Регулфяция метаболизма - Ньюсхолм Э.
Скачать (прямая ссылка):
2 Ацетил-КоА -*¦ Ацетоацетат + 2КоА.
Более простой механизм образования ацетоацетата посредством прямого деацилирования ацетоацетил-КоА был предложен в 1959 г. Стерном и Миллером ['16]:
Ацетоацетил-КоА ->- Ацетоацетат -J- КоА.
В настоящее время общепризнано, что образование кетоновых тел таким способом происходит лишь в незначительных масштабах. Активность деацилазы в печени составляет менее 20% максимальной скорости кетогенеза в печени. Более того, концентрация ацетоацетил-КоА в печени очень низка, в то время как Км деацилазы для ацетоацетил-КоА высока [’5].
При восстановлении ацетоацетата, катализируемом D-3-ок-сибутират—дегидрогеназой, образуется оксимасляная кислота:
Ацетоацетат + НАД-Н < > D-3-оксибутират + НАД+.
Локализованный на внутренней мембране митохондрий печени крыс, этот фермент очень активен и катализирует реакцию, близкую к равновесию. Это свойство используется при исследовании механизмов кетоза (см. приложение 7.1).
2. ферментативный путь утилизации кетоновых тел
Окисление кетоновых тел может происходить во многих тканях, но печень является в этом смысле исключением. Во внепеченочных тканях утилизация ацетоуксусной кислоты осуществляется с участием ферментов 3-кетокислота-КоА —
трансферазы и ацетоацетил-КоА — тиолазы:
3- кетокислота—траисфераза Ацетоацетат 4- Сукцинил-КоА t ¦ Ацетоацетил-КоА +-
+ Сукцинат^
Ацетоацетвл-КоА—тиолаза
Ацетоацетил-КоА + КоА t 2 Ацетил-КоА.
В трансферазной реакции равновесие смещено влево (в сторону образования ацетоуксусной кислоты), а в тиолазной реакции— вправо (в сторону образования ацетил-КоА). Поэтому .при сопряжении этих двух процессов преодолевается неблагоприятное положение равновесия первой реакции. Метаболизм 3-оксимасляной кислоты осуществляется под действием фермента 3-оксибутират—дегидрогеназы, катализирующей ее превращение в ацетоуксусную кислоту. В табл. 44-приведены для сравнения величины активностей этих ферментов в различных тканях.
Имеются основания считать, что реакции, катализируемые этими ферментами, близки к равновесию. Хотя отношения-действующих масс неизвестны, максимальные активности ферментов превышают известные скорости утилизации кетоновых тел в сердце и почках. Помимо этого, в некоторых тканях (таких, например, как сердце и почки), несмотря нз отсутствие ферментов цикла ОМГ-КоА, кетоновые тела могут образовываться, если в эти ткани поступают в высоких
Таблица 44
А. Относительная активность ферментов, участвующих в метаболизме кетоновых тел в тканях крысы1
Относительная активность, % к активности в почках
Ткань 3-оксибутират--- 3-кетокислота- ацетоацетил-КоА---
дегидрогеназа КоА---траисфераза тиолаза
Почки 100 100 100
Сердце 65 100 62
Надпочечники 64 22 216
Мозг 36 9 14
Легкие --- 6 4
Селезенка 2 5 10
Мышцы (задней конеч . 14 3 4
ности) 780 <0,5 140
Печень
1 Удельные активности ферментов в почках крысы при 25 °С составляют соответственно для окснбутиратдепндрогеназы 1,5, для 3-кетокислота-КоА — трансферазы 19,8 и для ацетоацетнл-КоЛ — тиолазы 17,0 мкмоль/мии на 1 г сььрого веса.
Б. Активность ферментов, участвующих в метаболизме кетоновых тел, у различных видов млекопитающих
Активность фермента, мкмоль/мин на 1 г сырого веса при 25 °С
Вид почки сердце МОЗГ
3-кетокнс- ацето- 3-оксн- ацетоаце- 3-кето* ацетоаце-
лота--- ацетил- кислота--- тил-КоА--- кислота--- „тил-КоА---
трансфе КоА--- трансфе- тиолаза трансфе- ^тиолаза J
рта тиолаза раза раза
Мышь ~ 30,9 20,7 29,8 27,5 4,3 2,0
Песчанка (Merio- 47,5 20,9 44,0 19,0 1,5 1,4
nes lybicus)
Золотистый хо 16,7 16,3 29,1 6,6 0,7 0,4
мячок
Крыса 25,2 14,4 24,8 8,9 2,1 2,1
Морская свин 5,2 9,1 14,0 3,1 0,3 1,5
ка
