Бета-окисление: различия между версиями

[отпатрулированная версия]

Содержимое удалено Содержимое добавлено

Линейный

Версия от 21:02, 20 марта 2016

Бета-окисление (β-окисление) также цикл Кноопа-Линена — метаболический процесс деградации жирных кислот^[1]. Своё название процесс получил по 2-ому углеродному атому (С-3 или β-положение) от карбоксильной группы жирной кислоты, который подвергается окислению и последовательному отделению от молекулы. Продуктами каждого цикла β-окисления являются FADH₂, NADH и ацетил-КоА. Реакции β-окисления и последующего окисления ацетил-КоА в цикле Кребса служат одним из основных источников энергии для синтеза АТФ по механизму окислительного фосфорилирования^[2]^[3].

В эукариотических клетках β-окисление происходит исключительно в аэробных условиях в матриксе митохондрий или пероксисомах, у растений этот процесс осуществляется в глиоксисомах.

История

β-Окисление было открыто в 1904 году немецким химиком Францем Кноопом (Franz Knoop) в опытах со скармливанием собак различными жирными кислотами, в которых один атом водорода на концевом атоме ω-С углерода метильной группы -CH₃ был замещен на фенильный радикал -С₆H₅^[1]^[3].

Францем Кноопом было выдвинуто предположение, что окисление молекулы жирной кислоты в тканях организма происходит в β-положении. В результате от молекулы жирной кислоты последовательно отщепляются двууглеродные фрагменты со стороны карбоксильной группы^[3].

Жирные кислоты, входящие в состав естественных жиров животных и растений, имеют чётное число углеродных атомов. Любая такая кислота, от которой отщепляется по паре углеродных атомов, в конце концов проходит через стадию масляной кислоты. После очередного β-окисления масляная кислота становится ацетоуксусной. Последняя затем гидролизуется до двух молекул уксусной кислоты^[3]. Однако в то время, механизмы окисления жирных кислот, происходящие при β-С атоме были ещё неизвестны^[4]^[5]. В 1948-1949 гг. Кеннеди и Ленинджер установили, что процесс окисления жирных кислот происходит только в митохондриях. Линен с сотрудниками (1954-1958) описал основные ферментативные процессы окисления жирных кислот^[1].

Теория β-окисления жирных кислот, предложенная Ф. Кноопом, в значительной мере послужила основой современных представлений о механизме окисления жирных кислот. В настоящее время β-окисление жирных кислот называют циклом Кноопа-Линена^[1]^[3].

Общий обзор

Процесс β-окисления представляет собой специфический путь деградации жирных кислот. Он является одним из главных источников энергии, служащей для синтеза АТФ.

Все реакции многостадийного окисления ускоряются специфическими ферментами. β-Окисление высших жирных кислот является универсальным биохимическим процессом, протекающим во всех живых организмах. У млекопитающих этот процесс происходит во многих тканях, в первую очередь в печени, почках и сердце. Ненасыщенные высшие жирные кислоты (олеиновая, линолевая, линоленовая и др.) предварительно восстанавливаются до предельных кислот.

Помимо β-окисления, являющийся основным процессом деградации жирных кислот у животных и человека , существуют ещё α-окисление и ω-окисление. α-Окисление встречается как у растений, так и у животных, однако, весь процесс происходит в пероксисомах. ω-Окисление менее распространенное, среди животных (позвоночные), встречается главным образом у растений. Процесс ω-окисления происходит в эндоплазматическом ретикулуме (ЭР).

Метаболические процессы

β-Окисление представляет собой последовательность процессов:

Активацию жирных кислот, происходящую в цитоплазме клетки с образованием ацила-КоА
Транспортировку ацила-КоА через двойную мембрану митохондрии посредством карнитина (трансмембранный перенос)
Внутримитохондриальное β-окисление (происходит в матриксе).

Активация жирных кислот

Жирные кислоты, которые образовались в клетке путём гидролиза триацилглицеридов или поступившие в неё из, крови должны быть активированы, так как сами по себе они являются метаболическими инертными веществами, вследствие этого не могут быть подвержены биохимическим реакциям, включая и окисление. Процесс их активирования происходит в цитоплазме при участии АТФ, кофермента A (HS-KoA) и ионов Mg²⁺ Реакция катализируется ферментом ацил-КоА-синтетазой (Long-chain-fatty-acid—CoA ligase), процесс является эндергоническим, т.е. за счёт использования энергии АТФ:

{\mathsf {R-COOH+ATP+CoA-SH{\xrightarrow[{}]{Mg^{+},Acyl-CoA-ligase}}R-COS-CoA+ADP+H_{4}P_{4}O_{7}}}.

Ацил-КоА-синтетазы находятся как в цитоплазме, так и в матриксе митохондрий. Эти ферменты отличаются по специфичности к жирным кислотам с различной длиной углеводородной цепи. Жирные кислоты с короткой и средней длиной цепи (от 4 до 12 атомов углерода) могут проникать в матрикс митохондрий путём диффузии. Активация этих жирных кислот происходит в матриксе митохондрий^[2].

Жирные кислоты с длинной цепью, которые преобладают в организме человека (от 12 до 20 атомов углерода), активируются ацил-КоА-синтетазами, расположенными на внешней мембране митохондрий.

Выделившийся в ходе реакции пирофосфат гидролизуется ферментом пирофосфатазой:

{\mathsf {H_{4}P_{2}O_{7}+H_{2}O\rightarrow 2H_{3}PO_{4}}}.

При этом происходит сдвиг равновесия реакции в сторону образования ацил-КоА^[2].

Поскольку процесс активации жирных кислот происходит в цитоплазме, то далее необходим транспорт ацил-КоА через мембрану внутрь митохондрии.

Транспортировка жирных кислот через митохондриальную мембрану

Транспортировка жирных кислот с длинной цепью через плотную митохондриальную мембрану осуществляется посредством карнитина. В наружной мембране митохондрий находится фермент карнитинацилтрансфераза I (карнитин-пальмитоилтрансфераза I, CPTI), катализирующий реакцию с образованием ацилкарнитина (ацильная группа переносится с атома серы КоА на гидроксильную группу карнитина с образованием ацилкарнитина), который диффундирует через внутреннюю митохондриальную мембрану^[2]^[3]:

R-COS-CoA + (CH₃)₃N⁺-CH₂-CHOH-CH₂COOH ↔ CoA-SH + (CH₃)₃N⁺-CH₂-CHCOOR-CH₂COOH

Образовавшийся ацилкарнитин проходит через межмембранное пространство к наружной стороне внутренней мембраны и транспортируется с помощью фермента карнитин-ацилкарнитин-транслоказы (CACT)^[2].

После прохождения ацилкарнитина через мембрану митохондрии происходит обратная реакция — расщепление ацилкарнитина при участии KoA-SH и фермента митохондриальной карнитинацил-КоА-трансферазы или карнитинацилтрансферазы II (CPTII):

CoA-SH + (CH₃)₃N⁺-CH₂-CHCOOR-CH₂COOH ↔ R-COS-CoA + (CH₃)₃N⁺-CH₂-CHOH-CH₂COOH.

Таким образом, ацил-КоА становится доступным для ферментов β-окисления. Свободный карнитин возвращается на цитоплазматическую сторону внутренней мембраны митохондрии мембраны митохондрий той же транслоказой^[6]^[2]^[3].

После этого ацил-КоА включается в реакции β-окисления.

Процесс трансмембранного переноса жирных кислот может ингибироваться малонил-КоА^[7].

Внутримитохондриальное окисление жирных кислот

В матриксе митохондрии происходит окисление жирных кислот в цикле Кнооппа-Линена. В состав этого цикла входят четыре фермента, которые последовательно действуют на ацил-КоА. Конечным метаболитом данного цикла является ацетил-КоА. Сам процесс состоит из четырёх реакций.

Наименование реакции	Фермент	образовавшийся продукт
Дегидрирование активированной жирной кислоты (ацил-КоА). β-Окисление начинается с дегидрирования ацил-КоА FAD-зависимой ацил-КоА дегидрогеназой с образованием двойной связи между α- и β-атомами углерода (С-2 и С-3) в продукте реакции - еноил-КоА. Восстановленный в этой реакции кофермент FADH₂ передаёт атомы водорода в ЦПЭ на кофермент Q. В результате синтезируются 2 молекулы АТФ.	Ацил-КоА-дегидрогеназа (КФ 1.3.99.3)	Транс-Δ²-еноил-КоА
Реакция гидратации. Ненасыщенный ацил-КоА (еноил-КоА) при участии фермента еноил-КоА-гидратазы присоединяет молекулу воды. В результате образуется β-гидроксиацил-КоА. Реакция обратима и стереоспецифична, образовавшийся продукт имеет L-форму.	Еноил-КоА-гидратаза (КФ 4.2.1.17)	L-β-гидроксиацил-КоА
NAD⁺ - зависимое окисление или вторая реакция дегидрирования. Образовавшийся L-β-гидроксиацил-КоА затем окисляется. Реакция катализируется NAD⁺-зависимой дегидрогеназой.	L-β-гидроксиацетилдегидрогеназа (КФ 1.1.1.35)	L-β-ацетил-КоА
Тиолазная реакция. В этой реакции β-кетоацил-КоА взаимодействует с коферментом А. В результате происходит расщепление β-кетоацил-КоА и образуется укороченный на два углеродных атома ацил-КоА и двууглеродный фрагмент в виде ацетил-КоА. Данная реакция катализируется ацетил-КоА-ацилтрансферазой (или β-кетотиолазой).	β-Кетотиолаза (КФ 2.3.1.9)	Ацил-КоА и Ацетил-КоА

Образовавшийся ацетил-КоА подвергается окислению в цикле Кребса, а ацил-КоА, укоротившийся на два углеродных атома, снова многократно проходит весь путь β-окисления вплоть до образования бутирил-КоА (4-углеродное соединение), который в свою очередь окисляется до 2 молекул ацетил-КоА. FADH₂ и NADH₂ поступают прямо в дыхательную цепь^[1].

Для полной деградации длинноцепочечной жирной кислоты цикл должен многократно повторяться, так, например, для стеарил-КоА необходимы восемь циклов^[8].

Особенности окисления жирных кислот с нечётным числом углеродных атомов

В результате окисления жирных кислот с нечётным числом углеродных атомов образуются не только ацетил-КоА, FADH₂ и NADH, но и одна молекула пропионил-КоА (C₂H₅-CO~SKoA).

Пропионил-КоА превращается в сукцинил-КоА последовательно. Карбоксилирование пропионил-КоА осуществляется под действием пропионил-Коа-карбоксилазы (коферментом этого фермента служит биотин (витамин B7) - переносчик карбоксигрупп; реакция требует также АТФ). Реакция стереоспецифична. Продуктом реакции является S-изомер метилмалонил-КоА, который катализируется метилмалонил-КоА-рацемазой в R-изомер. Образовавшийся R-изомер метилмалонил-КоА под действием фермента метилмалонил-КоА-мутазы (кофермент которой дезоксиаденозилцианокобаламин является производным витамина B12) превращается в сукцинил-КоА, который далее вступает в цикл Кребса^[1].

Окисление ненасыщенных жирных кислот

Ненасыщенные жирные кислоты (НЖК) составляют почти половину от общего количества жирных кислот в организме человека. Особенности β-окисления таких кислот определяются положением и числом двойных связей. Двойные связи (-C=C-) природных ненасыщенных жирных кислот (олеиновой, линолевой и т.д.) имеют цис-конфигурацию, а в КоА-эфирах ненасыщенных кислот, являющихся промежуточными продуктами при β-окислении насыщенных жирных кислот, двойные связи имеют транс-конфигурацию. β-Окисление этих кислот идёт обычным путём до тех пор, пока двойная связь не окажется между третьим и четвёртым атомами углерода. Затем фермент еноил-КоА-изомераза перемещает двойную связь из положения Δ^3-4 в положение Δ^2-3 и изменяет цис-конформацию двойной связи на транс-, которая требуется для β-окисления. Далее процесс протекает также, как и для насыщенных кислот^[1]^[2]^[3].

При окислении жирных кислот, имеющих две (-С=C-C-C=C-) и более ненасыщенные связи, требуется еще один дополнительный фермент β-гидроксиацил-КоА-эпимераза.

Скорость окисления ненасыщенных жирных кислот много выше, чем насыщенных, что обусловлено наличием двойных связей. Например, если взять за эталон скорость окисления насыщенной стеариновой кислоты, то скорость окисления олеиновой в 11, линолевой в 114, линоленовой в 170, а арахидоновой почти в 200 раз выше, чем стеариновой^[1].

Энергетический баланс процесса

В результате переноса электронов по ЦПЭ от FADH₂ и NADH синтезируется по 5 молекул АТФ (2 от FADH₂, и 3 от NADH). В случае окисления пальмитиновой кислоты проходит 7 циклов β-окисления (16/2 - 1 = 7), что ведёт к образованию 5•7 = 35 молекул АТФ. В процессе β-окисления пальмитиновой кислоты образуется - n молекул ацетил-КоА, каждая из которых, при полном сгорании в цикле трикарбоновых кислот, даёт 12 молекул АТФ, а 8 молекул дадут 12•8 = 96 молекул АТФ.

Таким образом, всего при полном окислении пальмитиновой кислоты образуется 35+96=131 молекула АТФ. Однако с учётом одной молекулы АТФ, которая гидролизуется до АМФ, то есть тратятся 2 макроэргические связи или две АТФ, в самом начале на процесс активирования (образования пальмитоил-КоА) общий энергетический выход при полном окислении одной молекулы пальмитиновой кислоты в условиях животного организма составит 131 - 2 = 129 молекул^[3].

Суммарное уравнение окисления пальмитиновой кислоты выглядит следующим образом:

Пальмитоил-SКоА + 7ФАД + 7НАД⁺ + 7Н₂O + 7HS-KoA → 8Ацетил-SКоА + 7ФАДН₂ + 7НАДН

Формула для расчёта общего количества АТФ, которые генерируются в результате процесса β-окисления:

[(n/2 • 12) + (n/2-1) • 5] - 2, где n — количество атомов углерода в молекуле жирной кислоты.

Энергетический расчёт β-окисления для некоторых жирных кислот, представлен в виде таблицы.

Жирная кислота	Кол-во молекул АТФ генерируемых на 1 молекулу жирной кислоты	Кол-во затраченных молекул АТФ	Общий энергетический выход молекул АТФ
Лауриновая кислота С₁₁Н₂₃COOH	97	2	97-2=95
Миристиновая кислота С₁₃Н₂₇СООН	102	2	102-2=100
Пентадециловая кислота С₁₄Н₂₉СООН	110,5	2	110,5-2=108,5
Пальмитиновая кислота С₁₅Н₃₁СООН	131	2	131-2=129
Маргариновая кислота С₁₆Н₃₃СООН	139,5	2	139,5-2=137,5
Стеариновая кислота С₁₇Н₃₅СООН	148	2	148-2=146
Арахиновая кислота С₁₉Н₃₉СООН	165	2	165-2=163

Во многих тканях окисление жирных кислот - важный источник энергии. Это ткани с высокой активностью ферментов цикла Кребса и цепи переноса электронов - клетки красных скелетных мышц, сердечная мышца (миокард), почки. Например, эритроциты, в которых отсутствуют митохондрии, не могут окислять жирные кислоты. В то же время жирные кислоты не могут служить источником энергии для мозга и других нервных тканей, так как они не проходят через гематоэнцефалический барьер, вследствие их гидрофобных свойств. Скорость обмена жирных кислот в нервных тканях на порядок ниже чем, например, в скелетных мышцах^[2]. Поэтому в таких ситуациях, особенно при длительном голодании, печень перерабатывает около 50 % поступающих в неё жирных кислот в другие источники энергии - кетоновые тела, которые может утилизировать нервная ткань.

Внемитохондриальное окисление жирных кислоты

Помимо β-окисления жирных кислот, происходящего в митохондриях существует и внемитохондриальное окисление. Жирные кислоты, имеющие бóльшую длину цепи (от С₂₀), не могут быть окислены в митохондриях из-за наличия плотной двойной мембраны, которая воспрепятствует процессу переноса их через периплазматическое пространство. Поэтому окисление длиноцепочечных жирных кислот (С₂₀-С₂₂ и более) происходит в пероксисомах. В пероксисомах процесс β-окисления жирных кислот протекает в модифицированном виде. Продуктами окисления в данном случае являются ацетил-КоА, октаноил-КоА и пероксид водорода Н₂О₂. Ацетил-КоА образуется на стадии, катализируемой FAD-зависимой дегидрогеназой. Ферменты пероксисом не атакуют жирные кислоты с короткими цепями, и процесс β-окисления останавливается при образовании октаноил-КоА.

Данный процесс не сопряжён с окислительным фосфорилированием и генерацией АТФ и поэтому октаноил-КоА и ацетил-КоА переходят с КоА на карнитин и направляются в митохондрии, где окисляются с образованием АТФ^[6].

Активация пероксисомального β-окисления происходит при избыточном содержании в потребляемой пищи жирных кислот начиная с С₂₀, а также при приёме гиполипидемических лекарственных препаратов.

Регуляция

Скорость регуляции процесса β-окисления включает несколько факторов:

Соотношений АТФ/АДФ и NADH/NAD⁺, так же, как и скорость реакций ЦПЭ и общего пути катаболизма;
состояния голодания или сытости (т.е. соотношения инсулин - глюкагон);
активности регуляторного фермента карнитин-пальмитоилтрансферазы I (CPTI);
доступности субстрата - жирных кислот;
потребности клетки в энергии;
доступности кислорода.

Скорость β-окисления зависит также от активности фермента карнитин-пальмитоилтрансферазы I (CPTI). В печени этот фермент ингибируется малонил-КоА, веществом, образующимся при биосинтезе жирных кислот.

В мышцах карнитин-пальмитоилтрансфераза I (CPTI) также ингибируется малонил-КоА. Хотя эта ткань не синтезирует жирные кислоты, в ней имеется изофермент ацетил-КоА-карбоксилазы, синтезирующий малонил-КоА для регуляции β-окисления. Этот изофермент фосфорилируется под действием протеинкиназы А, активируемой в клетках адреналином, и АМФ-зависимой протеинкиназой и таким образом ингибируется; концентрация малонил-КоА снижается. Вследствие этого, при физической работе, когда в клетке появляется АМФ, под действием адреналина активируется β-окисление, однако, его скорость зависит ещё и от доступности кислорода. Поэтому β-окисление становится источником энергии для мышц только через 10-20 минут после начала физической нагрузки (так называемые аэробные нагрузки), когда приток кислорода к тканям увеличивается.

Нарушения процесса

Дефекты карнитиновой транспортной системы

Проявляются в ферментопатиях и дефицитных состояний карнитина в организме человека.

Дефицитные состояния карнитина

Наиболее распространены дефицитные состояния, связанные с потерей карнитина во время некоторых состояний организма:

Ацидурия; больные, страдающие органической ацидурией, теряют большое количество

карнитина, который выделятеся из организма в форме конъюгатов с органическими кислотами;

при проведении длительного гемодиализа;
при длительном лечении больных сахарным диабетом препаратами сульфонилмочевины, которые являются ингибиторами фермента карнитинпальмитоил-трасферазы I (CPTI);
низкая активность ферментов, катализирующих синтез карнитина;
врожденные дефекты фермента карнитинпальмитоил-трасферазы I (CPTI), отвечающего за транспортировку ацилированного карнитина (карнитин-СOR) через мембрану митохондрии^[2].

Признаками и симптомами недостатка карнитина являются приступы гипогликемии, возникающие из-за снижения глюконеогенеза в результате нарушения процесса β-окисления жирных кислот, уменьшение образования кетоновых тел, сопровождающееся повышением содержания свободных жирных кислот (СЖК) в плазме крови, мышечная слабость (миастения), а также накопление липидов^[6].

Ферментопатии

При дефекте гена карнитин-пальмитоилтрансферазы I - СРТ1 (гораздо реже гена СРТ2) развивается печёночная форма недостаточности фермента, которая приводит к гипогликемии и понижению содержания кетоновых тел в плазме крови. Дефект гена карнитин-пальмитоилтрансферазы II СРТ2 вызывает у взрослых миопатии (периодические мышечные боли, мышечная слабость, подёргивания, миоглобинурия), у новорождённых — фатальную печёночную форму (гипераммониемия, увеличенная активность сывороточных трансаминаз, гепатомегалия, некетотическая гипогликемия, кома). Для недостаточности карнитин-пальмитоилтрансферазы II также характерна кардиомегалия^[6]^[9].

Генетические нарушения ацил-КоА-дегидрогеназ средней цепи

В митохондриях имеется 3 вида ацил-КоА-дегидрогеназ, окисляющих жирные кислоты с длинной, средней или короткой цепью радикала. Жирные кислоты по мере укорочения радикала в процессе β-окисления могут последовательно окисляться этими ферментами. Генетический дефект дегидрогеназы жирных кислот со средней длиной радикала наиболее распространён по сравнению с другими наследственными заболеваниями - 1:15 000. Частота дефектного гена MCAD (ген, кодирующий ацил-КоА-дегидрогеназы средней цепи) среди европейской популяции - 1:40. Это аутосомно-рецессивное заболевание, возникающее в результате замены Т на А в 985-й позиции гена^[2]. Проявляется в накоплении жирных кислот средней цепи (особенно каприловой) и их производных в крови и вторичным дефицитом карнитина. Характерными симптомами являются приступы рвоты, летаргическое состояние, сильнейшая некетотическая гипогликемия, вызванная обильной утилизацией глюкозы (особенно опасна для новорожденных), может развиться кома и возможен летальный исход. Большую опасность болезнь представляет у детей, так как среди них наблюдается самая большая летальность (до 60%)^[7].

Генетические нарушения ацил-КоА-дегидрогеназ с очень длинной углеродной цепью

Аутосомно-рецессивное тяжёлое генетическое заболевание встречается с частотой 1:3000-1:50000 у новорожденных стран Европы и США. Обусловлено мутацией гена ACADVL, который кодирует ацил-КоА-дегидрогеназу жирных кислот с очень длинной углеродной цепью. Данный фермент участвует в митохондриальном β–окислении жирных кислот, углеродная цепь которых содержит 14—20 атомов. Болезнь характеризуется накоплением жирных кислот (С₁₄-С₂₀) в организме. Негативные проявления выражаются в поражениях тканей головного мозга (энцефалопатии), сердца (кардиомиопатии), печени (жировая инфильтрация). Симптомы схожи с MCAD. Существуют несколько форм дефицита ацил-КоА-дегидрогеназы жирных кислот с очень длинной углеродной цепью:

системная;
печёночная;
миопатическая.

Системная форма встречается часто у новорожденных или детей раннего возраста и имеет самую высокую летальность (до 30%). Наиболее тяжёлая и опасная форма заболевания.

Печёночная форма также часто обладает ранней манифестацией, однако, имеет менее тяжёлое течении и летальность. Характеризуется приступами гипокетотической гипогликемии.

Миопатическая форма наблюдаются у детей школьного возраста и взрослых. Её основные проявления: непереносимость физической нагрузки (миастения), боли в мышцах (миалгии, рабдомиалгии), рабдомиолиз, изменение цвета мочи вследствие миоглобинурии^[10].

Дикарбоновая ацидурия

Дикарбоновая ацидурия заболевание, связанное с повышенной экскрецией С₆—С₁₀—дикарбоновых кислот и возникающей на этом фоне гипогликемии, однако, не связанная с повышением содержания кетоновых тел. Причиной данного заболевания является MCAD. При этом нарушается β-окисление и усиливается ω-окисление длинноцепочечных жирных кислот, которые укорачиваются до среднецепочечных дикарбоновых кислот, выводимых из организма.

Болезнь Рефсума

Является редким неврологическим заболеванием, которое вызывается накоплением в тканях фитановой кислоты, образующейся из фитола; последний входит в состав хлорофилла, поступающего в организм с продуктами растительного происхождения. Фитановая кислота содержит метильную группу у третьего атома углерода, это блокирует её β-окисление. В норме эта метильная группа удаляется при α-окислении, но у людей, страдающих болезнью Рефсума, имеется врожденное нарушение системы α-окисления, что приводит к накоплению фитановой кислоты в тканях^[6]^[2].

Синдром Цельвегера

Синдром Цельвегера или цереброгепаторенальный синдром, редкое наследственное заболевание, которое проявляется в отсутствии пероксисом во всех тканях организма. Вследствие этого в организме, особенно в мозгу накапливаются полиеновые кислоты (С₂₆-С₃₈), представляющие собой длиноцепочечные жирные кислоты^[6].

Ямайская рвотная болезнь

Специфическая болезнь, характеризуется сильнейшей интоксикацией, сопровождающаяся рвотой, гиповолемическим шоком, конвульсиями, гипогликемия, в тяжёлой форме может наступить кома и смертельный исход. Вызывается при употреблении незрелых либо сырых плодов Аки или блигией вкусной (Blighia sapida), в состав которых входит производное α-аминопропановой кислоты, токсин — гипоглицин. В результате метаболизма гипоглицин инактивирует ацил-КоА-дегидрогеназу, в последствии чего ингибируется процесс β-окисления^[6]. В присутсвии гипоглицина происходит накопление главным образом бутироил-КоА, который гидролизуется до свободной масляной кислоты (бутирата). Масляная кислота в избытке попадает в кровь, косвенно вызывая гипогликемию^[7].

Примечания

↑ ¹ ² ³ ⁴ ⁵ ⁶ ⁷ ⁸ Строев Е. А. Биологическая химия: Учебник для фармац. ин-тов и фармац. фак. мед. ин-тов. — М.: Высшая школа, 1986. — 479 с.
↑ ¹ ² ³ ⁴ ⁵ ⁶ ⁷ ⁸ ⁹ ¹⁰ ¹¹ Е.С. Северин. Биохимия. — М.: ГЭОТАР-МЕД, 2004. — 779 с. — ISBN 5-9231-0254-4.
↑ ¹ ² ³ ⁴ ⁵ ⁶ ⁷ ⁸ ⁹ Березов Т. Т., Коровкин Б. Ф. Биологическая химия. — М.: Медицина, 1998. — 704 с. — ISBN 5-225-02709-1.
↑ Knoop, Franz (1904). "Der Abbau aromatischer Fettsäuren im Tierkörper". Beitr Chem Physiol Pathol. 6: 150—162. {{cite journal}}: |access-date= требует |url= (справка)
↑ Houten, Sander Michel; Wanders, Ronald J. A. (2 March 2010). "A general introduction to the biochemistry of mitochondrial fatty acid β-oxidation". Journal of Inherited Metabolic Disease. 33 (5): 469—477. doi:10.1007/s10545-010-9061-2. Дата обращения: 2 марта 2015.
↑ ¹ ² ³ ⁴ ⁵ ⁶ ⁷ Р.Марри, Д.Греннер, П. Мейес, В. Родуэлл. Биохимия человека. — М.: Мир, 1993. — Т. I. — 384 с. — ISBN 5-03-001774-7.
↑ ¹ ² ³ Нельсон Д., Кокс М. Основы биохимии Ленинджера. — М.: БИНОМ, 2011. — Т. II.
↑ Кольман. Я., Рём К. Г. Наглядная биохимия. — М.: Мир, 2011. — 469 с. — ISBN 5-03-003304-1.
↑ Handig I et al: Inheritance of the S113L mutation within an inbred family with carnitine palmitoyltransferase enzyme deficiency. Hum. Genet. 97: 291-293, 1996
↑ Федеральные методические рекомендации подготовлены коллективом авторов: Сотрудники ФГБУ «Московский НИИ педиатрии и детской хирургии» Минздрава России д.м.н., проф. П.В.Новиков д.м.н. Е.А.Николаева Сотрудники ФГБУ «Научный центр здоровья детей» РАМН д.м.н., проф. Т.Э.Боровик к.м.н. Т.В.Бушуева Сотрудники ФГБУ «Медико-генетический научный центр» РАМН д.м.н. Е.Ю.Захарова Сотрудники ФГБУ «Российская детская клиническая больница» Минздрава России д.м.н. Михайлова С.В. Федеральные клинические рекомендации (протоколы) по оказанию медицинской помощи больным с дефицитом ацил-КоА дегидрогеназы жирных кислот с очень длинной углеродной цепью. — Москва: РОССИЙСКОЕ ОБЩЕСТВО МЕДИЦИНСКИХ ГЕНЕТИКОВ, 2013. — 18 с.

Литература

Д.Мецлер. Биохимия. — М.: Мир, 1980. — 609 p.

Нельсон Д., Кокс М. Основы биохимии Ленинджера. — М.: Бином, 2014. — 636 p. — 1700 экз. — ISBN 978-5-94774-366-1.

См. также

[A-1] ¹ ² ³ ⁴ ⁵ ⁶ ⁷ ⁸ Строев Е. А. Биологическая химия: Учебник для фармац. ин-тов и фармац. фак. мед. ин-тов. — М.: Высшая школа, 1986. — 479 с.

[D-2] ¹ ² ³ ⁴ ⁵ ⁶ ⁷ ⁸ ⁹ ¹⁰ ¹¹ Е.С. Северин. Биохимия. — М.: ГЭОТАР-МЕД, 2004. — 779 с. — ISBN 5-9231-0254-4.

[E-3] ¹ ² ³ ⁴ ⁵ ⁶ ⁷ ⁸ ⁹ Березов Т. Т., Коровкин Б. Ф. Биологическая химия. — М.: Медицина, 1998. — 704 с. — ISBN 5-225-02709-1.

[4] Knoop, Franz (1904). "Der Abbau aromatischer Fettsäuren im Tierkörper". Beitr Chem Physiol Pathol. 6: 150—162. {{cite journal}}: |access-date= требует |url= (справка)

[5] Houten, Sander Michel; Wanders, Ronald J. A. (2 March 2010). "A general introduction to the biochemistry of mitochondrial fatty acid β-oxidation". Journal of Inherited Metabolic Disease. 33 (5): 469—477. doi:10.1007/s10545-010-9061-2. Дата обращения: 2 марта 2015.

[C-6] ¹ ² ³ ⁴ ⁵ ⁶ ⁷ Р.Марри, Д.Греннер, П. Мейес, В. Родуэлл. Биохимия человека. — М.: Мир, 1993. — Т. I. — 384 с. — ISBN 5-03-001774-7.

[B-7] ¹ ² ³ Нельсон Д., Кокс М. Основы биохимии Ленинджера. — М.: БИНОМ, 2011. — Т. II.

[8] Кольман. Я., Рём К. Г. Наглядная биохимия. — М.: Мир, 2011. — 469 с. — ISBN 5-03-003304-1.

[9] Handig I et al: Inheritance of the S113L mutation within an inbred family with carnitine palmitoyltransferase enzyme deficiency. Hum. Genet. 97: 291-293, 1996

[10] Федеральные методические рекомендации подготовлены коллективом авторов: Сотрудники ФГБУ «Московский НИИ педиатрии и детской хирургии» Минздрава России д.м.н., проф. П.В.Новиков д.м.н. Е.А.Николаева Сотрудники ФГБУ «Научный центр здоровья детей» РАМН д.м.н., проф. Т.Э.Боровик к.м.н. Т.В.Бушуева Сотрудники ФГБУ «Медико-генетический научный центр» РАМН д.м.н. Е.Ю.Захарова Сотрудники ФГБУ «Российская детская клиническая больница» Минздрава России д.м.н. Михайлова С.В. Федеральные клинические рекомендации (протоколы) по оказанию медицинской помощи больным с дефицитом ацил-КоА дегидрогеназы жирных кислот с очень длинной углеродной цепью. — Москва: РОССИЙСКОЕ ОБЩЕСТВО МЕДИЦИНСКИХ ГЕНЕТИКОВ, 2013. — 18 с.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

Бета-окисление: различия между версиями

Версия от 21:02, 20 марта 2016

Содержание

История

Общий обзор