Гемопротеины
Гемопротеины представлены гемоглобином, миоглобином и
цитохромами.
Гемоглобин - пигмент крови, переносящий кислород, содержится в
эритроцитах. Он состоит из белка глобина и четырех молекул гема.
Гемоглобин взрослого (НвА) содержит две пары полипептидных
цепей - альфа и бета, каждая из которых связана с одной молекулой
гема. Гем в процессе транспорта обратимо связывается с кислородом.
Миоглобин связывает кислород в скелетной мускулатуре,
Цитохромы - ферменты, катализирующие многие окислительные
процессы в организме.
Гемоглобин - переносчик кислорода в организме, находится в
эритроците. Главная функция эритроцитов - транспорт кислорода от
легких в ткани и углекислого газа от тканей обратно в легкие. Высшие
организмы нуждаются для этого в специальной транспортной системе, так
как молекулярный кислород плохо растворим в воде: в 1 л плазмы
крови растворимо только около 3,2 мл кислорода. Содержащийся в
эритроцитах белок гемоглобин способен связать в 70 раз больше - 220 мл
кислорода в литре. Содержание Нв в крови составляет 140-180 г/л у мужчин
и 120-160 г/л у женщин, т.е. вдвое выше по сравнению с белками плазмы (60-
80 г/л). Поэтому Нв вносит наибольший вклад в образование рН-буферной
емкости крови.
При связывании кислорода с атомом железа в геме (оксигенация Нв) и
отщеплении кислорода (дезоксигенация) степень окисления атома железа не
меняется. Окисление двухвалентного железа до трехвалентного в геме носит
случайный характер. Окисленная форма Нв, метгемоглобин, не способна
переносить кислород. Доля метгемоглобина поддерживается ферментами
(редуктаза) на низком уровне и составляет 1-2%.
В первые три месяца внутриутробной жизни образуется
эмбриональные Нв. Затем до рождения доминирует фетальный Нв (НвF),
который постепенно заменяется на первом месяце жизни на НвА.
Эмбриональный и фетальный Нв обладают более высоким сродством к
кислороду по сравнению с НвА, так как они должны переносить кислород из
системы материнского кровообращения.
ОБМЕН МЕДИ.
За сутки с пищей поступает 2-3 г меди. Она всасывается в
кишечнике и поступает в печень. 80-90% меди связывается c
образующимся в печени церулоплазмином. Частично входит в состав
некоторых других ферментов: супероксиддисмутазы,
цитохромоксидазы. Незначительная часть может находиться в связи с
белком (купропротеиды) в печени, в плазме крови в виде лабильного
комплекса с альбумином и выводится с мочой.
Церулоплазмин является основным переносчиком меди в кровь, откуда
он избирательно захватывается нуждающимися в нем органами,
Выделяется медь в основном с желчью.
Помимо высокой оксидазной и антиоксидантной активности
ц ерулоплазмин выступает катализатором при образовании гема,
способствуя переходу неактивного, несвязывающего кислород
трехвалентного железа в активное двухвалентное железо. То есть
принимает большое участие в процессах кроветворения — в образовании
гемоглобина.
УЧАСТИЕ ПЕЧЕНИ В ЭНЕРГООБМЕНЕ.
Печень стоит на пути движения веществ из пищеварительного
тракта в общий кровоток, что позволяет этому органу регулировать в
крови концентрацию метаболитов, прежде всего глюкозы, липидов,
аминокислот. Печень поглощает большое количество глюкозы,
превращая ее в гликоген. Это обеспечивает запасание энергетического
материала, способного отдать организму 400 кКал. В присутствии
кислорода большинство клеток организма получают энергию за счет
полного окисления питательных веществ (углеводов, аминокислот,
липидов). При этом часть энергии сохраняется. Наиболее важной формой
сохранения химической энергии в клетке является нуклеотидный
кофермент - аденозинтрифосфат (АТФ). Он образуется за счет
окислительного фосфорилирования (АДФ + фосфат), с расходованием
энергии (эндоэргическая реакция), тогда как на расщепление АТФ на АДФ
и фосфат высвобождается энергия (высоко экзоэргическая реакция).
Рис.8 Запасание и использование энергии в животном организме
энергия, высвобождающаяся при окислении мономеров (аминокислот,
моносахаров, жирных кислот и глицерола), используется на синтез АТФ из
АДФ и Н3Р04, а запасенная в АТФ энергия затрачивается на выполнение всех
видов работ, свойственных животному организму (механической
химической, осмотической и электрической) (цит. По Бышовскому А.Ш.
Терсеневу О.А., 1994).
Рис. 9 Реакция высвобождения энергии
Высвобождение энергии происходит при взаимодействии АТФ с ионом
+НОН (рис. 9)
Менее активно образуется АТФ при анаэробном гликолизе. При
анаэробном разрушении глюкозы образуется лактат и незначительная часть
энергии идет на синтез АТФ но это дает возможность клетке для
существования в условиях недостатка или отсутствия кислорода. При
аэробном гликолизе окисление одной молекулы глюкозы сопровождается
синтезом 32 молекул АТФ.
Значительным источником энергии являются жирные кислоты. В
виде ацил-карнитина они попадают в митохондриальный матрикс. где
подвергаются бета-окислению с образованием ацил-КоА. В результате
по следующих реакций деградации жирной кислоты синтезируется 106
молекул АТФ. что соответствует свободной энергии 3300 кДж/моль. что
значительно выше в сравнении с распадом глюкозы.
Поэтому жиры представляют собой очень выгодную форму сохранения
энергии.
При недостаточном энергообеспечении (сахарный диабет,
интенсивные энергозатраты, не восполняемые за счет поступления глюкозы
извне, голодание) в печени ускоряются процессы распада жирных
кислот, сопровождающиеся интенсификацией кетогенеза. Источник
жирных кислот — липолиз в жировых депо. Кетоновые тела, в основном,
ацетоацетат, служат источником энергии для других тканей, прежде
всего для мышц, мозга. При достаточном энергообеспечении организма
жирные кислоты используются для синтеза в печени триацилглицеридов,
фосфолипидов, которые активнее включаются в транспортные формы
ЛИПИДОВ.
Свои энергетические потребности печень обеспечивает главным
образом за счет кетокислот, образующихся при дезаминировании и
переаминировании аминокислот. Использовать в качестве энергетического
материала ацетоацетат печень не может, т.к. отсутствует
трансфераза, обеспечивающая образование его активной формы -
ацетоацктил-КоА.
По мнению Л. Страйр печень, не используя в качестве источника
энергии ацетоацетат является «альтруистическим органом».
Дата добавления: 2015-01-12 | Просмотры: 848 | Нарушение авторских прав
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
|
