лекция Печень
.pdfВ печени работает глюкокиназа, она в 10 раз активнее, чем гексокиназа, не ингибируется гл-6-фосфатом и
может работать в условиях высокой концентрации
глюкозы.
Осмотическое давление глюкозы выше, чем гликогена, поэтому ее депонирование в виде гликогена выгодно. Для биосинтеза гликогена необходимо:
1.АТФ, которая образуется в процессе окислительного фосфорилирования, поэтому синтез гликогена
происходит в условиях активного тканевого дыхания.
При паренхиматозных заболеваниях, когда окислительные процессы снижены, биосинтез гликогена нарушен.
2.Необходима затравка гликогена
3.Два фермента гликогенсинтаза и трансглюкозидаза.
Содержание гликогена в норме 50 мг/г ткани
Инсулин стимулирует синтез глюкокиназы, ингибирует гл-6-фосфатазу, способствуя тем самым накоплению гликогена.
Глюкокортикоиды увеличивают количество гликогена в печени косвенным путем (глюконеогенез).
АКТГ стимулирует синтез гликогена, увеличивая выработку глюкокортикоидов.
Адреналин и глюкагон вызывают распад гликогена, активируя фосфорилазу.
Тироксин активирует гликолиз, гл-6-фосфатазу.
СТГ гипофиза уменьшает количество гликогена в печени косвенно, стимулируя выделение глюкагона поджелудочной железы.
В пострезорбтивной фазе, примерно через 4 часа после приема пищи, потребность организма в глюкозе составляет примерно 7,5 г в час, причем мозг потребляет 6 г в час
и эритроциты 1,5 г в час.
Эта потребность в глюкозе покрывается печенью, где 4,5 г в час поставляется за счет распада гликогена и 3 г в час - глюконеогенезом из лактата, аминокислот и глицерина
Запасов гликогена хватает на 12-24 часа. Потом идет глюконеогенез. Пируват (обход пируваткиназной реакции гликолиза) идет в м/х, где карбоксилируется до ОА. Положительным модулятором является асКоА. Логично: энергетические
потребности клетки насыщены, потенциальная энергия запасается в виде гликогена.
Судьба ОА зависит от соотношения НАДН/НАД. В м/х оно высоко (образуется малат, который выходит в ц/з). В цитозоле НАДН/НАД низкое и малат окисляется до ОА.
Малатный шунт работает в обоих направления, в зависимости от отношения НАДН/НАД.
Затем ОА переходит в ФЭП. ГТФ необходимый для этой реакции идет из АТФ.
Вторая обходная реакция катализируется
фруктозодифосфатазой. Это регуляторный фермент, активность его подавляется АМФ, активатором служит АТФ.
Третий |
« обходной» |
фермент |
глюкозофосфатаза « работает» |
в печени, |
почках, кишечном эпителии. В других тканях гл- 6-фосфат идет на синтез полимеров и моносахаров (кроме глюкозы).
Глюкозо-6-фосфатаза локализована в ЭПС
печени. В мозге, мышцах этот фермент отсутствует (из этих клеток глюкоза в кровь не поступает).
Еще источники глюконеогенеза:
•Лактат (цикл Кори)
•Аминокислоты (из жкт, либо образовавшиеся при расщеплении тканевых белков). Глюкогенные а.к. - ала, арг, асп, цис, глу, гли, гис, мет, сер
•Глицерин (глицеролкиназа, глицерофосфатдегидрогеназа, ДАФ глюкоза)
•Жирные кислоты (через ЦТК)
•ОА - продукт окисления АсКоА в ЦТК и трансаминирования аспартата, играет фундаментальную роль в глюконеогенезе, поскольку через него в цепь биосинтеза глюкозы и гликогена вступают пируват, промежуточные продукты ЦТК и а.к. (трансаминирование асп)
Метаболизм фруктозы в печени |
|
Фруктоза при помощи фермента |
1. |
фруктокиназы превращается во фруктозо-1- фосфат. 2. гексокиназы - в фруктозо-6-
фосфат (малоактивна).
В печени активность фруктозокиназы (инсулиннезависимая) очень высокая: через 18 мин половина фруктозы переводится в лактат.
Если при |
инфузии |
глюкозы |
в кровь |
наблюдается |
лишь |
двукратный |
подъем |
концентрации лактата, то при инфузии
фруктозы - пятикратный. Образование пирувата
и асКоА также происходит быстрее, чем для глюкозы (т.к. не затрагивает лимитирующую фосфофруктокиназную реакцию гликолиза) (написать на доске)
Превращение ГАЛАКТОЗЫ в глюкозу, в отличие от фруктозы, идет через УДФ-галактозу
(ферменты: галактокиназа, галактозо-1-фосфат-
уридилтрансфераза, эпимераза) до глюкозо-УДФ.
Под действием глюкозо-1-фосфат уридилтрансферазы образуется глюкозо-1-фосфат
(потом мутаза до гл-6-фосфат).
Дефект ферментов приводит к галактоземии – (умственная отсталость и катаракта хрусталика).