Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

ПЕНТОЗОФОСФАТНЫЙ ПУТЬ ОКИСЛЕНИЯ УГЛЕВОДОВ

За счет пентозофосфатного цикла примерно

на 50% покрывается потребность организма в НАДФН. Другая функция пентозофосфатного цикла заключается в том, что он поставляет пентозофосфаты для синтеза нуклеиновых кислот и многих коферментов. Пентозофосфатный цикл начинается с окисления глюкозо-6-фосфата и последующего окислительного декарбоксилирования продукта.

Вторая стадия включает неокислительные превращения пентозофосфатов

с образованием исходного глюкозо-6-фосфата Первая реакция – дегидрирование глюкозо-6-фосфата при участии фер-

мента глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы и кофермента НАДФ+. Образовавшийся в ходе реакции 6-фосфоглюконо--лактон гидролизуется с образованием 6-фосфоглюконовой кислоты. Во второй – окислительной – реакции, катализируемой 6-фосфоглюконатдегидрогеназой, 6-фосфоглюконат дегидрирует-

ся и декарбоксилируется. В результате образуется фосфорилированная

кетопентоза – D-рибулозо-5-фосфат: из рибоза-5-фосфата и ксилулозо-5-фосфат.

При определенных условиях пентозофосфатный путь на этом этапе может быть завершен. При других условиях наступает так назы-

ваемый неокислительный этап пентозофосфатного цикла. При этом образуются вещества, характерные для первой стадии гликолиза (фруктозо-6-фосфат, фруктозо-1,6-бисфосфат, фосфотриозы), а другие – специфические для пентозофосфатного пути (седогептуло-

зо-7-фосфат, пентозо-5-фосфаты, эритрозо-4-фосфат). Основными реакциями неокислительной стадии пентозофосфатного

цикла являются транскетолазная и трансальдолазная. Эти реакции ка-

тализируют превращение изомерных пентозо-5-фосфатов.

В результате образуется семиуглеродный

моносахарид седогептулозо-7-фосфат и глицеральдегид-3-фосфат.

Суммарное уровнение: Глюкозо-6-фосфат + 7Н2O + 12НАДФ+ —> 6СO2 + Рi + 12НАДФН + 12Н+.

ЛИПИДЫ

Липиды представляют собой группу веществ,

которые характеризуются следующими признаками: нерастворимостью

в воде; растворимостью в неполярных растворителях, таких, как эфир,

хлороформ или бензол; содержанием высших алкильных радикалов; рас-

пространенностью в живых организмах.

Функции:1. основные компоненты биологических мембран( влияют

на их проницаемость, участвуют в передаче нервного импульса, создании

межклеточных контактов). 2.эффективный

источник энергии( непосредственное использование либо

запасы жировой ткани). 3.создание термоизоляционных покро-

вов у животных и растений 4.защита органов и тканей от механических

воздействий.

КЛАССИФИКАЦИЯ ЛИПИДОВ

A. Простые липиды:сложные эфиры жирных кислот с различными спиртами.

1. Глицериды представляют собой сложные эфиры трехатомного

спирта глицерина и высших жирных кислот.

2. Воска: сложные эфиры высших жирных кислот и одноатомных или

двухатомных спиртов.

Б. Сложные липиды:сложные эфиры жирных кислот со спиртами, до-

полнительно содержащие и другие группы.

1. Фосфолипиды: липиды, содержащие, помимо жирных кислот и спир-

та, остаток фосфорной кислоты. В их состав часто входят азотистые

основания и другие компоненты:

а) глицерофосфолипиды (в роли спирта выступает глицерол);

б) сфинголипиды (в роли спирта – сфингозин).

2. Гликолипиды (гликосфинголипиды).

3. Стероиды.

4. Другие сложные липиды: сульфолипиды, аминолипиды. К этому

классу можно отнести и липопротеины.

B. Предшественники и производные липидов:жирные кислоты, глице-

рол, стеролы и прочие спирты, жирорастворимые витамины

и гормоны.

Глицеридыпредставляют собой

сложные эфиры трехатомного спирта глицерина и высших жирных кислот.

Если три гидроксильные группы

глицерина замещены то такое соединение называют триглицеридом, если две – диглицеридом и одна группа – моноглицеридом

Наиболее распространенными являются триглицериды (нейтральные жиры ). Нейтральные жиры

находятся в организме либо в форме протоплазматического жира, яв-

ляющегося структурным компонентом клеток, либо в форме запасного,

жира. Протоплазматический жир имеет постоянный химический состав и со-

держится в тканях в определенном количестве, не изменяющемся даже при

патологическом ожирении, в то время как количество резервного жира

подвергается большим колебаниям.

Жирные кислоты в триглицеридах могут быть

насыщенными и ненасыщенными. Из жирных кислот чаще встречаются

пальмитиновая, стеариновая и олеиновые кислоты.

Жирные кислоты, входящие в состав триглицеридов, практически оп-

ределяют их физико-химические свойства. Так, температура плавления

триглицеридов повышается с увеличением числа и длины остатков на-

сыщенных жирных кислот.

Животные жиры обычно содержат значительное количество на-

сыщенных жирных кислот (пальмитиновой, стеариновой и др.). благодаря

чему при комнатной температуре они твердые. Жиры, в состав которых

входит много ненасыщенных кислот, при обычной температуре жидкие

и называются маслами.

Глицериды способны вступать во все химические реакции, свойственные

сложным эфирам. Наибольшее значение имеет реакция омыления.

Воска– сложные эфиры высших жирных кислот и высших одноатомных или

двухатомных спиртов с числом углеродных атомов от 16 до 22.

Воска могут входить в состав жира, покрывающего кожу, шерсть, перья.

У растений 80% от всех липидов, образующих пленку на поверхности

листьев и плодов, составляют воска. Природные

воска (например, пчелиный воск, спермацет, ланолин)

Фосфолипидыпредставляют собой сложные эфиры многоатомных спиртов

глицерина или сфингозина с высшими жирными кислотами и фосфорной

кислотой. В состав фосфолипидов входят также азотсодержащие соеди-

нения: холин, этаноламин или серин. В зависимости от того, какой многоатомный спирт участвует в образовании фосфолипида (глицерин или сфингозин), последние делят на 2 группы: глицерофосфолипиды и сфинго-

фосфолипиды. Наиболее распространенными в тканях животных являются глицерофосфо-

липиды.Глицерофосфолипиды_ яявляются производными фосфатидной кислоты. В их

состав входят глицерин, жирные кислоты, фосфорная кислота и обычно

азотсодержащие соединения. Общая формула :

R1 и R2 – радикалы высших жирных кислот, a R3 – чаще

радикал азотистого соединения. Для всех глицерофосфолипидов харак-

терно, что одна часть их молекул (радикалы R1 и R2 )

В этих формулах R1 и R2 – радикалы высших жирных кислот, a R3 – чаще

радикал азотистого соединения. Для всех глицерофосфолипидов харак-

терно, что одна часть их молекул (радикалы R1 и R2 ) В этих формулах R1 и R2 – радикалы высших жирных кислот, a R3 – чаще

радикал азотистого соединения. Для всех глицерофосфолипидов характерно, что одна часть их молекул (радикалы R1 и R2 ) обнаруживает резко выраженную гидрофобность, тогда как другая часть гидрофильна благо даря отрицательному заряду фосфорной кислоты и положительному заряду

радикала R3. Из всех липидов глицерофосфолипиды обладают наиболее выражен-

ными полярными свойствами.Существует несколько групп глицерофосфолипидов. В зависимости от характера азотис того основания, присоединенного к фосфорной кислоте, Глицерофосфо- липиды подразделяют на фосфатидилхолины ,фосфатидилэта-

ноламины и фосфатидилсерины.

Фосфатидилхолины (лецитины). Одна из трех гидроксильных групп глицерина связана не с жирной, а с фосфорной кислотой. Которая в свою очередь соединена эфирной связью с азотистым основанием – холином

[НО—СН2—СН2—N+(CH3)3].

Фосфатидилэтаноламины.Наличие в составе азотис-

того основания этаноламина (HO—CH2—CH2—N+H3):

Эти 2 группы глицерофосфолипидов метаболически связаны друг с другом и являются главными липидными компонентами мембран клеток.

Фосфатидилсерины.Азотистое соеди-

нение -остаток аминокислоты серина Участвуют в синтезе фосфатидилэтаноламинов.

Гликолипидыпредставлены в нервной ткани, в частности в мозге. Главной формой гликолипидов в животных тканях являются гликосфинголипиды( содержат церамид, состоящий из спирта сфингозина и остатка жирной кислоты, и один или несколько

остатков сахаров). Простейшими гликосфинголипидами являются галактозилцерамиды и глюкозилцерамиды. Более сложными гликосфинголипидами являются ганглиозиды, образующиеся из гликозилцерамидов. Ганглиозиды дополнительно содержат

одну или несколько молекул сиаловой кислоты. Ганглиозиды в больших количествах находятся в нервной ткани. Они, выполняют рецепторные и другие функции. Стероиды Не гидролизуются с освобождением жирных кислот. В своей структуре имеют ядро, образованное

гидрированным фенантреном и циклопентаном :

 

К стероидам относятся гормоны коркового вещества надпочечников, желчные кислоты, витамины группы D, сердечные гликозиды

и другие соединения. В организме человека важное место среди стероидов занимают стероидные спирты. Главным предста-

вителем стеринов является холестерин .

Холестерин оказывает регулирующее влияние на состояние мембраны и на активность связанных с ней ферментов. В цитоплазме холестерин находится преимущественно в виде эфиров с жирными кислотами.В плазме крови как неэтерифицированный, так и этерифицированный холестерин транспортируется в составе липопротеинов. Холестерин – источник образования в организме млекопитающих желчных кислот, а также стероидных гормонов (половых и кортикоидных).

 

МЕТАБОЛИЗМ ЛИПИДОВ