химический каталог




Биохимия. Том 2

Автор Л.Страйер

ью

Жирные кислоты активируются на наружной митохондриальной мембране, а окисляются в митохондриальном матриксе. Будучи молекулой с длинной цепью, ацил-СоА не может проходить легко через внутреннюю митохондриальную мембрану. Для этого необходим специальный механизм транспорта. Переносчиком активированных жирных кислот с длинной цепью через внутреннюю митохондриальную мембрану служит карнитин. Ацильная группа переносится с атома серы СоА на гидроксильную группу карнитина с обраСН,

ОН Карнитин

—S—СоА + Н,С—N—СН,—С—СН

СН,

I I

Ацил-СоА

>-<А

СН, н

+ 11 S

= HS—СоА + Н,С—N—СН,—С—СНг—С

| I \

CHj Ацилкарнитин

зованием ацилкарнитина, который диффундирует через внутреннюю митохондриальную мембрану. На той стороне этой мембраны, которая обращена к матриксу, ацильная группа переносится обратно на СоА, что термодинамически выгодно, поскольку О-ацильная связь в карнитине обладает высоким потенциалом переноса группы. Эти реакции трансацетилирования катализируются ацил-СоА: карнитин — — ацилтрансферазой.

Можно было думать, что у людей с дефектом данной трансферазы или недостаточностью карнитина должно быть нарушено окисление жирных кислот с длинной цепью. Такое нарушение действительно было обнаружено у идентичных близнецов, у которых с раннего детства наблюдались болезненные мышечные судороги. Боли снимались при голодании, упражнениях и при потреблении богатой жиром пищи; во всех этих трех состояниях основным процессом, обеспечивающим энергию, является окисление жирных кислот. Ферменты гликолиза и гликогенолиза не отличались от нормы. Липолиз триацилглице-ролов также был в пределах нормы, о чем свидетельствовало повышение концентрации неэтерифицированных жирных кислот в плазме после голодания. Анализ биоп-сийного материала мышечной ткани показал, что синтетаза СоА-производных жирных кислот (ацил-СоА) с длинной цепью была полностью активна. Кроме того, нормально протекал метаболизм жирных кислот со средней длиной цепи (С8 и С10). Известно, что для проникновения в митохондриальный матрикс ацил-СоА со средней длиной цепи карнитина не требуется. Описанный случай отчетливо показывает, что нарушение перехода метаболита из одного клеточного компартмента в другой может явиться причиной болезни.

17.8. В каждом цикле окисления жирной кислоты происходит генерирование ацетил-СоА, NADH и FADH2

Насыщенный ацил-СоА распадается в результате повторяющейся последовательности из четырех реакций: окисления с участием флавинадениндинуклеотида (FAD) гидратации, окисления с участием NAD+ и тиолиза с участием СоА (рис. 17.4). Цепь жирной кислоты укорачивается при этом на два атома углерода, и происходит генерирование FADH2, NADH и ацетил-СоА. Дэвид Грин (David Green), Северо Очоа (Severo Ochoa) и Фео-дор Линен (Feodor Lynen) внесли большой вклад в изучение этой последовательности реакций, назвав его путем ^-окисления.

Первой реакцией в каждом цикле распада ацил-СоА является его окисление ацил-СоА — дегидрогеназой, приводящее к образованию еноил-СоА с транс-двой-ной связью между С-2 и С-3.

Ацил-СоА + E-FAD ->• транс-А2--Еноил-СоА + E-FADH2.

Интересно отметить, что дегидрирование ацил-СоА очень сходно с дегидрированием сукцината в цикле трикарбоновых кислот. Действительно, первые три реакции в каждом цикле расщепления жирной кислоты близко напоминают последние стадии в цикле трикарбоновых кислот:

Ацил-СоА -*? Енол-СоА Гидроксиацил-СоА —? Оксоацил-СоА

Сукцинат -» Фумарат -» Малат Оксалоацетат.

Следующий этап - гидратация двойной связи между С-2 и С-3 под действием еноил-Со А—ги дратазы.

«1ранс-Д2-Еноил-СоА + Н20 ->? L-3-гидроксиацил-СоА.

Гидратация еноил-СоА стереоспецифична, подобно гидратации фумарата и аконита-та. В результате гидратации /пранс-А2-двой-ной связи образуется только L-изомер 3-гидроксиацил-СоА. Фермент гидратирует также цис-А2-двойную связь, но в этом случае продуктом реакции является D-изо-мер. Мы еще вернемся вкратце к этому о

R—СН2— С Н 2—С Н 2— С—S—СоА

Ацил-СоА

FAD

Окисление

FADH,

Н О

I II

R—СН,— С=С— С—S—СоА

I

н

HjO

Еноил-СоА

Гидратация

ОН Н О

I I II R—СН,—С—С—С—S—СоА

I I н Н

L- Гидрокеиецнл-Со А

Окисление

NAD+

Н+ + NADH О

О

R—СН2—С—СН2—С—S—СоА Оксоецил-СоА

Тиолиэ

О

R—СН2—С— -™ fv л + Н3С—С—S—СоА

Ацил-СоА, укороченный Ацетил-СоА

на две атоме углерода

Рис. 17.4. Последовательность реакций при расщеплении жирных кислот : окисление, гидратация, окисление и тиолиз.

моменту при обсуждении окисления ненасыщенных жирных кислот.

Гидратация еноил-СоА предшествует второй реакции окисления, при которой гидроксильная группа при С-3 превращается в оксогруппу и происходит генерирование NADH. Эта реакция катализируется l-3-ги-дроксиацил-СоА дегидрогеназой, обладающей абсолютной специфичностью в отношении L-изомера гидроксиацильного субстрата.

L-3-гидроксиацил-СоА + NAD+ ^±

^ 3-оксоацил-СоА + NADH + Н + .

В ходе предыдущих реакций происходило окисление метиленовой группы при С-3 в оксогруппу. Последняя ста

страница 69
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150

Скачать книгу "Биохимия. Том 2" (8.14Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
заказать микроавтобус мерседес
штатные головы для byd
откидной номер на мотоцикл
multipower gwa 272 s/k/p

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(20.02.2017)