Žučne kiseline su glavna komponenta žuči, obezbjeđuju emulzifikaciju masti iz hrane, aktivaciju pankreasne lipaze, koja razgrađuje masti na površini malih kapljica emulzije, apsorpciju krajnjih produkata hidrolize masti u stanicama sluzokože. tanko crijevo, jedini način da se riješite viška holesterola. Ovo je samo dio funkcije žučnih kiselina.

Sinteza i metabolizam žučnih kiselina

Žučne kiseline su krajnji produkti metabolizma holesterola u jetri. Sinteza žučne kiseline je glavni put za katabolizam holesterola kod sisara. Iako su neki od enzima uključeni u sintezu žučnih kiselina aktivni u mnogim tipovima stanica, jetra je jedini organ u kojem se potpuno biosintetiziraju. Sinteza žučne kiseline jedan je od dominantnih mehanizama za izlučivanje viška holesterola. Međutim, pretvaranje holesterola u žučne kiseline nije dovoljno da se nadoknadi višak holesterola koji se unose hranom. Uz upotrebu holesterola kao supstrata za sintezu žučnih kiselina, žučne kiseline obezbeđuju isporuku holesterola i lipida u ishrani. po potrebi hranljive materije u jetru. Potpuna sinteza žučne kiseline zahtijeva 17 zasebnih enzima i odvija se u nekoliko intracelularnih odjeljaka hepatocita, uključujući citosol, endoplazmatski retikulum (ER), mitohondrije i peroksizome.Geni koji kodiraju nekoliko enzima za sintezu žučne kiseline su pod strogom regulatornom kontrolom, koja osigurava da se potreban nivo proizvodnje žučne kiseline koordinira u skladu s promjenjivim metaboličkim uvjetima.S obzirom na činjenicu da su mnogi metaboliti žučne kiseline citotoksični, prirodno je da se sinteza žučne kiseline mora strogo kontrolirati.Nekoliko kongenitalnih metaboličkih poremećaja uzrokovanih defektima u genima za sintezu žučne kiseline manifestiraju se kao progresivna neuropatija kod odraslih.

Formiranje holne i henodeoksiholne kiseline tokom metabolizma holesterola odražava sliku 1 -

Henodeoksiholna kiselina (45%) i holna kiselina (31%). Holne i kenodeoksiholne kiseline nazivaju se primarne žučne kiseline. Prije izlučivanja u lumen tubula, primarne žučne kiseline podliježu konjugaciji - vezuju se za aminokiseline glicin i taurin. Produkt reakcije konjugacije je glikoholna i glikohenodeoksiholna kiselina i tauroholna i taurodeoksiholna kiselina. Proces konjugacije povećava amfipatska svojstva žučnih kiselina, a također smanjuje njihov citotoksični učinak. Konjugovane žučne kiseline su glavne otopljene tvari u ljudskoj žuči (slika 2).

Žučne kiseline iz jetre (!LANG:> zajednički jetreni kanal, a nakon spajanja žučne kese --->> zajednički žučni kanal -->> duodenum. U duodenum se zajednički žučni kanal prazni sa kanalom pankreasa, ima zajednički zalistak - Oddijev sfinkter. Žuč se neprekidno luči jetrom. Između obroka se pohranjuje u žučnoj kesi, koja je nakon jela izbacuje u dvanaestopalačno crevo. Kada jedemo, žuč iz žučne kese ulazi u crevo kroz žučni kanal i meša se sa mastima iz hrane. Žučne kiseline, kao površinski aktivna jedinjenja, doprinose solubilizaciji masnih kapljica. Nakon što se mast rastvori, enzimi pankreasa je razgrađuju i žučne kiseline određuju mogućnost apsorpcije produkata hidrolize masti u stanicama sluznice crijeva (enterociti).">по протокам !} Pasti u žučna kesa gdje se pohranjuju za buduću upotrebu. Žučna kesa koncentriše žučne kiseline do 1000 puta. Nakon stimulacije žučne kese unosom hrane, u njenom sastavu se ulijevaju konjugati žuči i žučne kiseline. duodenum(kontrakcija žučne kese stimuliše intestinalni hormon holecistokinin), žučne kiseline pomažu u emulgovanju masti u ishrani.
Primarne žučne kiseline pod djelovanjem crijevnih bakterija prolaze kroz proces dekonjugacije - eliminaciju ostataka glicina i taurina. Dekonjugirane žučne kiseline se ili izlučuju izmetom (mali procenat) ili se apsorbuju u crijevima i vraćaju u jetru. Anaerobne bakterije u debelom crijevu mijenjaju primarne žučne kiseline i pretvaraju ih u sekundarne žučne kiseline, koje se definiraju kao deoksiholat (holat) i litoholat (kenodeoksiholat). Primarne i sekundarne žučne kiseline preuzimaju se u crijevima i transportuju nazad u jetru kroz portalnu cirkulaciju. Zaista, do 95% žučnih kiselina u jetri se vraća ih iz distalnog ileuma. Ovaj proces sekrecije iz jetre u žučnu kesu, crijeva i konačno reapsorpciju naziva se enterohepatična cirkulacija .

Enterohepatičnu cirkulaciju obezbeđuju dve pumpe - jetra i creva, i dva rezervoara - lumen creva i krv.

U enterohepatičnoj cirkulaciji jetra djeluje kao pumpa

• sintetiše nove žučne kiseline<2% пула желчных кислот
• izdvajaju žučne kiseline iz portalne krvi
• luči žučne kiseline u tubule

Crijeva kao pumpa

• Reapsorbuje žučne kiseline iz lumena creva.
• Izlučuje žučne kiseline koje su apsorbirane u krv portalne vene.

Važno je to znati

• hirurškim uklanjanjem ileuma povećava se lučenje žučnih kiselina;
• kod djece s urođenim greškama u biosintezi žučnih kiselina u hepatocitima (ćelijama jetre)toksični metaboliti se akumuliraju, uzrokujući kolestazu i kronično oštećenje jetre;
• uzimanje lijekova koji sadrže hidrofobne žučne kiseline smanjuju nakupljanje toksičnih spojeva u jetri;
• povećanje kolesterola u hrani inhibira stvaranje žučnih kiselina;
• Bazen žučnih kiselina recirkuliše 10-20 puta dnevno;
• Ukupan sadržaj žučnih kiselina u organizmu je od 1,5 do 4 g;
• Masa cirkulirajućih žučnih kiselina kreće se od 17 do 40 g.
• Izmetom se gubi 0,2 - 0,5 g žučnih kiselina i ponovo se sintetiše. Dakle, recikliranje žučnih kiselina omogućava vam da ograničite njihovu sintezu u hepatocitima - one su vrlo toksične za stanice!
• Sekreciju novosintetizovanih žučnih kiselina i njihovo recikliranje u hepatocitima obezbeđuje porodica specifičnih proteina nosača.

Ljudske žučne kiseline

Glavne vrste žučnih kiselina koje se nalaze u ljudskom tijelu su takozvane primarne žučne kiseline (primarno luče jetra): holna kiselina (3α, 7α, 12α-trioksi-5β-holanska kiselina) i kenodeoksiholna kiselina (3α, 7α -dioksi-5β-holanska kiselina), kao i sekundarne (nastaju iz primarnih žučnih kiselina u debelom crevu pod dejstvom crevne mikroflore): deoksiholna kiselina (3α, 12α-dioksi-5β-holanska kiselina), litoholna i ursodeoksiholna kiselina . Od sekundarnih u enterohepatičnoj cirkulaciji, samo deoksiholna kiselina, koja se apsorbira u krv, a zatim izlučuje iz jetre u žuč, učestvuje u količini koja utiče na fiziologiju.

Aloholna, ursodeoksiholna i litoholna kiselina su stereoizomeri holne i deoksiholne kiseline.

Sve ljudske žučne kiseline imaju 24 atoma ugljika u svojim molekulima.

Životinjske žučne kiseline

Većina žučnih kiselina u svojim molekulima ima 24 atoma ugljika. Međutim, postoje žučne kiseline čije molekule imaju 27 ili 28 atoma ugljika. Struktura dominantnih žučnih kiselina kod različitih životinjskih vrsta je različita. U žučnim kiselinama sisara karakteristično je prisustvo 24 atoma ugljika u molekuli, kod nekih vodozemaca - 27 atoma.

Holna kiselina se nalazi u žuči koza i antilopa (i ljudi), β-fokoholna kiselina - u fokama i morževima, nutriholna kiselina - u dabru, aloholna kiselina - u leopardu, bitoholna kiselina - u zmijama, α-muriholna kiselina i β- muriholna kiselina - kod pacova, gioholna i β-hiodeoksiholna - kod svinje, α-hiodeoksiholna - kod svinje i divlje svinje, deoksiholna - kod bika, jelena, psa, ovaca, koza i zeca (i čoveka), kenodeoksiholna - kod guske, bika, jelena, psa, ovce, koze i zeca (i čoveka), bufodeoksiholna - kod žaba, α-lagodeoksiholna - kod zečeva, litoholna - kod zečeva i bikova (i ljudi).

Duodenogastrični refluks žuči

Refluksni gastritis

Refluksni gastritis prema savremenoj klasifikaciji se odnosi na hronični gastritis tipa C. Jedan od uzroka koji ga uzrokuje je ulazak komponenti sadržaja duodenuma, uključujući žučne kiseline, u želudac tokom duodenogastričnog refluksa. Dugotrajno izlaganje žučnim kiselinama, lizolecitinom, sokom pankreasa na sluznici želuca izaziva distrofične i nekrobiotske promjene u površinskom epitelu želuca.

Kao lijek koji smanjuje patološki učinak žučnih kiselina kod duodenogastričnog refluksa, koristi se ursodeoksiholna kiselina, koja, kada se žučne kiseline reapsorbiraju u crijevima, mijenja pul žučnih kiselina uključenih u enterohepatičnu cirkulaciju iz više hidrofobne i potencijalno toksične u manje. toksični, bolje su topljivi u vodi i u manjoj mjeri iritiraju želučanu sluznicu.

Duodenogastrični ezofagealni refluks

Žučne kiseline ulaze u sluznicu jednjaka zbog duodenalnog gastričnog i gastroezofagealnog refluksa, koji se zajedničkim nazivom naziva duodenogastrični ezofagus. Konjugirane žučne kiseline, a prije svega konjugati s taurinom, imaju značajniji štetni učinak na sluznicu jednjaka pri kiseloj pH vrijednosti u šupljini jednjaka. Nekonjugirane žučne kiseline, prisutne u gornjem dijelu probavnog trakta, uglavnom u joniziranim oblicima, lakše prodiru u sluznicu jednjaka i, kao rezultat, toksičnije su pri neutralnom i blago alkalnom pH. Dakle, refluksi koji bacaju žučne kiseline u jednjak mogu biti kiseli, ne-kiseli, pa čak i alkalni, pa stoga praćenje pH jednjaka nije uvijek dovoljno da se otkriju svi refluksi žuči, nekacili i alkalni refluksi žuči zahtijevaju impedanciju jednjaka-pH- metriju za njihovo određivanje.

Žučne kiseline - lijekovi

Dve žučne kiseline - pomenute u odeljku "Refluksni gastritis" ursodeoksiholna i kenodeoksiholna su međunarodno priznati lekovi i anatomsko-terapijsko-hemijskom klasifikacijom svrstani su u odeljak A05A Preparati za lečenje bolesti žučne kese.

Farmakološko djelovanje ovih lijekova temelji se na činjenici da mijenjaju sastav bazena žučnih kiselina u tijelu (na primjer, kenodeoksiholna kiselina povećava koncentraciju glikoholne kiseline u odnosu na tauroholnu kiselinu), čime se smanjuje sadržaj potencijalno toksičnih spojeva. Osim toga, oba lijeka doprinose rastvaranju kolesterolskih žučnih kamenaca, smanjuju količinu kolesterola, kvantitativno i kvalitativno mijenjaju sastav žuči.

vidi takođe

Bilješke

Wikimedia fondacija. 2010 .

Pogledajte šta su "žučne kiseline" u drugim rječnicima:

ŽUČNE KISELINE, grupa steroidnih kiselina koje se nalaze u BILE. Kod ljudi je najčešća holna kiselina, C24H40O5, čija je karboksilna grupa vezana za amino grupu glicina i taurina (aminokiseline). Žučne kiseline služe... Naučno-tehnički enciklopedijski rečnik

Tetraciklin. monokarboksilne hidroksi kiseline iz klase steroida, koje proizvodi jetra kralježnjaka iz holesterola i izlučuje žuči u duodenum. U različitim grupama životinja skup masnih kiselina varira i povezan je s prirodom hrane. Main I.… …

žučne kiseline- - spojevi steroidne prirode, koji djeluju kao lipidni emulgatori i aktivatori lipolitičkih enzima... Sažeti rječnik biohemijskih pojmova

žučne kiseline- tulžies rūgštys statusas T sritis chemija apibrėžtis Steroidinės hidroksirūgštys, cholio rūgšties dariniai. atitikmenys: engl. žučne kiseline rus. žučne kiseline... Chemijos terminų aiskinamasis žodynas

- (acida cholica) organske kiseline koje su dio žuči i hidroksilirani su derivati ​​holanske kiseline; igraju važnu ulogu u probavi i apsorpciji lipida, krajnji su produkt metabolizma kolesterola... Veliki medicinski rječnik

Monokarboksilne hidroksi kiseline koje pripadaju klasi steroida. Gotovo svi Zh. to. derivati ​​prirode. holanički za vas (f la Ia). Naib. uobičajeni su njegovi mono, di i trihidroksi supstituirani koji sadrže 24 C atoma; poznati su i di, tri i ... ... Chemical Encyclopedia

Tetraciklinski polioli iz klase steroida koji sadrže 27 atoma ugljika i najmanje jednu OH grupu na kraju bočnog lanca. Proizvodi ih jetra riba i vodozemaca iz kolesterola i imaju istu ulogu u njihovoj probavi kao žuč ... ... Biološki enciklopedijski rječnik

Organske kiseline prisutne u žuči; češće u obliku žučnih soli (natrijum glikoholat i natrijum tauroholat). Tu spadaju: holna, deoksiholna, glikoholna i tauroholna kiselina.

Sintetizira se u jetri iz holesterola, tj. njihova struktura je zasnovana na prstenu.

Postoje primarni i sekundarni:

Primarni (holični i henodeoksiholični)

Sintetiziraju se u jetri hidroksilacijom (uz učešće O 2 , NADPH i

citokrom P 450) zatim ulaze u žučnu kesu, gdje postoje

videokonjugati sa glicinom ili taurinom (biogeni amin), ispada glikoholno

ili tauroholna kiselina.

Jer u žuči ima dosta natrijuma i kalijuma, tada su konjugati u obliku soli osim žuči

kiseline u žuči sadrže ~ 5% holesterola, ~ 15% fosfolipida, -80% žuči

soli. Ako ovaj omjer raste prema kolesterolu, onda on pada

sedimenta u obliku kamenja.

Žučne kiseline neprestano ulaze u žučnu kesu i iz nje se izbacuju u nju

proces varenja.

Sekundarne nastaju od primarnih pod uticajem crevne mikroflore. Od holne kiseline nastaje litoholna kiselina, od kenodeoksiholne kiseline nastaje deoksiholna kiselina. Žučne kiseline potiču aktivaciju pankreasne lipaze i apsorpciju produkata hidrolize masti. Samo 5% žučnih kiselina se izlučuje iz organizma, ostatak se apsorbuje u creva, ulazi u jetru i ponovo se koristi, tj. cirkuliše (enterohepatična cirkulacija).

Pankreasna lipaza djeluje na emulgirane masti, cijepajući esterske veze u a-poziciji. odvajanje masne kiseline u p-položaju se odvija sporije, stoga su produkti hidrolize masne kiseline, glicerol i β-MAH.

apsorpcija produkata hidrolize.

Glicerol i kratkolančane masne kiseline apsorbuju se nezavisno, dok β-MAH i dugolančane masne kiseline apsorbuju micele. Micele su sferne formacije sa hidrofobnim jezgrom (β-MAG, dugolančane masne kiseline, vitamini rastvorljivi u mastima: A, D, E, K) i estri holesterola. Hidrofilnu površinu čine žučne kiseline i holesterol. Micele se apsorbuju u tankom crevu, u ćelijama crevne sluzokože razgrađuju se na žučne kiseline, holesterol, vitamine rastvorljive u mastima: A, D, E, K, β-MAG, masne kiseline.

Resinteza u stanicama crijevne sluznice. Postoji bolest steatoreje (masna stolica). razlozi:

1. začepljenje žučnih puteva ili fistule žučne kese (žučne kiseline nisu
ući u crijeva)

2. bolest pankreasa: masti se emulgiraju, ali se ne razgrađuju
lipaza, izlučena izmetom,

3. malapsorpcija (proljev)

Resinteza je sinteza masti iz produkata hidrolize, što rezultira stvaranjem masti,

karakterističan za svaki organizam, tk. mast sadrži masne kiseline

sopstveno telo (endogeno).

Resinteza počinje aktivacijom masnih kiselina, nastavlja se uz učešće energije ATP-a,

CoA i enzim acilCoA sintetaza, aktivirani oblik masnih kiselina naziva se

Resinteza masti ili TAG reakcija uključuje interakciju β-MAH sa dva aktivirana molekula masnih kiselina. Enzimi: triacilglicerol sintetaza, što rezultira stvaranjem TAG-ova specifičnih za dati organizam.

Resintetizovane masti su nerastvorljive u vodi – „u crevima nastaju transportni oblici masti – hilomikroni (XM), (transportni egzogeni ili dijetalne masti, imaju hidrofobno jezgro i hidrofilnu ljusku. Jezgro uključuje TAG, estre Xs, A, D, E, K, površinu formira monosloj fosfolipida čije su polarne glave usmjerene prema vodi, a nepolarni hidrofobni repovi topljivi u mastima u jezgru. Na površini ovih čestica nalaze se specifični proteini - apoproteini). HM u crijevima nastaju pod djelovanjem apoproteina B48. Dobijeni HM je nezreo. Sastav HM u procentima: proteini - 2%, fosfolipidi - 3%, holesterol - 2%,

EH - 3%, TAG - 90% - "HM - glavni transportni oblik masti. XM - veliki,

najveći od svih lipoproteina, tako da ne prodiru u krv

žile, a nezreli XM ulaze u limfne žile, a zatim kroz limfne

kanal ulazi u žile, gdje se pretvaraju u zrele HM, jer. prima od

lipoproteini visoke gustine (HDL) apoproteini C2 i E.

Masno tkivo i jetra učestvuju u daljoj sudbini HM. U krvi HM

zreli su izloženi djelovanju LP-lipaze (enzim lokaliziran na površini

kapilarni endotel). Ovaj enzim prepoznaje zreli XM interakcijom s ospoproteinom

C2, koji aktivira ovaj enzim. Kao rezultat TAG-CM, zrela

ovu lipazu u glicerol i masne kiseline. Glicerin ide u jetru gde

učestvuje u sintezi endogenih masti ili fosfolipida i masnih kiselina

depanira se u masnom tkivu u obliku TAG-a ili oksidira u srcu, mišićima i

drugih organa osim mozga. Kao rezultat djelovanja LP-lipaze, rezidualno

HM. Jetra ih preuzima kroz energetski apoprotein i pod djelovanjem

lizozomalni enzimi se razlažu na Xs, EX, A, D, E, K, apoproteine ​​i 10% TAG.

U crijevima se sintetizira još jedan transportni oblik u maloj količini -

VLDL (lipoproteini vrlo niske gustine), ulaze u krv, a zatim u

masno tkivo, gde se pod dejstvom LP-lipaze iz njih izdvajaju masti koje

se talože, a iz VLDL kao rezultat ekstrakcije masti nastaju LDL koji sadrže

do 50% Xs i EXs.

LDL djelimično preuzima jetra.

Nakon uzimanja masne hrane, koncentracija HM i lipoproteina raste nakon 4-5

sati (serum je mutan ili bijel), a zatim se koncentracija smanjuje, jer. validan

LP-lipaza. Sa defektom LP-lipaze u krvi, koncentracija VLDL i HM raste,

serum ostaje mutan - hiperhilomikronemija ili hiperlipoproteinemija.

Iz masnih depoa, gdje se TAG-ovi razlažu u masne kiseline i glicerol pod djelovanjem

LP-lipaze (ili TAG-lipaze). Masne kiseline u kompleksu sa albuminom

transportuju se do organa i tkiva, gde se podvrgavaju cepanju da bi se

izvlačenje energije. Mozak ne koristi masne kiseline. Ovaj proces se naziva r-

oksidacije masnih kiselina.

β-oksidacija je specifičan put za katabolizam masnih kiselina u acetil-CoA,

se odvija u bubrezima, u mišićima, posebno intenzivno u jetri, osim u mozgu, u

mitohondrije.

Značaj procesa je ekstrakcija energije iz masnih kiselina. Proces je tako nazvan jer

oksidacija CH grupe u p-poziciji. Proces je cikličan, na kraju svakog ciklusa

molekula masne kiseline je skraćena za 2 atoma ugljika u obliku acetil-CoA, koji

ulazi u TCA, a FA skraćena za 2 atoma ugljika ulazi u novi ciklus.

Višestruko ponavljanje procesa dovodi do potpunog cijepanja FA na

acetylCoA.

Enzim koji ograničava regulatornu brzinu enzima

karnitin acil CoA transferaza 1, ovaj enzim aktivira hormon gladi -

glukagon. Inhibirano - insulinom i regulatornim enzimom sinteze FA

(acetilCoAkarboksilaza).

Prije ulaska u β-oksidaciju, masne kiseline moraju preći u aktivirani oblik

AcylCoA (vidi Resinteza masti).

Aktivacija se dešava u citoplazmi. Mitohondrijalna membrana je nepropusna za

aktiviranih masnih kiselina, njihov prijenos se odvija uz sudjelovanje određenog nosača

karnitin. Pod dejstvom enzima karnitin acil CoA transferaze 1 i 2

aktivirana FA je vezana esterskom vezom za alkoholnu grupu karnitina, formira se acilkarnitinski kompleks. Difundira u mitohondrije, gdje se uz pomoć specifičnih enzima acilna grupa iz karnitina prenosi u CoA. FA prenesen u mitohondrije prolazi kroz β-oksidaciju, uključujući 4 reakcije u jednom ciklusu, od kojih su 2 direktno povezane sa CPE, jer To su reakcije oksidacije.

U posljednjem ciklusu formiraju se 2 molekula acetil-CoA.

Proračun energije.

acetylCoA nastao tokom p-oksidacije i broj ciklusa potrebnih za

cijepanje LCD-a.

Broj acetilCoA = n/2 - 10/2=5

U ovom slučaju, broj acetylCoA \u003d 5 -> TCA à 5 * 12 = 60ATP

Broj ciklusa \u003d n / 2 -1 \u003d 4, jer u posljednjem ciklusu formiraju se 2 molekula acetil-CoA.

Postoje 2 reakcije oksidacije u svakom ciklusu:

1- ide uz učešće NAD-a - P / O = 3

2- ide uz učešće FAD-a -> R/O - 2, tj. u svakom ciklusu zbog vodonika iz oksidiranog
supstrati reakcija 1 i 3, 5 ATP nastaje u konjugiranoj sintezi, 5 * 4 = 20 ATP
Rezultat: 20 + 60 \u003d 80ATP - 1 ATP (za aktivaciju LCD-a) - 79

79 ATP će se osloboditi tokom oksidacije 10-ugljične FA.

FA s neparnim brojem atoma ugljika oksidira se na sličan način, u posljednjem ciklusu

se formira zajedno sa acetil-CoA propionil-CoA - u TCA će energetski prinos biti

malo niže.

Regulatorni enzim p-oksidacije se aktivira tokom smanjena koncentracija

HC, naime, tokom vježbanja mišića i u periodu između obroka. Period poslije

obrok se zove apsorpcija, period između obroka -

post-apsorpcija.

Biosinteza ketonskih tijela.

Ketonska tijela su β-hidroksibutirna kiselina ili p-hidroksibutirat, acetosirćetna kiselina ili acetoacetat, aceton (samo u patologiji). Normalna koncentracija ketonskih tijela u krvi je 3 mg na 100 ml ili 0,03-0,05 mmol / l. Glavno ketonsko tijelo je β-hidroksibutirat.

Sintetizira se samo u jetri, tijelo koristi kao izvor energije, uz dugotrajno gladovanje čak i mozga. Jetra ne koristi ketonska tijela. Supstrat za sintezu je acetil-CoA (proizveden β-oksidacijom). Dio acetil-CoA ulazi u 1DTK, dio za sintezu ketonskih tijela. Proces se odvija u mitohondrijima. Kao rezultat sinteze ketonskih tijela nastaje supstanca - intermedijarni spoj koji igra važnu ulogu u sintezi ketonskih tijela ili Xc - ova supstanca se naziva 3-hidroksi-β-metilglutarilCoA (HMGCoA). 2 molekula acetil-CoA se pretvaraju u acetoacetil-CoA pomoću enzima tiolaze. On, pod dejstvom enzima 3-hidroksi-β-metilglutarilCoA sintetaze, uz učešće drugog molekula acetilCoA, formira β-hidroksi-β-metilglutarilCoA. Pod dejstvom β-hidroksi-β-metilglutaril sintetaze nastaje acetoacetat. Što se tiče patologije, dolazi do dekarboksilacije acetoacetata sa stvaranjem acetona.

Razgradnja ketonskih tijela.

Da bi se ketonska tijela koristila kao izvor energije, potrebno je aktivirati acetosirćetnu kiselinu. Reakcija se odvija pod dejstvom enzima sukcinil-CoA acetoacetat transferaze (ne postoji u jetri, pa jetra ne koristi ketonska tela).

Izračunajmo koliko se ATP molekula oslobađa prilikom razgradnje acetosirćetne kiseline - 24 molekula ATP-a. Pošto se 1 ATP troši tokom regeneracije sukcinata u sukcinil-CoA, ukupna količina ATP-a je 23 molekula. Tokom oksidacije β-hidroksibutirata oslobađa se 3 ATP + 23 = 26 ATP.

At patološka stanja, kao što je dijabetes melitus (nedostatak inzulina) ili kod dugotrajnog gladovanja, brzina sinteze ketonskih tijela naglo se povećava i njihova koncentracija u krvi raste do 90 mg / 100 ml, a kod dijabetes melitusa - do 140 mg / 100 ml . U tim uslovima nastaje aceton koji se oslobađa sa izdahnutim vazduhom, ovo stanje se naziva ketoza. Kao rezultat nakupljanja ovih kiselina u krvi, pH se pomiče na kiselu stranu i ovo stanje tijela naziva se metabolička nekompenzirana acidoza (možete pomoći intravenskom primjenom hipertonične otopine glukoze).

Zašto se koncentracija ketonskih tijela naglo povećava tokom gladovanja i dijabetes melitusa? U uslovima dugotrajnog gladovanja i dijabetes kada su ćelije u stanju energetskog gladovanja (bez glukoze) i samim tim -> glavni izvor energije u ovim uslovima su masne kiseline, kao deo masti deponovanih u masnom tkivu. Razgradnju masti aktivira glukagon (hormon gladi), cijepanje masti masnog tkiva na glicerol i mobiliziraju se masne kiseline, glicerol odlazi u jetru, a masne kiseline prolaze kroz β-oksidaciju u svim organima osim mozga. Kao rezultat toga nastaje mnogo acetil-CoA, koji bi normalno skoro sav ušao u CTC, ali u uslovima gladovanja i dijabetesa, CTC je inhibiran, jer. oksaloacetat će se koristiti za sintezu glukoze u glukoneogenezi, koja je neophodna za rad mozga u ovim uvjetima, tk. mozak ne koristi LCD.

Stoga, glavna količina acetil-CoA koja nastaje tijekom p-oksidacije odlazi na sintezu ketonskih tijela, a njihova koncentracija raste.

Biosinteza viših masnih kiselina.

To je njihova sinteza iz acetil-CoA, dobivenog razgradnjom ugljikohidrata. Teče u citoplazmi, a najintenzivniji je u jetri, bubrezima i mliječnoj žlijezdi tokom laktacije. U ljudskom tijelu se uglavnom sintetiše palmitinska kiselina (C16), au mitohondrijima hepatocita lanci sintetiziranih masnih kiselina su izduženi.

Regulatorna reakcija procesa je stvaranje malonilCoA iz acetilCoA pod djelovanjem enzima acetilCoAkarboksilaze, koenzim je biotip ili vitamin H. Ovaj enzim aktivira hormon inzulin, u periodu dovoljnog unosa ugljikohidrata (mnogo glukoza -> glikoliza - "PVK -" puno acetilCoA za sintezu masnih kiselina). Ovaj regulatorni enzim inhibira regulatorni enzim β-oksidacije (karnitin aciltransferaza).

Acil transfer protein (ACP) je uključen u sintezu FA u svim fazama umjesto HSCoA. Koenzim NADPH će sudjelovati u dvije reakcije kao izvor H u reakcijama redukcije (NADPH iz pentozofosfatnog puta).

Sinteza masnih kiselina je “slična” β-oksidaciji, ali obrnuto: proces je cikličan, ali se na kraju svakog ciklusa lanac masnih kiselina produžava za 2 atoma ugljika. Na kraju sinteze palmitinska kiselina APB je rascijepljen. Proces sinteze provodi kompleks palmitat sintetaze. Ovo je domenski protein (sastoji se od 1 PPC, koji formira domen u nekoliko regiona, koji u tercijarnoj strukturi ima enzimska aktivnost).

Uključuje 6 mjesta sa enzimskom aktivnošću. Svi zajedno su ujedinjeni u APB, koji je povezan sa fosfopantonatom (fosforiliranim pantotenska kiselina sa SH grupom na kraju). Sve reakcije se odvijaju na tom kraju, odnosno S se ne ispušta u okolinu. Palmitat sintetaza ima 2 funkcionalne jedinice, od kojih svaki sintetiše 1 palmitinsku kiselinu.

Struktura kompleksa palmitat sintetaze.

1 enzim - triketoacil sintaza

2 - transacilaza

3 - enoil reduktaza (enzim koji će imati NADPH kao koenzim)

4 - hidrotaza

5 - ketoacil reduktaza (NADPH + H +)

6 - tioesteraza (odcijepiće sintetiziranu FA iz ACP)

Sinteza masti (TAG).

Metabolizam masti ili TAG-a uključuje nekoliko faza: 1). Sinteza masti (iz glukoze, endogenih masti), 2). Taloženje masti, 3). Mobilizacija.

U tijelu se masti mogu sintetizirati iz glicerola i iz glukoze. 2 glavna supstrata za sintezu masti:

1) α-glicerol fosfat (α-GP)

2) acilCoA (aktivirana FA).

Sinteza TAG-a se odvija stvaranjem fosfatidne kiseline.

α-GP u ljudskom tijelu može se formirati na dva načina: u organima u kojima je aktivan enzim glicerol kinaza, GP se može formirati iz glicerola, u organima gdje je aktivnost enzima niska, GP nastaje iz produkata glikolize ( odnosno od glukoze).

Ako redukovani oblik NAD (NADH + H) uđe u reakciju, onda je to reakcija

oporavak i enzim je nazvan po proizvodu + "DG".

Biosinteza TAG najintenzivnije se odvija u jetri i masnom tkivu. U masnom

tkiva, sinteza TAG se odvija iz HC, tj. dio glukoze unesene hranom

pretvoriti u mast (kada se unese više ugljikohidrata nego što je potrebno za

popunjavanje zaliha glikogena u jetri i mišićima).

Masti sintetizirane u jetri (na dva načina) se pakuju u LOIP čestice,

ući u krv > LP-lipaza, koja hidrolizira TAG-ove ili masti iz ovih čestica u

LCD i glicerin. FA ulaze u masno tkivo, gdje se talože u obliku masti, odn

koriste se kao izvor energije u organima i tkivima (p-oksidacija), te glicerol

ulazi u jetru, gdje se može koristiti za sintezu TAG-a ili fosfolipida.

U masnom tkivu se talože masti koje se formiraju iz glukoze koju daje glukoza

oba ili 2 supstrata za sintezu masti.

Nakon obroka (period apsorpcije) f koncentracija glukoze u krvi, |

koncentracija insulina, insulin aktivira:

1. transport glukoze u adipocite,

2. LP-lipaza.

Aktivira sintezu masti u masnom tkivu i njeno taloženje - > Postoje 2 izvora masti koje se talože u masnom tkivu:

1. egzogeni (TAG iz hilomikrona i intestinalnih VLDL koji nose hranu
masti)

2. endogene masti (iz jetrenih VLDL i TAG-ova nastalih u masnim
ćelije).

Mobilizacija masti je hidroliza masti u adipocitima do masnih kiselina i glicerola, pod dejstvom hormonski zavisne TAG-lipaze, koja se nalazi u ćelijama i aktivira se u zavisnosti od potreba organizma za izvorima energije (u postapsorptivnom periodu, tj. intervali između obroka, tokom gladovanja, stresa, dužeg fizičkog rada, tj. aktiviraju adrenalin, glukagon i somatotropni hormon (STH).

Kod dugotrajnog gladovanja povećava se koncentracija glukagona, što dovodi do smanjenja sinteze masnih kiselina, povećanja β-oksidacije, povećanja mobilizacije masti iz depoa, povećanja sinteze ketonskih tijela i povećanje glukoneogeneze.

Razlika između djelovanja inzulina u masnom tkivu i jetri:

Koncentracija inzulina u krvi dovodi do aktivnosti PFP, sinteze masnih kiselina, glikolize (glukokinaza, fosfofruktokinaza (PFK), piruvat kinaza - enzimi glikolize; glukoza-6-DG - enzim PFP; acetilCoAkarboksimelaza - enzim sinteze masnih kiselina).

U masnom tkivu se aktivira LP-lipaza i taloženje masti, aktivira se ulazak glukoze u adipocite i stvaranje masti iz nje, koje se također talože.

Postoje 2 oblika deponovanog energetskog materijala u ljudskom tijelu:
1. glikogen; 2. TAG ili neutralne masti.

Razlikuju se po rezervama i redoslijedu mobilizacije. Glikogen u jetri je od 120-150g, mozda i do 200, masnoce je normalno ~10kg.

Glikogen je dovoljan (kao izvor energije) za 1 dan posta, a masti - za 5-7 sedmica.

Tokom posta i fizičke aktivnosti prvenstveno se koriste zalihe glikogena, a zatim se brzina mobilizacije masti postepeno povećava. kratkoročno fizičko.

opterećenja se osiguravaju energijom, zbog razgradnje glikogena, i sa produženim fizička aktivnost koriste se masti.

Uz normalnu prehranu, količina masti u masnom tkivu je konstantna, ali se masti stalno ažuriraju. Kod dugotrajnog gladovanja i fizičkog napora, stopa mobilizacije masti je veća od brzine taloženja – smanjuje se količina deponovane masti. (gubitak težine). Ako je stopa mobilizacije niža od stope depozicije - gojaznost.

Uzroci: nesklad između količine konzumirane hrane i potrošnje energije tijela, a budući da se mobilizacija i taloženje masti reguliraju hormonima – „gojaznost je žig endokrinih bolesti.

Razmjena holesterola. Biohemijske osnove ateroskleroze. Glavne funkcije holesterola u organizmu:

1. glavni: večina Xc se koristi za izgradnju ćelijskih membrana;

2. Xc služi kao prekursor žučnih kiselina;

3. služi kao prekursor steroidnih hormona i vitamina D3 (pol
hormoni i hormoni kore nadbubrežne žlijezde).

U tijelu, Xc čini većinu svih steroida ~ 140g. Chc se sintetizira uglavnom u jetri (-80%), u tankom crijevu (-10%), u koži (-5%), brzina sinteze Chc u tijelu ovisi o količini egzogenog Chc, ako je više od 1 g Chc se isporučuje hranom (2- 3d) sinteza sopstvenog endogenog holesterola je inhibirana ako se holesterola unosi malo (vegetarijanci) stopa sinteze endogenog holesterola |. Kršenje regulacije sinteze Chc (kao i formiranja njegovog transportne forme -> hiperholesterolemija -" ateroskleroza -\u003e IHD - infarkt miokarda). Stopa unosa je Xc> 1g (jaja, puter (maslac), jetra, mozak).

Sinteza holesterola.

Xs sa hranom dolazi uglavnom u obliku Xs estera (Xs je esterifikovan sa masnim kiselinama na trećoj poziciji). U crijevima, pod djelovanjem enzima holesterolesteraze, EChs se dijeli na Chs i FA. Nakon apsorpcije u crijevima, Xs se esterificira i formiraju se ECh. Ovaj holesterol i holesterol sintetizovani u crevima (10%) su ugrađeni u hilomikrone (90%) i VLDL (10%) -> krv -> LP-lipazu. Pod dejstvom Lp-lipaze, masti ili TAG-ovi se ekstrahuju iz hilomikrona i VLDL. Od hilomikrona se formiraju rezidualni hilomikroni -> jetra, odakle se iz njih oslobađa holesterol koji se koristi za sintezu žučnih kiselina, ili prekomernim unosom inhibira sintezu sopstvenog holesterola, a LDL nastaje iz VLDL (sadržaj holesterola, u kome je više od 50%). Apoprotein β100 nalazi se na površini LDL-a. LDL -> organi i tkiva u kojima ćelije prepoznaju LDL na račun β100.

LDL apsorbiraju ćelije, a holesterol koji se nalazi u njima koristi se za potrebe ćelije (za izgradnju membrana).

Dakle, funkcija LDL-a je opskrba kolesterolom u organima i tkivima tijela. Jetra sintetiše sopstveni holesterol, enzimi za sintezu holesterola prisutni su u svim ćelijama sa jezgrom. Xc se sintetiše iz acetil-CoA. Postoje 3 faze:

1. formiranje mevalonske kiseline;

2. stvaranje skvalena;

3. obrazovanje Xs.

Faza 1 odvija se u citoplazmi, dok su preostali metaboliti nerastvorljivi u vodi à Faze 2 i 3 se odvijaju u sloju ER membrane.

Faza 1 je slična sintezi ketonskih tijela. Regulatorna reakcija - stvaranje mevalonske kiseline koju katalizira regulatorni enzim. HMG reduktaza je ireverzibilna, ograničava brzinu. Ovaj enzim je regulisan:

1. alosterično, mehanizmom negativne povratne sprege Xc ili njegovim
derivata, enzim inhibira egzogeni holesterol koji se isporučuje hranom (više od 1 g po
dan), žučne kiseline, aktivirane insulinom, estrogenom,

2. mijenja se količina enzima koja se kontrolira na nivou ekspresije gena.

Biosinteza Chs.

Za sintezu jednog molekula Xc (C27) potrebno je 18 molekula ATP-a i 18 molekula acetil-CoA.

2 faza: mevalonska kiselina se pretvara u skvalen.

3 stage ■

skvalen

holesterol

Chc sintetiziran u jetri pakuje se u VLDL zajedno s mastima koje ulaze u krv, iz kojih se formira LDL, koji opskrbljuju Chc organe i tkiva. Kako spriječiti nakupljanje kolesterola u organima i tkivima?

Tome olakšavaju druge transportne čestice: HDL, koje se sintetiziraju u jetri i sadrže malu količinu kolesterola. Oni ulaze u krvotok, stupaju u interakciju sa LDL-om ili sa ćelijama tkiva -> krv, uzimaju višak Xc iz njih.

Funkcionisanje LDL i HDL održava homeostazu holesterola u ćelijama.

Kako HDL uzima višak holesterola iz drugih lipoproteina, organa i tkiva?

To je zbog prisustva na površini HDL-a enzima tzv

licetin Xsaciltransferaza (LCAT). Ovdje na površini je prisutan

kofaktor - A1. Ovaj enzim cijepa masne kiseline od fosfolipida na površini HDL i

prenosi ga na hidroksilnu grupu Xc.

Kao rezultat, formiraju se ECh.

EHs - hidrofobni, uronjeni u HDL.

Koncentracija Xc na površini se smanjuje i stvara se prostor za Xc i ostalo

Žučne kiseline- monokarboksilne hidroksi kiseline iz klase steroida, derivati ​​holanske kiseline C 23 H 39 COOH. Sinonimi: žučne kiseline, holne kiseline, holne kiseline ili holenske kiseline.

Glavne vrste žučnih kiselina koje kruže u ljudskom tijelu su tzv primarne žučne kiseline, koje prvenstveno proizvodi jetra, holični i henodeoksiholni, kao i sekundarno nastaje iz primarnih žučnih kiselina u debelom crijevu pod djelovanjem crijevne mikroflore: deoksiholne, litoholne, aloholne i ursodeoksiholne. Od sekundarnih kiselina u enterohepatičkoj cirkulaciji u značajnoj količini sudjeluje samo deoksiholna kiselina, koja se apsorbira u krv, a zatim izlučuje u jetri kao dio žuči. U žuči ljudske žučne kese, žučne kiseline su u obliku konjugata holne, deoksiholne i kenodeoksiholne kiseline sa glicinom i taurinom: glikoholna, glikodeoksiholna, glikokenodeoksiholna, tauroholna, taurodeoksiholna i kenodeoksiholna kiselina - jedinjenje koje se naziva i jedinjenje taurodeoksiholne i taurohenodeoksiholne kiseline. uparene kiseline. Različiti sisari imaju različite skupove žučnih kiselina.

žučne kiseline u lijekovi

U aprilu 2015. godine, FDA je odobrila Kybelli za nehirurški tretman dvostruke brade. aktivna supstanca koja je sintetička deoksiholna kiselina.

Krajem maja 2016. godine, FDA je odobrila upotrebu obetiholne kiseline Ocaliva za liječenje primarnog bilijarnog kolangitisa kod odraslih.

Metabolizam žučnih kiselina uz učešće crijevne mikroflore

Žučne kiseline i bolesti jednjaka

U liječenju ezofagitisa uzrokovanog refluksom u kojem je prisutna žuč, preporučuje se da se, pored inhibitora protonske pumpe, paralelno propisuju i preparati ursodeoksiholne kiseline. Njihova upotreba opravdana je činjenicom da pod njegovim utjecajem žučne kiseline sadržane u refluksatu prelaze u vodotopiv oblik, koji u manjoj mjeri iritira sluznicu želuca i jednjaka. Ursodeoksiholna kiselina ima sposobnost da promijeni sastav žučnih kiselina iz toksičnih u netoksične. Kada se liječi ursodeoksiholnom kiselinom, u većini slučajeva simptomi kao što je gorko podrigivanje nestaju ili postaju manje intenzivni. nelagodnost u abdomenu, povraćanje žuči. Nedavne studije su pokazale da kod refluksa žuči, dozu od 500 mg dnevno treba smatrati optimalnom, dijeleći je na 2 doze. Trajanje kursa lečenja je najmanje 2 meseca (

Činjenica je da se ciklična struktura holesterola ne može otvoriti i podijeliti na male spojeve za njihovo naknadno izlučivanje. Samo ćelije jetre pretvaraju holesterol u žučne kiseline, koje se koriste kao emulgatori za varenje lipida.

U ljudskom tijelu, metabolički putevi sintetiziranih žučnih kiselina su vrlo neobični. Njihovo poznavanje omogućava vam da shvatite mehanizme razvoja i simptome niza bolesti. U jetri se sintetiziraju takozvane primarne žučne kiseline: holična i kenodeoksiholna.

Karboksilna grupa bočnog lanca ovih kiselina može formirati amidne veze sa glicinom ili taurinom. Kao rezultat, konjugovane žučne kiseline. Ovo određuje njihova svojstva emulgiranja, budući da str To jonska grupa bočnog lanca je niža od one kod roditeljske karboksilne grupe. Ako holna kiselina djeluje kao početna žučna kiselina, njeni konjugirani oblici su glikoholna i tauroholna kiselina.

Formirane žučne kiseline dolaze iz jetre u duodenum sa žučom. U neutralnom ili blago alkalnom okruženju lumena crijeva, žučne kiseline, uglavnom tauroholne i glikoholne, su amfifilne i služe ne samo kao emulgatori, već i kao stabilizatori nastale emulzije. U interakciji sa hidrofobnim dijelovima svojih molekula sa mastima, a hidrofilnim, polarnim dijelom sa vodenim sadržajem crijeva, žučne kiseline doprinose drobljenju masti u sitne čestice, odnosno emulgiranju. Stabilizirajuće djelovanje masnih kiselina na nastale čestice emulzije je posljedica činjenice da one sprječavaju konglomeraciju (sljepljivanje) čestica emulzije. Žučne kiseline pokrivaju površinu čestice emulzije u obliku monosloja (slika 6.9). Istovremeno, polarni

Tabela 6.3. Sastav ljudske žuči

* - ako nivo prelazi 15 mol%, mogu se formirati žučni kamenci

dijelovi molekula žučne kiseline. Kao rezultat, površina čestice dobiva ukupan električni naboj, koji će biti isti za sve ostale čestice emulzije. Zbog elektrostatičke interakcije između pojedinačnih čestica dolazi do odbijanja.

Sl.6.9. Formiranje ljuske žučne kiseline oko emulzije ili micelarne čestice tokom varenja lipida

U crijevima pod djelovanjem bakterijskih enzima nastaju sekundarne žučne kiseline koje kataliziraju cijepanje 7-OH grupe i konjugirane aminokiseline. Kao rezultat, iz dvije primarne žučne kiseline nastaju deoksiholna i litoholna kiselina.

Recirkulacija žučnih kiselina između jetre i crijeva. Ukratko, pokazalo se da se iz jetre dnevno izlučuje 15-30 g žučnih kiselina, a samo 0,5 g izlučuje se izmetom. Preostale žučne kiseline se apsorbuju iz tankog crijeva, odnosno tokom probave, žučne kiseline se oslobađaju u lumen tankog crijeva, njegove gornje dijelove, a zatim se u donjem dijelu tankog crijeva reapsorbuju u sistem portalne vene. . Ovaj proces sekrecije i reapsorpcije poznat je kao hepato-intestinalna cirkulacija (slika 6.10).

Sl.6.10. Hepato-intestinalna recirkulacija žučne kiseline