Б. Биосинтез кетоновых тел

При высокой концентрации ацетил-КоА в митохондриях гепатоцитов происходит конденсация двух молекул ацетил-КоА с образованием ацетоацетил-КоА [1]. Присоединение ещё одной ацетильной группы [2] приводит к 3-гидрокси-3-метилглутарил-КоА (ГМГ-КоА) [3], который после отщепления ацетил-КоА превращается в ацетоуксусную кислоту (ацетоацетат) (цикл Линена). При восстановлении последней получается 3-гидроксибутират [4], а при неферментативном декарбоксиливании — ацетон [5]. Все три соединения принято называть «кетоновыми телами», что не совсем правильно, поскольку в 3-гидроксимасляной кислоте отсутствует кетогруппа!

Кетоновые тела поступают из печени в кровь, где они хорошо растворимы. Концентрация кетоновых тел в крови возрастает в фазе пострезорбции (фаза голодания). Наряду с жирными кислотами 3-гидроксибути-рат и ацетоацетат в этот период являются основными энергоносителями. Ацетон, не имеющий метаболической ценности, удаляется через лёгкие. После 1-2 недели голодания кетоновые тела начинают использоваться в качестве источника энергии нервными тканями. Однако при этом для обеспечения цитратного цикла необходимо минимальное количество глюкозы.

Если биосинтез кетоновых тел превышает потребности организма, они накапливаются в крови (кетонемия) и, наконец, выводятся с мочой (кетонурия). Оба феномена наблюдаются во время длительного голодания (углеводная недостаточность) и при заболевании диабетом (Diabetes mellitis). Хотя 3-гидро-ксимасляная кислота является слабой кислотой (pK_a примерно 4), возрастание концентрации кетоновых тел вызывает изменение pH в крови (кетоацидоз, см. Кислотно-основной баланс). Кетонурия и кетоацидоз могут быстро привести к электролитному сдвигу (нарушению ионного гомеостаза) и потери сознания (кетоацидозной коме) и, следовательно, опасны для жизни.

Статьи раздела «Метаболизм липидов»:

• Метаболизм липидов
• А. Метаболизм липидов
• Б. Биосинтез кетоновых тел

— Следущая статья   |   — Вернуться в раздел