Головной мозг хорошо снабжается кровью и имеет интенсивный энергетический обмен. Хотя головной мозг составляет около 2 % массы тела, при спокойном состоянии организма он утилизирует около 20 % поглощённого кислорода и 60 % глюкозы, которая полностью окисляется до CO2 и H2O в цитратном цикле и путём гликолиза.
В клетках головного мозга практически единственным источником энергии, который должен поступать постоянно, является глюкоза. Только при продолжительном голодании клетки начинают использовать дополнительный источник энергии — кетоновые тела (см. Метаболизм липидов). Запасы гликогена в клетках головного мозга незначительны. Жирные кислоты, которые в плазме крови транспортируются в виде комплекса с альбумином, не достигают клеток головного мозга из-за гематоэнцефалического барьера. Аминокислоты не могут служить источником энергии для синтеза АТФ (АТР), поскольку в нейронах отсутствует глюконеогенез. Зависимость головного мозга от глюкозы означает, что резкое падение уровня глюкозы в крови, например, в случае передозировки инсулина у диабетиков, может стать опасным для жизни.
В клетках центральной нервной системы наиболее энергоёмким процессом, потребляющим до 40 % производимого АТФ, является функционирование транспортной Nа+/K+-АТФ-азы (Na+/K+-«насосa») клеточных мембран [1] (см. Транспортные процессы). Активный транспорт ионов Na+ и K+ компенсирует постоянный поток ионов через ионные каналы. Кроме того, АТФ используется во многих биосинтетических реакциях.
В клетках головного мозга практически единственным источником энергии, который должен поступать постоянно, является глюкоза. Только при продолжительном голодании клетки начинают использовать дополнительный источник энергии — кетоновые тела (см. Метаболизм липидов). Запасы гликогена в клетках головного мозга незначительны. Жирные кислоты, которые в плазме крови транспортируются в виде комплекса с альбумином, не достигают клеток головного мозга из-за гематоэнцефалического барьера. Аминокислоты не могут служить источником энергии для синтеза АТФ (АТР), поскольку в нейронах отсутствует глюконеогенез. Зависимость головного мозга от глюкозы означает, что резкое падение уровня глюкозы в крови, например, в случае передозировки инсулина у диабетиков, может стать опасным для жизни.
В клетках центральной нервной системы наиболее энергоёмким процессом, потребляющим до 40 % производимого АТФ, является функционирование транспортной Nа+/K+-АТФ-азы (Na+/K+-«насосa») клеточных мембран [1] (см. Транспортные процессы). Активный транспорт ионов Na+ и K+ компенсирует постоянный поток ионов через ионные каналы. Кроме того, АТФ используется во многих биосинтетических реакциях.

Статьи раздела «Нервная ткань»:
- А. Структура нервных клеток
- Б. Энергетический обмен головного мозга
- В. Метаболизм аминокислот
Структура:
Списки:
Сложность материала:
Величины и единицы:
Книги Список книг
Principles of Biomedical Informatics Biomedical informatics (BMI) is an extraordinarily broad discipline. In scale, it spans across genes, cells, tissues, organ systems, individual ...
Introductory Chemistry: Concepts and Critical Thinking (6th Edition) Introductory Chemistry: Concepts and Critical Thinking, Sixth Edition is a comprehensive learning system that offers print and media resources as well ...
Biotechnology Annual R Volume 14 (Biotechnology Annual Review) (Biotechnology Annual Review) Biotechnology is a diverse, complex, and rapidly evolving field. Students and experienced researchers alike face the challenges of staying on top of ...
Geobiology: Objectives, Concepts, Perspectives, First Edition Book DescriptionGeobiology is an exciting and rapidly developing research discipline that opens new perspectives in understanding Earth as a system. ...