Кетогенез

Рис. 23.13. Регуляция кетогенеза (з)— ключевые стадии на пути метаболизма свободных жирных кислот (СЖК), которые определяют количество образующихся кетоновых тел

Регуляция кетогенеза осуществляется на трех основных этапах этого процесса (рис. 23.13). [c.337]

В жировой ткани катехоламины активируют фермент липазу, что приводит к ускорению расщепления жира на глицерин и жирные кислоты. Образовавшиеся продукты распада жира сравнительно легко попадают в печень, скелетные мышцы и миокард. В скелетных мышцах и миокарде глицерин и жирные кислоты используются в качестве источника энергии. В печени из глицерина может синтезироваться глюкоза (глюконеогенез), а жирные кислоты превращаются в кетоновые тела (кетогенез). Более подробно эти превращения будут описаны ниже. [c.155]

Цель занятия изучить основные пути использования ацетил-КоА кетогенез, синтез холестерина, синтез жирных кислот. [c.219]

Еще один внутренний орган, способствующий мышечной деятельности, - печень. В печени во время мышечной работы протекают такие важные процессы, как глюкогенез, Р-окисление жирных кислот, кетогенез, глюконеогенез, которые направлены на обеспечение мышц важнейшими источниками энергии глюкозой и кетоновыми телами. Кроме того, в печени во время мышечной работы осуществляется обезвреживание аммиака путем синтеза мочевины. Поэтому уменьшение функциональной активности этого органа также ведет к снижению работоспособности и развитию утомления. В связи с такой важной ролью печени в обеспечении мышечной деятельности в спортивной практике широкое применение находят гепатопротекторы - фармакологические препараты, улучшаюшле обменные процессы в печени (см. главу 21). [c.167]

Ацетил-КоА в матриксе митохондрий может либо окисляться в цикле ТКК, либо метаболизировать по пути кетогенеза, т. е. образовывать кетоновые тела. [c.338]

Если расщепление жиров преобладает, что происходит в отсутствие углеводов, цитрат, синтезированный в митохондриях из ацетил-КоА и оксалоацетата, транспортируется в цитоплазму, где используется для биосинтеза глюкозы и, следовательно, возможность его окисления в цикле ТКК снижается. При таких условиях метаболизм ацетил-КоА в митохондриях идет преимущественно по пути кетогенеза. Таким образом, кетогенез возникает прежде всего в результате недостатка углеводов, и это обстоятельство на всех трех стадиях регуляции биосинтеза кетоновых тел является решающим фактором. [c.338]

Обмен липидов соматотропин способствует освобождению свободных жирных кислот и глицерина из жировой ткани, повыщению их уровня в крови и р-окислению в печени, при дефиците инсулина повыщает кетогенез. Эти эффекты и влияние на обмен углеводов не опосредуются ЮР-1. [c.404]

Путь кетогенеза в печени [c.290]

В настоящее время доминирует представление, согласно которому образование кетоновых тел происходит главным образом по ГМГ-СоА-пути. Хотя при голодании наблюдается значительная активация ГМГ-СоА-лиазы, имеющиеся данные не свидетельствуют о том, что этот фермент лимитирует скорость кетогенеза. [c.290]

Во время выполнения физических нагрузок клетки печени активно извлекают из крови жир и жирные кислоты, содержание которых в крови возрастает вследствие мобилизации жира из жировых депо. Поступающий в печеночные клетки жир сразу же подвергается гидролизу и превращается в глицерин и жирные кислоты. Далее жирные кислоты путем р-окисления расщепляются до ацетил-КоА, из которого затем образуются кетоновые тела - ацетоуксусная и Р-оксимасляная кислоты. Синтез кетоновых тел обычно называется кетогенезом. Кетоновые тела являются важными источниками энергии. С током крови они переносятся из печени в работающие органы -миокард и скелетные мышцы. В этих органах кетоновые тела вновь превращаются в ацетил-КоА, который сразу же аэробно окисляется в цикле Кребса (ЦТК) до углекислого газа и воды с выделением большого количества энергии. [c.159]

В заключение суммируем, что кетоз возникает в результате недостатка доступных углеводов, это обстоятельство следующим образом способствует кетогенезу (рис. 28.6 и 28.7), (1) Оно приводит к дисбалансу между эстерификацией и липолизом в жировой ткани, в результате которого свободные жирные кислоты поступают в кровоток. Эти кислоты являются главным субстратом для образования кетоновых тел в печени поэтому все факторы как метаболические, так и эндокринные, влияющие на высвобождение свободных жирных кислот из жировой ткани, воздействуют также на процесс кетогенеза. (2) После поступления свободных жирных кислот в печень рас- [c.293]

Повышение концентрации свободных жирных кислот и кетоновых тел наблюдается при длительной мышечной работе вследствие мобилизации жира из жировых депо и последующим кетогенезом в печени. Увеличение концентрации кетоновых тел (ацетоуксусная и Р-оксимасляная кислоты) также вызывает повышение кислотности и снижение pH крови. [c.162]

Повышенное содержание в плазме свободных жирных кислот, кетогенез, кетонурия, кетонемия [c.255]

Следует подчеркнуть, что кетоновые тела образуются в печени в ходе так называемого 3-гидрокси- 3-метилглутарил-КоА пути. Однако существует мнение, что ацетоацетил-КоА, являющийся исходным соединением при кетогенезе, может образоваться как непосредственно в ходе 3-окисле-ния жирных кислот, так и в результате конденсации ацетил-КоА [Марри Р. и др., 1993]. Из печени кетоновые тела током крови доставляются в ткани и органы (мышцы, почки, мозг и др.), где они быстро окисляются при участии соответствующих ферментов, т.е. по сравнению с другими тканями печень является исключением. [c.557]

Регуляция кетогенеза. Как отмечалось ранее, кетоновые тела, синтезированные в печени, диффундируют в кровь и транспортируются к периферическим тканям. В ряде органов (сердечная мышца, корковый слой почек) они используются в качестве энергетических субстратов. В настоящее время имеются данные о том, что причиной кетонемии (повышенное содержание кетоновых в крови) является активация их биосинтеза в печени, а не недостаточная их утилизация во внепеченоч-ных тканях. [c.337]

Следовательно, в норме ацетоацетат выполняет роль источника энергии дня скелетных, сердечной мышц, мозга. Кетогенез регулируется 1) освобождением жирных кислот в жировой ткани 2) активностью карнитин-пальмитоилтрансферазы-1 печени 3) условиями использования ацетил-КоА в ЦТК или в синтезе ГМГ-КоА. [c.220]

В главе 16 было отмечено, что в печени во время мышечной работы протекают такие важные процессы, как глюкогенез, Р-окисление жирных кислот, кетогенез, глюконеогенез, которые направлены на обеспечение мышц важнейшими источниками энергии глюкозой и кетоновыми телами. Кроме того, в печени во время мышечной работы осуществляется обезвреживание большого количества аммиака путем синтеза мочевины. Все эти процессы вызывают возникновение неблагоприятных сдвигов в клетках печени и приводят к уменьщению ее функциональных возможностей. При интенсивном тренировочном процессе из-за частых тренировок время отдыха у спортсменов ограничено, в таких условиях восстановление функционального состояния печени может оказаться неполноценным. Использование гепатопротекторов, оказывающих на печень благотворное влияние, позволяет спортсменам сохранить работоспособность на высоком уровне. [c.217]

Ферменты, ответственные за образование кетоновых тел, находятся в основном в митохондриях. Раньше считали, что при окислении молекулы жирной кислоты за счет ее четырех конечных атомов углерода образуется только одна молекула ацетоацетата. Позднее, при объяснении образования более чем одного эквивалента ацетоацетата из одной молекулы длинноцепочечной жирной кислоты, а также образования кетоновых тел из уксусной кислоты, пришли к заключению, что двухуглеродные фрагменты, образующиеся при Р-окислении, конденсируются друг с другом, образуя ацетоацетат. Конденсация происходит путем обращения реакции тиоли-тического расщепления, в результате 2 молакулы ацетил-СоА образуют ацетоацетил-СоА. Таким образом, ацетоацетил-СоА, являющийся исходным соединением при кетогенезе, образуется либо непосредственно в ходе Р-окисления, либо в результате конденсации ацетил-СоА (рис. 28.4). Предложены два пути образования ацетоацетата из ацетил-СоА. Первый—обычное деацилирование, второй (рис. 28.5)—конденсация молекулы ацетоацетил-СоА с молекулой ацетил-СоА с образованием 3-гидрокси-З-метилглутарил-СоА (ГМГ-СоА), ката- [c.290]

Рнс. 28.4. Путь кетогенеза в печени. СЖК—свободные жирные кислоты ГМГ—З-гидрокси-З-метилглутарил. [c.291]

Выделяют три стадии, на которых соответствующие факторы могут осуществлять регуляцию кетогенеза. (1) Кетоз не возникает in vivo до тех пор, пока не происходит увеличения уровня свободных жирных кислот в крови, образующихся в результате липолиза триацилглицерола в жировой ткани. Жирные кислоты являются предшественниками кетоновых тел в печени. Как у сытых, так и у голодных животных печень обладает способностью поглощать до 30% и более свободных жирных кислот, проходящих через нее, поэтому при высоких концентрациях этих кислот поглощение их довольно значительно. Следовательно, для регуляции кетогенеза важны факторы, контролирующие стадию мобилизации свободных жирных кислот из жировой ткани (рис. 28.6). (2) Возможны два пути превращения свободных жирных кислот после их поступления в печень и перехода в активные ацил-СоА-производные, а именно эстерификация с образованием преимущественно триацилглицеролов и фосфолипидов и р-окисление до аце-тил-СоА. (3) В свою очередь ацетил-СоА может либо окисляться в цикле лимонной кислоты, либо вступать на путь кетогенеза, образуя кетоновые тела. [c.292]

Поскольку при экскреции кетоновых тел почками наблюдаются порогоподобные эффекты (не являющиеся, однако, истинными пороговыми эффектами), которые варьируют у видов и отдельных особей, о тяжести кетогенеза следует судить по уровню кетоновых тел в крови, а не в моче. [c.292]

При повышении уровня свободных жирных кислот в сыворотке крови пропорционально больше свободных жирных кислот превращается в кетоновые тела и соответственно меньше окисляется в цикле лимонной кислоты до СО2. При этом в результате регулирования достигается такое распределение ацетил-СоА между путем кетогенеза и путем окисления до СО2, что свободная энергия, запасаемая в форме АТР в процессе окисления свободных жирных кислот, остается постоянной. При полном окислении 1 моля пальмитата путем Р-окисления и последующего образования СО2 в цикле лимонной кислоты генерируется 129 молей АТР (см. гл. 23) если же конечным продуктом является ацетоацетат, образуется всего 33 моля АТР, а если З-гидроксибути-рат—то только 21 моль. Следовательно, кетогенез можно рассматривать как механизм, позволяющий печени окислять большие количества жирных кислот, используя реакции, входящие в сисгему окислительного фосфорилирования (при этом генерация макроэргов невелика). [c.293]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология