Регулфяция метаболизма - Ньюсхолм Э.
Скачать (прямая ссылка):
подавления метаболизма глюкозы кетоновыми телами, а также неспособность мозга функционировать исключительно за счет кетоновых тел остаются по-прежнему проблемами, имеющими важное значение, но нерешенными, несмотря на их очевидную значимость для биохимии и физиологии.
3. АНТИЛИПОЛИТИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЕ КЕТОНОВЫХ ТЕЛ
В присутствии кетоновых тел потребление глюкозы в изолированных мышцах и препаратах других тканей снижается. In vivo высокому содержанию кетоновых тел в плазме всегда ¦соответствует низкая скорость потребления глюкозы периферическими тканями. Из основанного на подобного рода наблюдениях цикла глюкоза/жирные кислоты (гл. 5, разд. В.1) вытекает, что введение в организм животного кетоновых тел должно приводить к гипергликемии и снижению скорости, утилизации глюкозы. Довольно неожиданными оказались результаты экспериментов на нескольких видах животных, в которых искусственное повышение содержания кетоновых тел вызывало гипогликемию. Мадисон и сотр. [27] были первыми, кто обнаружил, что концентрации глюкозы и жирных кислот с длинной цепью в плазме у собак понижались после инъекции кетоновых тел. Более того, в вене поджелудочной железы увеличивалось содержание инсулина. Эти наблюдения натолкнули на мысль о том, что высокие концентрации хетоновых тел в плазме стимулируют секрецию инсулина поджелудочной железой, а в результате повышения содержания инсулина скорость липолиза в жировой ткани снижается. Однако у некоторых видов животных (а также у людей) введение кетоновых тел не сопровождается изменением содержания инсулина и, несмотря на это, концентрация глюкозы я жирных кислот в плазме все же падает. Эти результаты можно объяснить тем, что. кетоновые тела ингибируют липо-лиз в жировой ткани. Введение кетоновых тел в высоких концентрациях действительно .приводило к снижению скорости липолиза, стимулируемого адреналином в эпидидималь-•ном жире крыс in vitro; в то же время малат, например, не оказывал никакого действия [28]. Однако механизмы влияния кетоновых тел на процессы липолиза пока еще неизвестны.
Изучение процессов, лежащих в основе мобилизации жирных кислот при действии кетоновых тел, было предпринято в серии экспериментов на крысах. В нижнюю полую вену кормленым и голодавшим крысам, а также крысам с диабетом," вызванным действием стрептозотоцина, вводили ацетоацетат натрия (введение стрептозотоцина, как полагают, приводит
1C более специфическому повреждению ф-клеток поджелудочной железы, чем введение аллоксана). Результаты этих исследований [29] приведены в табл. 48.
Таблица 48
Влияние ацетоуксусной кислоты на содержание глюкозы, жирных кислот с длинной цепью и инсулина в крови крыс'
Состояние животного Время после Глюкоза, Жирные Иисулин,
введения мМ кислоты, мкед/мл
ацетоацетата, мМ
мин
Кормленые 0 . 6,2 0,82 20
10 5,53 0,73 50*
30 5,2г 0,65г 29
Холодавшие (в тече 0 4,0- 1,2 6,4
ние 48 ч) 10 4,2 0,8» 18,52
30 3,6 0,8* 18,52
-Крысы со стрептозо- 0 3,3 0,8 47
тоциновым диабе 10 3,8 0,6* 43
том, получавшие 30 3,6 0,6* 33
инсулин
1 Суммарная концентрация кетоновых тел В плазме в течение эксперимента составляла б—'10 мМ [29].
2 Различие между контрольной (в нулевой момент времени) и опытной велнчи-:нами статшстическн" достоверно. Введение NaCI в такой же концентрации не давало статистически достоверного эффекта.
У сытых крыс после введения кетоновых тел содержание глюкозы в плазме снижалось приблизительно на 18%, в то же время у крыс с диабетом и у голодавших животных содержание глюкозы практически не менялось. Во всех трех группах концентрация жирных кислот в плазме была понижена, и в двух группах (но яе у крыс с диабетом) возросло содержание инсулина. В этой работе четко показано, что, хотя в трех рассмотренных случаях повышение концентрации кетоновых тел и сопровождается снижением содержания жирных кислот, причины, обусловливающие этот эффект, могут быть разными для этих различных физиологических состояний. Так, для голодавших и кормленых крыс это может быть результатом повышенной секреции инсулина, а у крыс с диабетом — следствием прямого ингибирования липолиза.
Данные об антилиполитическом действии кетоновых тел позволяют глубже понять взаимосвязь жирового и углеводного обмена на уровне целостного организма. При мобилизации жирных кислот из жировой ткани повышается содержание кетоновых тел в плазме. Однако, когда содержание жирных кислот в плазме достигает некоторой критической величины, мобилизация жирных кислот прекращается вслед-
