Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Глава 6
|
|
взаимосвязь обмена углеводов, липидов и белков
Процессы, протекающие в организме животных не хаотичны, а взаимосвязаны и регулируются нейрогуморальными механизмами, придающими химическим процессам нужное направление. В организме не существует самостоятельного обмена углеводов, липидов, белков, нуклеиновых кислот. Все превращения объединены в целостный процесс метаболизма (рис.23). Эти взаимопревращения диктуются физиологическими потребностями организма.
Взаимосвязь различных метаболических путей и циклов осуществляется на уровне узловых метаболитов, важнейшими из которых являются ацетил-КоА, пируват, глюкозо-6-фосфат, фруктозо-6-фосфат, оксалоацетат, аспартат, α -кетоглутарат.
Связь углеводного и липидного обмена происходит на уровне дигидроксиацетонфосфата (ДАФ) и ацетил-КоА. ДАФ, образующийся при гликолизе далее восстанавливается в глицеролфосфат, который в свою очередь вовлекается в синтез триглицеридов. Ацетил-КоА образуется при окислительном декарбоксилирования пирувата и далее в зависимости от нужд организма используется для образования жирных кислот, кетоновых тел, холестерина, желчных кислот, стероидных гормонов. В ходе большинства из этих синтетических процессов используется НАДФН(Н+), основным поставщиком которого является окислительная ветвь пентозофосфатного пути превращения углеводов.
ПФП поставляет также рибозо-5-фосфат, используемый для биосинтеза нулеиновых кислот. Таким образом на уровне данного метаболита прослеживается взаимосвязь углеводного и нуклеинового обмена.
В тоже время следует, однако, указать, что превращение липидов в углеводы носит ограниченный характер и возможно только через ДАФ, который вовлекается в глюконеогенез при недостатке углеводов в организме животных.
Рис. 23. Взаимосвязь различных путей обмена углеводов, липидов и белков в организме
животных.
Связь углеводного и белкового обмена осуществляется на уровне таких метаболитов, как пируват и оксалоацетат. Образовавшиеся в процессе обмена углеводов данные соединения в реакциях трансаминирования превращаются соответственно в аминокислоты α -аланин и аспартат, которые далее могут вовлекаться в синтез белка. Возможен и обратный процесс превращения аминокислот в глюкозу. Те, аминокислоты, которые превращаются в глюкозу, получили название глюкогенных. К ним относятся глицин, α -аланин, серин, цистеин, треонин, метионин, валин, аспарагиновая кислота, аспарагин, глутаминовая кислота, глутамин, аргинин, гистидин, пролин. Первоначально их безазотистые остатки превращаюся в один из следующих метаболитов – пируват, кетоглутарат, сукцинил-КоА, фумарат, оксалоацетат. Далее они через пируват и оксалоацетат включаются в глюконеогенез. Но, как и при превращениии липидов в углеводы, эти процессы также носят ограниченный характер.
· КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ПО ТЕМЕ: «ВЗАИМОСВЯЗЬ ОБМЕНА УГЛЕВОДОВ, ЛИПИДОВ И БЕЛКОВ»
1. Какие соединения называются узловыми метаболитами? Приведите примеры. От чего зависит вовлечение этих метаболитов в тот или иной обменный процесс и как осуществляется эта регуляция?
2. На уровне каких соединений взаимосвязаны между собой углеводный и липидный обмены? Ответ поясните конкретными примерами.
3. Укажите соединения, связывающие между собой углеводный и белковый обмены.
4. Почему превращение липидов и белков в углеводы в организме животных носит ограниченный характер? Ответ аргументированно поясните.
5. Приведите примеры соединений на уровне который связаны белковый и липидный обмены.
СЛОВАРЬ ОСНОВНЫХ БИОХИМИЧЕСКИХ ТЕРМИНОВ
Анаболизм – составная часть общего процесса обмена веществ, в ходе которой осущесвляется синтез сложных веществ из более простых
Биологическое окисление – совокупность реакций окисления субстратов в живых клетках
Гликолиз – метаболический процесс распада глюкозы до пирувата
Гликогенолиз –распад гликогена
Глюконеогенез – синтез глюкозы из веществ неуглеводной природы
Гликогенез – синтез гликогена
Катаболизм - составная часть общего процесса обмена веществ, в ходе которой осущесвляется распад сложных веществ на более простые
Кетогенез – синтез кетоновых тел
Липолиз – распад липидов
Липогенез – синтез липидов
Метаболизм – совокупность процессов биосинтеза и распада веществ, протекающих в тканях организма
Метилмалонатный путь – превращение пропионовой кислоты в метилмалонил-КоА
Микросомальное окисление - окисление субстратов, протекающее в микросомах печени
Окислительное фосфорилирование –окисление восстановленных коферментов НАДН(Н+) и ФАДН2 в дыхательной цепи, сопряженное с синтезом АТФ
Свободное окисление – окисление субстратов, несопряженное с образованием АТФ
Субстратное фосфорилирование – образование АТФ при переносе фосфатного остатка на АДФ, сопряженное с разрывом макроэргической связи на уровне субстрата
Транскрипция –синтез РНК на ДНК-матрице
Трансляция – синтез полипептидной цепи белка, аминокислотная последовательность
которой определяется последовательностью кодонов иРНК
ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ
| Аденин 73, 74 | Изолимонная кислота (изоцитрат) 16, 17 |
| Аденозинтрифосфат 12 | Изолейцин 64 |
| Азотистый баланс 52 | Инсулин 32 |
| a-аланин 58, 59, 63 | Индол 56 |
| Аллантоин 74 | |
| Амилаза 20 | Катаболизм 7 |
| Аминоацил-тРНК 68 | a-кетоглутаровая кислота 59, 61 |
| Аммиак: | Кетозы 51 |
| - токсичность 60 | Кетоновые тела 42 - 44 |
| - пути обезвреживания 61 | Ксилулозо-5-фосфат 25, 27 |
| Анаболизм 7 | |
| Аргинин 62, 66 | Лактаза 21 |
| Аспарагин 61, 65 | Лейцин 64 |
| Аспарагиновая кислота 59, 65 | Лизин 65 |
| Ацетил-КоА 9, 13, 14, 25, 41, 43-45 | Лимонная кислота (цитрат) 16, 17 |
| Ацетон 42, 43 | Липаза 35, 36 |
| Ацетоуксусная кислота 42-44 | |
| Ацилпереносящий белок (АПБ-SH) 46 | Мальтаза 20 |
| Метаболизм 8 | |
| Биливердин 70, 71 | Метилмалонатный путь 30, 31 |
| Билирубин 70, 71 | Метионин 64 |
| Молочная кислота (лактат) 22, 23, 28, 29 | |
| Валин 64 | Мочевая кислота 74 |
| Мочевина 62 | |
| b-гидроксимасляная кислота 42-44 | |
| Гистамин 60, 67 | Окисление: |
| Гистидин 60, 67 | - биологическое 9 |
| Гликогенез 31 | - жирных кислот 40 - 42 |
| Гликогенолиз 22, 24 | - микросомальное 15 |
| Гликолиз 22, 23 | - свободное 14 |
| Глицин 63 | Олеиновая кислота 47 |
| Глицеральдегид-3-фосфат 12, 22, 23, 28, 29, 39 | |
| Глицерин 38, 39 | Пальмитиновая кислота 47 |
| Глутамин 61, 65 | Пентозофосфатный путь 25 - 28 |
| Глутаминовая кислота 59, 61, 65 | Пепсин 53 |
| Глюкоза 22, 23, 29 | Пиридоксальфосфат 59 |
| Глюконеогенез 28 - 30 | Пировиноградная кислота (пируват) 22, 23, 25, 29, 59 |
| Глюкозо-1-фосфат 22, 24 | Подагра 74 |
| Глюкозо-6-фосфат 22, 23, 25, 26, 29 | Пролин 67 |
| Дезаминирование амнокислот 58 - 60 | Рекогниция 68 |
| Декарбоксилирование аминокислот 60 | Ренин (химозин) 53 |
| Дигидроксиацетонфосфат 22, 23, 29, 39 | Рибозо-5-фосфат 25, 27, 28 |
| 1, 3-дифосфоглицерат 12, 13, 23, 29 | Рибулозо-5-фосфат 25, 26 |
| Желтухи 72, 73 | Сахараза 21 |
| Желчные кислоты 36 | Серин 63 |
| Желчные пигменты 70, 71 | Серотонин 66 |
| Скатол 56 | |
| Седогептулозо-7-фосфат 25, 27 | |
| Стеариновая кислота 47 | |
| Стеркобилиноген 71 | |
| Сукцинил-КоА 16, 17, 31 | |
| Тимин 75 Тирозин 66 | |
| Трансаминирование 59, 60 | |
| Транскрипция 68 | |
| Трансляция 68 - 70 | |
| Треонин 64 | |
| Трипсин 54 | |
| Триптофан 66 | |
| Убихинон 10 | |
| Урацил 74 | |
| Уреаза 56 | |
| Фенилаланин 66 | |
| 2-фосфоглицерат 22, 23, 29 | |
| 3-фосфоглицерат 12, 22, 23, 29 | |
| 6-фосфоглюконат 25, 26 | |
| 6-фосфоглюконолактон 25, 26 | |
| Фосфоенолпируват 13, 22, 23, 29 | |
| Фосфолипиды: | |
| - переваривание и всасывание 36, 37 | |
| - биосинтез 48 - 50 | |
| Фосфорилирование: | |
| - окислительное 10 | |
| - субстратное 11 | |
| Фруктозо-1, 6-дифосфат 22, 23, 29 | |
| Фруктозо-6-фосфат 22, 23, 26, 28, 29 | |
| Фумаровая кислота (фумарат) 16, 17, 61 | |
| Хиломикроны 38 | |
| Химотрипсин 55 | |
| Холестерин 45 | |
| Цикл трикарбоновых кислот 16 - 19 | |
| Цистеин 64 | |
| Цитозин 74 | |
| Цитохромы 10 | |
| Цитруллин 62 | |
| Щавелево-уксусная кислота (оксалоацетат) 16, 17, 29, 59 | |
| Яблочная кислота (малат) 16, 17 | |
| Янтарная кислота (сукцинат) 16, 17 |
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Белясова, Н.А. Биохимия и молекулярная биология: учеб. пособие / Н.А.Белясова. –
Минск: Книжный Дом, 2004. – 416 с.
2. Березов, Т.Т. Биологическая химия / Т.Т.Березов, Б.Ф.Коровкин. – М.: Медицина,
1998. – 702 с.
3. Биохимия животных / А.В.Чечеткин [и др.]; под ред. А.В.Чечеткина. – М.: Высшая
школа, 1982. – 511 с.
4. Бышевский, А.Ш. Биохимия для врача / А.Ш.Бышевский, О.А.Терсенов. – Екатерин-
бург: Уральский рабочий, 1994. – 384 с.
5. Жеребцов, Н.А. Биохимия: учебник / Н.А.Жеребцов, Т.Н.Попова, В.Г.Артюхов. – Во-
ронеж: Изд-во Воронеж. гос. ун-та, 2002. – 696 с.
6. Кононский, А.И. Биохимия животных: учеб. пособие для вузов / А.И.Кононский. –
Киев: Вища школа, 1980. – 432 с.
7. Основы биохимии: учебник / В.К.Кухта [и др.]. – М.: Медицина, 1999. – 416 с.
8. Страйер, Л. Биохимия: в 3 т. / Л.Страйер; пер. М.Д.Гроздова; под ред. С.Е.Северина. -
М.: Мир, 1985. – Т. 2. - 312 с.
9. Строев, Е.А. Биологическая химия: учебник для фарм. ин-тов и фарм. ф-тов. мед. ин-
тов / Е.А.Строев. – М.: Высшая школа, 1986. – 479 с.
10. Хазипов, Н.З. Биохимия животных / Н.З.Хазипов, А.Н.Аскарова. – Казань: КГАВМ,
2003. – 312 с.
11. Холод, В.М. Справочник по ветеринарной биохимии / В.М.Холод, Г.Ф.Ермолаев. -
Минск: Ураджай, 1988. - 168 с.
Учебное издание
Котович Игорь Викторович
Баран Владимир Петрович
Румянцева Наталья Викторовна