всего с дефицитом углеводов в обеспечении организма энергией: перегрузка белками и жирами на фоне недостка легкопереваримых углеводов в рационе, истощение, ожирение, нарушение эндокринной регуляции (сахарный диабет, тиреотоксикоз), отравления, травма черепа и т. д.

Похожие статьи




Биологическая роль кетоновых тел - Кетоновые тела

Предыдущая | Следующая