Cтраница 1
Аце-тил - СоА является конечным продуктом гликолиза. Он образуется в митохондриях при окислительном декарбоксилировании пирувата, катализируемом мультиферментным комплексом пи-руватдегидрогеназы. Поскольку ацетил - СоА не может проникать через митохондриальную мембрану, необходим его непрямой перенос в цитоплазму, где будет синтезироваться ацетил-холин. Пока неясно, происходит ли в нервной ткани такой же самый процесс, как, например, в жировых тканях, где ацетил - СоА реагирует с оксалилацетатом, образуя цитрат; последний транспортируется из митохондрий и в цитоплазме расщепляется АТР-цитратлиазой, вновь образуя ацетил - СоА и оксалилацетат. Эксперименты с 14С - меченным цитратом показали, однако, что в нервной ткани ни цитрат, ни ацетат не используются в качестве источников ацетилхолина, и вопрос об его источнике остается открытым. [1]
За один оборот цикла из аце-тил - КоА образуется 2 молекулы углекислоты, 8 восстановительных эквивалентов и 1 АТФ. Как правило, коферменты в этом случае передают водород в ЭТЦ, где и происходит синтез АТФ. ЦТК выполняет функцию не только конечного окисления питательных веществ, но и обеспечивает организм многочисленными предшественниками для процессов биосинтеза. [2]
При ее окислительном декарбоксилировании возникает аце-тил - КоА - исходное соединение для синтеза высших жирных кислот, стеролов и других составных частей липидов. Энергетическая роль ли-пидов, особенно триглицеридов, общеизвестна. Потенциально синтез АТФ сопряжен с окислением высших жирных кислот. [3]
Существует еще один путь переноса внутримитохондриального аце-тил - КоА в цитозоль клетки-с участием карнитина. Как отмечалось, кар-нитин играет роль переносчика ацильных групп из цитозоля в митохондрии при окислении жирных кислот. По-видимому, он может выполнять эту роль и в обратном процессе, т.е. в переносе ацильных радикалов, в том числе ацетильного радикала, из митохондрий в цитозоль клетки. Однако, когда речь идет о синтезе жирных кислот, данный путь переноса ацетил - КоА не является главным. [4]
При включении в цикл биосинтеза жирных кислот вместо аце-тил - S-KoA пропионил - S-KoA синтезируются кислоты с нечетным числом атомов углерода. При использовании клеткой в качестве предшественников изовалерил - и изобутирил - S-KoA в системе удлинения цепи через малонил-5 - АПБ образуются разветвленные жирные кислоты. [5]
Таким образом, в результате этих реакций образуется аце-тил - КоА и содержащий на два атома углерода меньше, чем исходная жирная кислота, КоА - эфир жирной кислоты, который повторно вовлекается в цикл 5-окисления. Ацетил - КоА после включения ацетильного радикала в цикл Кребса возвращается в виде кофермента А в цикл реакций 5-окисления, где играет роль катализатора. [6]
Углеродные скелеты десяти аминокислот, разрушаясь, превращаются в аце-тил - СоА, непосредственно включающийся в цикл лимонной кислоты. [7]
На третьей стадии ( конечная фаза промежуточного обмена) аце-тил - КоА, а-кетоглутаровая, фумаровая и щавелевоуксусная кислоты окисляются в цикле лимонной кислоты до двуокиси углерода. [8]
Общий путь катаболизма включает: 1) окисление пирувата в аце-тил - КоА; 2) окисление ацетил - КоА в цикле трикарбоновых кислот; 3) выделение и аккумулирование энергии при дегидрировании метаболитов общего пути катаболизма в митохондриальных цепях переноса электронов. [9]
Избыток глюкозо-6 - фосфата, не использованного для образования глюкозы крови или гликогена печени, распадается в ходе гликолиза и последующего действия ггаруватдегидрогеназы до аце-тил - СоА, который превращается в мало-нил - СоА и далее в жирные кислоты ( разд. Жирные кислоты идут на образование триацилглицеролов и фосфолипидов ( разд. Определенная доля ацетил - СоА в печени идет на синтез холестерола ( разд. [11]
Хотя цикл и изображают замкнутым, многие его промежуточные продукты служат важными исходными веществами для синтеза клеточных компонентов: из 3-фосфоглицерата образуются пируват и аце-тил - СоА, из эритрозо-4 - фосфата-ароматические аминокислоты; рибо-зо-5 - фосфат используется для синтеза нуклеотидов, а гексозофосфаты-для построения полимеров. [12]
Гидроксиалкильная группа представляется более устойчивой, чем ее С-3-аналог, по-видимому потому, что ее элиминирование приводит к менее предпочтительному интермедиату. Аце-тил - 3-метилиндол при действии диборана дает спирт в смеси с З - метил-2 - этилиндолом [ 189в ], показывая гораздо меньшую склонность к распаду боратного комплекса. Кроме того, 2-гидрок-симетилиндолы не проявляют склонности к образованию дииндо-лилметанов. Однако нуклеофильное замещение гидроксильной группы может происходить, правда при значительно более жестких условиях, чем требуемые для индолил-3 - карбинолов. Имеются два примера алкалоидов [191], в молекулах которых происходят внутримолекулярные реакции нуклеофильного замещения. [13]
Гидроксиалкильная группа представляется более устойчивой, чем ее С-3-аналог, по-видимому потому, что ее элиминирование приводит к менее предпочтительному интермедиату. Аце-тил - 3-метилиндол при действии диборана дает спирт в смеси с. Кроме того, 2-гидрок-симетилиндолы не проявляют склонности к образованию дииндо-лилметанов. Однако нуклеофильное замещение гидроксильной группы может происходить, правда при значительно более жестких условиях, чем требуемые для индолил-3 - карбинолов. Имеются два примера алкалоидов [191], в молекулах которых происходят внутримолекулярные реакции нуклеофильного замещения. [14]
Известны и другие примеры такого рода разделения внутриклеточного пространства на отдельные отсеки. Внутримитохондриальный аце-тил - КоА, сам по себе диффундирующий наружу с большим трудом, сначала превращается в цитрат, а затем последний в цитоплазме расщепляется с образованием ацетил - КоА, который теперь может быть использован для реакций, происходящих в этой части клетки. Добавленные извне сукцинат и малонат свободно поступают к митохондриальной сукцинатдегидрогеназе. Совсем не так обстоит, однако, дело с фумаратом и оксалоацетатом. Мито-хондриальная фумараза также непосредственно недоступна для добавленного фумарата. [15]