Превращения жиров в жулудочно-кишечном тракте
Лекция № 10 ОБМЕН ЛИПИДОВ. План 1. Жиры, как источник энергии для живого организма. 2. Превращения жиров в желудочно-кишечном тракте. 3. Обмен жиров в тканях. 4. Синтез высших, жирных кислот. 5. Синтез триглицеридов и обмен стеридов. 6. Распад и биосинтез фосфатидов. Механизм биосинтеза фосфатидов. Нейтральные жиры, как и углеводы, являются важным источником энергии для живого организма. С обменом нейтральных жиров тесно связаны превращения фосфатидов. Обмен стероидных липидов занимает особенное положение, связанное со специфическими функциями этого класса веществ. Различные животные откладывают в качестве запасных веществ определенные нейтральные жиры, ценность которых определяется его калорийностью, легкостью усвоения, наличием непредельных жирных кислот, присутствием жирорастворимых витаминов. По калорийности все жиры эквивалентны (1 г жира образует 9,4 К). Усвоение зависит от легкости эмульгирования. Растительные масла эмульгируются легче, чем животные. По содержанию витаминов лучшим является коровье масло. Превращения жиров в жулудочно-кишечном тракте. Жиры в ротовой полости не изменяются, так как в слюне нет ферментов расщепляющих жир. В желудке большинство жиров плавится, что способствует их дальнейшему эмульгированию. Фермент, ускоряющий годролитический распад жира – липаза, чтобы она действовала эффективно, жир должен быть в тонкодисперсном состоянии. Поэтому эмульгирование занимает основное место в процессе усвоения жира. Существенную роль в эмульгировании играет желчь, вырабатываемая печенью и накапливаемая в желчном пузыре, затем поступающая в двенадцатиперсную кишку и кишечник в виде желчных кислот, таких как холевая и дезоксихолевая:
СН(СН3)-СН2-СН2-СООН │ ОН СН3 │ │ │ СН3
НО- -ОН холевая кислота
СН(СН3)-СН2-СН2-СООН │ ОН СН3 │ │ │ СН3
НО- дезоксихолевая кислота
В желчи эти кислоты образуют парные соединения с гликоколом или таурином и присутствуют в виде натриевых солей:
СН(СН3)-СН2-СН2-СО-NH-CH2-COONa │ ОН СН3 │ │ │ СН3
НО- -ОН Na –соль гликохолевой кислоты
СН(СН3)-СН2-СН2-СО-NH-CH2-CH2-SO3Na │ ОН СН3 │ │ │ СН3
НО- Na-соль тауринодезоксихолевой кислоты
Натриевые соли желчных кислот создают устойчивую мелкодисперсную эмульсию, на которую далее действуют пищеварительные соки с липазой. Основным источником липазы является поджелудочная железа, а активность липазе придают желчные кислоты. Под влиянием липазы начинается гидролитический распад эмульгированного жира в три ступени:
СН2-О-СО-R1 CH2-OH │ липаза │ липаза CH-O-CO-R2 + HOH R1COOH + CH-O-CO-R2 + HOH │ │ CH2-O-CO-R3 CH2-O-CO-R3
CH2-OH CH2-OH │ липаза │ R3COOH + CН-O-CO-R2 + HOH R2COOH + CH-OH │ │ CH2-OH CH2-OH Образовавшийся глицерин легко всасывается кишечными ворсинками, а жирные кислоты дают комплексы с дезоксихолевой кислотой, образуя холевые кислоты, растворимые в воде, что способствует их всасыванию. В кишечнике комплексы распадаются, желчные кислоты переносятся в печень, затем в желчный пузырь, а жирные кислоты используются на построение жиров, присущих данному организму. Всасывание жирных кислот ускоряется при наличии фосфорной кислоты, что связывают с синтезом фосфатидов.
Обмен жиров в тканях. Жиры, поступившие в лимфу и большой круг кровообращения, разносятся по всему организму и откладываются в жировом депо – подкожной клетчатке, внутремышечной соединительной ткани, брыжейке, сальнике, печени. Жиры из жирового депо постоянно вовлекаются в дальнейшие реакции обмена. Распад жиров начинается с гидролиза, рассмотренного выше, под действием липазы до глицерина и жирных кислот. Глицерин, далее, фосфорилируется при участии АТФ, затем дегидрируется до 3-фосфатглицеринового альдегида с дальнейшим участием в углеводном обмене:
СН2-ОН СН2-ОН СН=О │ │ дегидрирование │ СН –ОН + АТФ → АДФ + СН-ОН СН –ОН │ │ -2Н▪ │ СН2-ОН СН2-О-Ф СН2-О-Ф
Жирные кислоты, образовавшиеся в процессе гидролиза, активируются путем соединения с коэнзимом:
R-(CH2)3-COOH + H-S-KoA → H2O + R-(CH2)3-CO---S-KoA. Эта активация идет за счет перехода АТФ в АМФ:
ОН ОН │ │ АТФ → АМФ + НО-Р – О – Р-ОН ║ ║ О О пирофосфат Водород карбоновой кислоты расположенный в α- и β-положениях под действием кофермента становятся подвижными, а под влиянием флавиновых ферментов (ФАД) наступает их дегидрирование:
R-(CH2 )х-CH2-CH2-CO---S-KoA → 2Н▪ + R-(CH2)х-CH=CH-CO---S-KoA далее идет гидратация с последующим дегидрированием:
НАД R-(CH2)х-CH=CH-CO---S-KoA+НОН→R-(CH2)х-CH-CH2-CO---S-KoA │ -2Н▪ ОН
R-(CH2)х-CO-CH2-CO---S-KoA Этот процесс носит название β-окисления. Под действием КоА-S-H β-окисленный продукт распадается с образованием активного ацила:
R-(CH2)х-CO-CH2-CO--S-KoA+КоА-S-H→ R-(CH2)х-CO--S-KoA + CH3-CO---S-KoA. Вследствие этого распада идет укорочение цепочки высшей жирной кислоты на два углерода. Процесс повторяется вплоть до образования активированной масляной кислоты, которая после соответствующего β-окисления в активированную ацетоуксусную кислоту:
СН3-СН2-СН2-СО---S-KoA CH3-CH=CH-CO---S-KoA + HOH → -2H▪
→ CH3-CH(OH)-CH2-CO---S-KoA CH3-CO-СН2-CO---S-KoA. -2H▪ Ацетоуксусная кислота под действием кофактора А дает два активированных ацетила: СН3-СО-СН2-СО---S-KoA + H-S-KoA → 2CH3-CO---S-KoA. Таким образом, вся жирная кислота распадается на n/2 активированных ацетилов, вступающих далее в цикл Кребса. Следовательно, ацетил, активированный кофактором А является вторым звеном, связывающим жировой обмен с углеводным. Если окислительный распад образующегося ацетила заторможен (например, при диабете), и идет интенсивное β-окисление жирных кислот, наступает образование ацетоуксусной кислоты, β-оксимасляной кислоты, ацетона:
СН3-СО-СН2-СО---S-KoA + HOH → CH3-CO-CH2-COOH + H-S-KoA ацетоуксусная кислота CH3CO-CH2-COOH + HOH → H2CO3 + CH3-CO-CH3 ацетон CH3CO-CH2-COOH + 2H▪ → CH3-CH(OH)CH2-COOH β-оксимасляная кислота Присутствие ацетоуксусной кислоты и ацетона в моче (кетонурия) свидетельствует о расстройстве процессов окисления жиров и углеводов. Ацетон при этом находят в крови и выдыхаемом воздухе. Таким образом, окислительный распад жирных кислот начинается в печени, но основная заключенная в жирных кислотах энергия освобождается в тканях при окислении ацетоуксусной кислоты через цикл Кребса. Значительная часть освобождающейся энергии за счет окислительного фосфорилирования запасается в макроэнергетических связях АТФ.
Популярное: Почему человек чувствует себя несчастным?: Для начала определим, что такое несчастье. Несчастьем мы будем считать психологическое состояние... Как построить свою речь (словесное оформление):
При подготовке публичного выступления перед оратором возникает вопрос, как лучше словесно оформить свою... Как выбрать специалиста по управлению гостиницей: Понятно, что управление гостиницей невозможно без специальных знаний. Соответственно, важна квалификация... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (893)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |