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
Biomolecular Crystallography: Principles, Practice, and Application to Structural Biology Synthesizing over thirty years of advances into a comprehensive textbook, Biomolecular Crystallography describes the fundamentals, practices, and ...
Микрокосм. E. coli и новая наука о жизни Цитата «В начале XX в. учёные, стремясь познать природу жизни, начали исследовать ...
В книге даётся богатейший, хорошо систематизированный справочный материал по ...
Cell Biology: With STUDENT CONSULT Online Access A masterful, richly illustrated introduction to the cell biology that you need to know.