Строение и переваривание липидов. Классификация и роль жирных кислот. Нутриомика. Липофильных соединений

1.

Кафедра биологической и общей химии
Строение и переваривание липидов. Классификация и роль жирных кислот.
Нутриомика. Липофильных соединений. Бета-окисление жирных кислот.

2. ЛИПИДЫ

• Липиды- гидрофобные соединения клеток и тканей, которые
могут быть экстрагированы неполярными органическими
растворителями.
• 1 класс: ТГ триглицериды = 3-ацилглицериды = жиры
• 2 класс: глицерофосфолипиды
• 3 класс: сфинголипиды
• 4 класс: холестрол и его сложные эфиры
• 5 класс: ВЖК (С6-С22)

3. ТРИАЦИЛГЛИЦЕРИДЫ

Роль ацилглицеридов в организме:
1)
Основная: Резервная или запасающая
в состав мембран не входят в отличии от
запасов гликогена – нет, поэтому ожирение
2)
Механическая
3)
Терморегуляторная
4)
МАГ – амфифильные вещества
(ПРОМЕЖУТОЧНЫЕ ВЕЩЕСТВА В ОБМЕНЕ
ацилглицеридов)
5)
ДАГ – ВТОРИЧНЫЕ МЕССЕНДЖЕРЫ

4. Структура глицерофосфолипидов

• Глицерин + фосфорная группа + аминоспирт
Фосфатидилинозитол
Фосфатидилсерин

5.

Фосфатидилхолин
Фосфатидилэтаноламин

6.

7. Функции фосфолипидов

Фосфолипидный бислой – основа мембран
клеток всех живых организмов

8.

9.

10. Высшие жирные кислоты

11. Ненасыщенные жирные кислоты

Линолевая кислота (С17H31COOH)
Олеиновая кислота (C18H34O2)
Арахидоновая кислота (C20H32O2)
Леноленовая кислота (C₁₈H₃₀O₂)

12.

13.

14.

ПГЕ2 две двойные связи
Противоположные эффекты
ПГЕ3 три двойные связи
Образование (на примере арахидоновой кислоты)
Эйкозапентаеновая антагонист арахидоновой

15.

16.

17. Активация жирных кислот

НS-КоА
R COOH
АТФ
АМФ + РРi
ацил-КоАсинтетаза
2 R
CO ~ SKoA
ацил-КоА

18. ТРАНСПОРТ ЖИРНЫХ КИСЛОТ В МИТОХОНДРИИ

+
N (СН 3)3
НS-КоА
СН 2
СН2
R CO ~ SKoA +
ацил-КоА
СН OH
СН2
COOH
цитоплазма
ацилкарнитинтрансфераза
цитоплазматическая
карнитин
НS-КоА
ацил-КоА
СН2
COOH
карнитин
COOH
N (СН 3)3
СН2
СН2
СН OH
СН 2
+
+
R CO~ SKoA +
СН О ОС R
ацил-карнитин
матрикс
митохондрии
N (СН3 ) 3
N (СН3 )3
ацилкарнитинтрансфераза
митохондриальная
СН О ОС R
СН2
COOH
ацил-карнитин

19. Транспорт жирных кислот в митохондрии

20. β-ОКИСЛЕНИЕ ЖИРНЫХ КИСЛОТ

R
СН2 СН2 CO ~ SKoA
ацил-КоА
дегидрогеназа
ФАД
ФАДН2
R
СН СН CO ~ SKoA
еноил-КоА
гидратаза
R
Н2 О
СН СН2 CO ~ SKoA
OH
гидроксиацил-КоА
2 АТФ

21.

R CH СН2 CO ~ SKoA
OH
гидроксиацил-КоА
НАД+
дегидрогеназа
НАДН + Н+
3 АТФ
R С СН2 CO ~ SKoA
O
тиолаза
R CO~ SKoA
ацил-КоА (nС-2)
кетоацил-КоА
НS-KoA
CH3 CO ~ SKoA
ацетил-КоА
следующий цикл β-окисления
ЦТК
12 АТФ

22. ОБЩАЯ СХЕМА ЦИКЛА β–ОКИСЛЕНИЯ ЖИРНЫХ КИСЛОТ

дегидрогеназа
2 АТФ
гидратаза
дегидрогеназа
3 АТФ
тиолаза
12 АТФ

23. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ВЫХОД β-ОКИСЛЕНИЯ

энергетический выход = n/2 . 12 + (n/2 - 1) . 5
- 1, где
• n – количество С-атомов в жирной кислоте;
• n/2 – количество молекул ацетил-КоА, образованных в процессе β-окисления;
• 12 – количество АТФ, синтезирующихся при окислении ацетил-КоА в ЦТК;
• (n/2 – 1) – количество циклов β-окисления;
• 5 – количество молекул АТФ, образованных в каждом цикле за счёт двух реакций
дегидрирования;
• 1 – затрата 1 молекулы АТФ на активацию жирной кислоты

24. Окисление ненасыщенных жирных кислот

Цис-транс-
…
β-окисление