6модуль.липиды. Ответы на модуль липиды билет какие известные Вам вещества являются дифильными (амфифильными), т е. обладают сродством и к воде и к жирам
Скачать 3.84 Mb.
|
2. Написать формулу фосфатидилсерина 3.Назовите источники жирных кислот организма. Какая их био роль? Источником жирных кислот является резервный жир, содержащийся в жировой ткани. Триглицериды жировых депо выполняют в обмене липидов такую же роль, как гликоген в печени в обмене углеводов, а высшие жирные кислоты по своей энергетической роли напоминают глюкозу, которая образуется в процессе фософоролиза гликогена. При физической работе и др состояниях, требующих повышенный энергозатрат, потребление триглицеридов энергетического затрата увеличивается. В качестве источника энергии могут использоваться только свободные жирные кислоты. Поэтому триглицериды сначала гидролизуются при помощи липаз, - до глицерина и свободных жирных кислот. Последние могут переходить в плазму крови, после чего используются тканями и органами в качестве энергетического материала. 4.Сколько реакций восстановления протекает при биосинтезе высших жирных кислот? Напишите их, укажите ферменты и коферменты. 5. Синтез фосфатидной кислоты Жирные кислоты, поступающие из крови при распаде ХМ, ЛПОНП или синтезированные в клетке de novo из глюкозы также должны активироваться. Они превращаются в ацил-S-КоА в АТФ-зависимой реакции. Реакция активации жирной кислоты При наличии глицерол-3-фосфата и ацил-S-КоА синтезируется фосфатидная кислота. Реакция синтеза фосфатидной кислоты В зависимости от вида жирной кислоты, образующаяся фосфатидная кислота может содержать насыщенные или ненасыщенные жирные кислоты. Несколько упрощая ситуацию, можно отметить, что жирнокислотный состав фосфатидной кислоты определяет ее дальнейшую судьбу: • если используются насыщенные и мононенасыщенные кислоты (пальмитиновая, стеариновая, пальмитолеиновая, олеиновая), то фосфатидная кислота направляется на синтез ТАГ, • при включении полиненасыщенных жирных кислот (линоленовая, арахидоновая, кислоты ω3-ряда) фосфатидная кислота является предшественником фосфолипидов БИЛЕТ 13 1) что такое нейтральный жир (триацилглицерол)? Глицериды (ацилглицерины, или ацилглицеролы *) представляют собой сложные эфиры трехатомного спирта глицерина и высших жирных кислот. Если жирными кислотами этерифицированы все три гидроксильные группы глицерина (ацильные радикалы R1, R2 и R3 могут быть одинаковы или различны), то такое соединение называют триглицеридом (триацилглицерол). 2) Напишите формулу фосфатидилсерина. Фосфатидилсерин Фосфатидилсерины распространены гораздо менее широко, чем фосфатидилхолины и фосфоэтаноламины, и их значение определяется в основном тем, что они участвуют в синтезе фосфатидилэтаноламинов. 3) Сколько дегидрирований происходит при β-окислении жирной кислоты за один цикл? Напишите эти реакции, укажите ферменты. Два дегидрирования Первая стадия дегидрирования. Ацил-КоА в митохондриях прежде всего подвергается ферментативному дегидрированию, при этом ацил-КоА теряет 2 атома водорода в α- и β-положениях, превращаясь в КоА-эфир ненасыщенной кислоты. Таким образом, первой реакцией в каждом цикле распада ацил-КоА является его окисление ацил-КоА-де- гидрогеназой, приводящее к образованию еноил-КоА с двойной связью между С-2 и С-3: Вторая стадия дегидрирования. Образовавшийся β-оксиацил-КоА (3-гидроксиацил-КоА) затем дегидрируется. Эту реакцию катализируют НАД+-зависимые дегидрогеназы: 5) Назовите ферменты, участвующие в образовании эфиров холестерина и в их распаде. (Не точно!) Эфиры холестерина расщепляются на холестерин и жирные кислоты особым ферментом панкреатического и кишечного соков – гидролазой эфиров холестерина, или холестеролэстеразой БИЛЕТ 14 1.Какой процесс называют в-окислением жирных кислот?Кто открыл этот процесс? В 1904 г. Ф. Кнооп (F. Knoop) выдвинул гипотезу β-окисления жирных кислот на основании опытов по скармливанию собакам различных жирных кислот, в которых один атом водорода в концевой метильной группе (ω-углеродного атома) был замещен радикалом (С6Н5–). Ф. Кнооп высказал предположение, что окисление молекулы жирной кислоты в тканях организма происходит в β-положении. В результате от молекулы жирной кислоты последовательно отщепляются двууглеродные фрагменты со стороны карбоксильной группы. Жирные кислоты, входящие в состав естественных жиров животных и растений, имеют четное число углеродных атомов. Любая такая кислота, от которой отщепляется по паре углеродных атомов, в конце концов проходит через стадию масляной кислоты. После очередного β-окисления масляная кислота становится ацетоуксусной. Последняя затем гидролизуется до двух молекул уксусной кислоты. Теория β-окисления жирных кислот, предложенная Ф. Кноопом, в значительной мере послужила основой современных представлений о механизме окисления жирных кислот. 2.Напишите формулу фосфатидилинозитола. 3.Напишите реакцию синтеза фосфолипидов.Укажите ферменты. Биосинтез фосфолипидов по сравнению с синтезом ТАГ имеет существенные особенности. Они заключаются в дополнительной активации компонентов ФЛ – фосфатидной кислоты или холина и этаноламина. 1. Активация холина (или этаноламина) происходит через промежуточное образование фосфорилированных производных с последующим присоединением ЦМФ. В следующей реакции активированный холин (или этаноламин) переносится на ДАГ Этот путь характерен для легких и кишечника. 4.Какие вещества называют кетоновыми телами?Где они образуются?Напишите реакции синтеза,укажите ферменты. Под термином «кетоновые тела» подразумевают ацетоуксусную кислоту (ацетоацетат) СН3СОСН2СООН, β-оксимасляную кислоту (β-оксибутират, или D-3-гидроксибутират) СН3СНОНСН2СООН и ацетон СН3СОСН3. В здоровом организме ацетон в крови присутствует в крайне низких концентрациях, образуется в результате спонтанного декарбоксилирования ацетоацетата и, по-видимому, не имеет определенного физиологического значения. Кетоновые тела образуются в печени. 5.Назовите источник НАДФН2 для жирных кислот. НАДФН2 образуется в пентозофосфатном пути (окислительный этап) в цитоплазме, поэтому не передает свой водород по системе митохондриального окисления на кислород и АТФ не образуется. Водород идет на синтез жирных кислот, холестерина и других стероидов, на монооксигеназные реакции. БИЛЕТ 15 1)Назовите незаменимые жирные кислоты. Какова их биологическая роль? Полиненасыщенные (или полиеновые) кислоты почти не синтезируются в организме и являются незаменимыми или эссенциальными пищевыми факторами. Запись этих кислот осуществляют двояким способом, используя нумерацию от ω-атома с указанием номера атома, при котором находится двойная связь, или от СООН-группы, как указывалось выше. Совокупность основных эссенциальных высших жирных кислот обозначают как витамин F. К ним относятся: – линолевая (ω 6) кислота — С18:2 (∆9, 12), содержание которой в липидах человека составляет 10–15%, хотя в тканях она совсем не синтезируется; – линоленовая (ω 3) кислота — С18:3 (∆9, 12, 15), способная синтезироваться в организме животных в очень малых количествах; – эйкозаполиеновые кислоты, включающие 20 углеродных атомов. Основной представитель — арахидоновая (ω 6) кислота — С20:4 (∆5, 8, 11, 14), частично синтезирующаяся в организме из линолевой кислоты. Ее содержание в составе липидов составляет около 8% от количества всех жирных кислот человека. В рыбьем жире, растительных маслах встречается эйкозапентаеновая (ω 3) кислота с пятью двойными связями. 2)Напишите формулу холестерола. 3)Напишите формулу синтеза капроновой кислоты. Укажите ферменты. Сколько реакций редукции протекает при этом и сколько НАДФН2 затрачивается? С5Н11СООН Эти превращения протекают в микросомах клеток печени и жировой ткани при участии молекулярного кислорода, восстановленной системы пиридиновых нуклеотидов и цитохрома b5. Ферменты, участвующие в этих превращениях, получили название деса-тураз. Наряду с десатурацией жирных кислот (образование двойных связей) в микросомах происходит и их удлинение (элонгация), причем оба эти процесса могут сочетаться и повторяться. Удлинение цепи жирной кислоты происходит путем последовательного присоединения к соответствующему ацил-КоА двууглеродных фрагментов при участии малонил-КоА и НАДФН. Энзиматическая система, катализирующая удлинениежирных кислот, получила название элонгазы Расходуется 4 моля НАДФН2 4)Как осуществляется гормональная регуляция обмена липидов? длительный отрицательный эмоциональный стресс, сопровождающийся увеличением выброса катехоламинов в кровяное русло, может вызвать заметное похудание. Жировая ткань обильно иннервируется волокнами симпатической нервной системы, возбуждение этих волокон сопровождается выделением норадреналина непосредственно в жировую ткань. Адреналин и норадреналин увеличивают скорость липолиза в жировой ткани; в результате усиливается мобилизация жирных кислот из жировых депо и повышается содержание неэстерифицированных жирных кислот в плазме крови. Тканевые липазы существуют в двух взаимопревращающихся формах, одна из которых фосфорилирована и каталитически активна, а другая–нефосфорилирована и неактивна. Адреналин стимулирует через аденилатциклазу синтез цАМФ. В свою очередь цАМФ активирует соответствующую протеинкиназу, которая способствует фосфорилированию липазы, т.е. образованию ее активной формы. Следует заметить, что действие глюкагона на липолитическую систему сходно с действием катехоламинов. Не подлежит сомнению, что секрет передней доли гипофиза, в частности соматотропный гормон, оказывает влияние на липидный обмен. Гипофункция железы приводит к отложению жира в организме, наступает гипофизарное ожирение. Напротив, повышенная продукция СТГ стимулирует липолиз, и содержание жирных кислот в плазме крови увеличивается. Доказано, что стимуляция липолиза СТГ блокируется ингибиторами синтеза мРНК. Адреналин стимулирует активность аденилатциклазы, а СТГ индуцирует синтез данного фермента. Опр. механизм, с помощью которого СТГ избирательно увеличивает синтез аденилатциклазы, пока неизвестен. Инсулин оказывает противоположное адреналину и глюкагону действие на липолиз и мобилизацию жирных кислот. Было показано, что инсулин стимулирует фосфодиэстеразную активность в жировой ткани. Фосфодиэстераза играет важную роль в поддержании постоянного уровня цАМФ в тканях, поэтому увеличение содержания инсулина должно повышать активность фосфодиэстеразы, что в свою очередь приводит к уменьшению концентрации цАМФ в клетке, а следовательно, и к образованию активной формы липазы. 5) Сравнение жирных кислот и глюкозы как энергоносителей. Значение жиров как пищевого продукта весьма многообразно. Жиры в питании человека прежде всего имеют важное энергетическое значение. Энергетическая ценность жиров выше, чем белков и углеводов. Известно, что при окислении 1 г жиров организм получает 38,9 кДж (9,3 ккал), тогда как при окислении 1 г белков или углеводов–17,2 кДж (4,1 ккал). Жирные кислоты — основной энергоноситель в организме человека (табл. 10.7). В состоянии основного обмена за 12 ч используется около 60 г жирных кислот и около 70 г глюкозы. При выражении в калориях получается, что жирные кислоты поставляют почти вдвое больше энергии, чем глюкоза. Однако интенсивность метаболизма в разных органах неодинакова. При полном аэробном окислении 1 глюкозы образуются 30 либо 32 АТФ (2 – гликолиз, 3 или 5 – челночные механизмы, 5 – окислительное декарбоксилирование ПВК, 20 – цикл Кребса). |