Bioķīmijas 3. kolokvijs

Ar ko tiek transportēti lipīdi asinīs?

Ar lipoproteīniem

No kā sastāv lipoproteīni?

Apolipoproteīni

TAGi

Holesterīns

Holesterilesteri

Fosfolipīdi

Nosauc lipoproteīnus pēc blīvuma augošā secībā jeb pēc izmēra dilstošā secībā

Hilomikroni, ĻZBL, ZBL, ABL

Ko dara apolipoproteīni?

Apolipoproteīnu loma: nodrošināt dažādu lipīdu transportu starp orgāniem

Daži apolipoproteīni, piemēram, apolipoproteīns B (apoB), ir daļiņu virsmas sastāvdaļa un nosaka mijiedarbību ar šūnu receptoriem; citi, piemēram, apoC, ir brīvi saistīti, un tos var apmainīt starp dažādām lipoproteīnu klasēm

Apraksti lipīdu eksogēno ceļu

1. Hilomikroni nonāk asinsritē caur kreiso subklāvijas vēnu no limfātiskās sistēmas

2. ApoC II aktivē tauku, sirds, skeleta muskuļu un laktācijas piena audu kapilāros esošo lipoproteīnu lipāzi (LPL)

3. Hilomikronu paliekās joprojām ir holesterīns, apoE un apoB-48 un tās tiek transportētas uz aknām. ApoE nodrošina šo daļiņu endocitozi aknās

4. Aknās uzņemtās hilomikronu paliekas atbrīvo holesterīnu un tālāk tās tiek noārdītas lizosomās

Ceļa galvenā doma: nogādāt lipīdus no zarnām uz perifēriju un degradēt hilomikronus

Apraksti lipīdu endogēnā ceļa ĻZBL daļu

1. Ja uzturs satur vairāk holesterīna un taukskābju, nekā nepieciešams → aknās tiek veidoti TAGi vai holesterilesteri un kopā ar ApoB100, ApoC-I, ApoC-II, ApoC-III un ApoE tie tiek iepakoti ļoti zema blīvuma lipoproteīnos (ĻZBL)

2. Ja ir paaugstināts insulīna līmenis - ĻZBL galvenokārt pārnes uzturā esošos lipīdus uz taukaudiem to uzglabāšanai => Tauki tiek uzkrāti taukaudos

3. Ja ir paaugstināts glikagona līmenis - taukskābes, ko izmanto ĻZBL veidošanai, galvenokārt nāk no taukaudiem, lai tās nogādātu sirds un skeleta muskuļu miocītiem => Tauki tiek atbrīvoti no taukadiem

Ceļa galvenā doma: regulēt tauku krājumus taukaudos, atbrīvojot vai palielinot tos, atkarībā no organisma vajadzībām

Apraksti lipīdu endogēnā ceļa ZBL daļu

1. TAG atbrīvošana sākotnēji pārveido ĻZBL par vidēja blīvuma lipoproteīniem (VBL) (tos sauc arī par ĻZBL paliekām) un tālāk par zema blīvuma lipoproteīniem (ZBL)

2. Galvenais ZBL apolipoproteīns ir ApoB100, un ZBL galvenokārt satur holesterilesterus, kas tiek nogādāti muskuļos, virsnieru dziedzeros un taukaudos, un dažreiz arī makrofāgiem, kuri tiek pārveidoti par putu šūnām

3. Daļa ZBL atgriežas aknās un tiek uzņemti tajās caur ZBL receptoriem

Ceļa galvenā doma: nogādāt holesterīnu perifērijai un atgriezt ZBL aknās

Apraksti reverso holesterīna transportu

1. Topošie ABL tiek veidoti no hidrolizēto ĻZBL fosfolipīdiem aknās un tievajās zarnās

2. Ar ApoA-1 ABL saistās ar perifērām šūnām un uzņem brīvo holesterīnu caur ABCA1 transportieri, kas izmanto ATF => ātrumu ierobežojošais solis

3. LCAT, kuru satur ABL, katalizē holesterilesteru veidošanos un veidojas nobriedušais ABL

4. CETP var pārnest daļu no holesterilesteriem uz hilomikroniem un ĻZBL

5. Daļu no holesterilesteriem aknās noigādā VBL (ĻZBL paliekas) un hilomikronu paliekas

6. ABL nonāk aknās, kur HTGL (aknu TAG lipāze) hidrolizē daļiņas sastāvā esošos triacilglicerīdus un fosfolipīdus. ABL paliek mazāki

7. Holesterilesteri tiek pārnesti uz hepatocītiem, brīvs ABL tiek recirkulēts asinsritē

Ceļa galvenā doma: atgriezt holesterīnu no perifērijas uz aknām

Nosauc holesterīna funkcijas

1. Šūnu membrānas sastāvdaļa - veicina tās stingrību un integritāti, un uztur viskozitāti, jo novērš taukskābju astu salipšanu

2. Samazina dažu šķīstošu vielu caurlaidību

3. Prekursors steroīdo hormonu sintēzei

4. Žultskābju prekursors

5. Vitamīna D prekursors

Kur tiek sintezēts holesterīns?

Visās šūnās, bet galvenokārt aknās. Endoplazmatiskajā tīklā, citosolā, peroksisomās

Holesterīna sintēzes sgatavošanas solis

Acetil grupu transports no mitohondrija uz citosolu. Patērē 1 ATF, ja izmanto malāta-aspartāta TS, 2 ATF, ja izmanto piruvāta TS.

Pirmais holesterīna sintēzes solis

Mevalonāta veidošanās

1. 3 acetil-KoA tiek kondensēti par HMG-KoA. Izmanto tiolāzi un HMG-KoA sintāzi.

2. HMG-KoA tiek reducēts par mevalonātu (6C), izmantojot 2 NADPH + 2 H⁺. Izmanto HMG-KoA reduktāzi.

Kas ir šī molekula?

Acetil-KoA

Kas ir šī molekula?

Acetoacetil-KoA

Kas ir šī molekula?

HMG-KoA

Kas ir šī molekula?

Mevalonāts

Kas ir šī molekula?

Mevalonāts

Otrais holesterīna sintēzes solis

Mevalonāta pārvēršana aktivētā izoprēna vienībā peroksisomās

1. Trīs fosfāt grupas tiek pārnestas no ATP uz mevalonātu (6C)

2. Dekarboksilēšana un hidrolīze rada 5C izoprēnu ar dubultsaiti.

3. Izomerizācija par otru izoprēnu

Trešais holesterīna sintēzes solis

Skvalēna veidošana ER - kondensācija

C5 + C5 = C10

C10 + C5 = C15

C15 + C15 + NADPH + H⁺ = C30 + NADP⁺ + 2PPi

Ceturtais holesterīna sintēzes solis

Skvalēna pārvēršana gredzenveida struktūra

Kas ir šī molekula?

Holesterīns

Ko dara statīni?

Statīni inhibē HMG-KoA reduktāzi, samazinot holesterīna sintēzi.

Statīni pēc struktūras atgādina mevalonātu  HMG-KoA reduktāzes konkurējoši inhibitori.

Kādi ir ģimenes hiperholesterolēmijas simptomi?

• Aterioskleroze

• Corneal arcus – (Radzenes loki - ļoti specifiska pazīme vecumā <45 gadiem)

• Xanthelasmata (ksantelazmas jeb dzeltenīgi veidojumi uz ādas ap acīm - iespējama pazīme)

• Tendon xanthoma (Cīpslas ksantoma - ļoti specifiska pazīme)

Kā taukskābes tiek transportētas asinīs?

Tās saista albumīns

Cik sapratu, šo shēmu detaļās zināt nevajag, bet galvenais ir iegaumēt to, ka taukskābes pa vienai tiek atšķeltas no glicerīna un tad izvadītas asinīs saistīšanai ar albumīnu.

Kā notiek glicerīna transports no perifērajām šūnām uz aknām, un kas notiek ar to pēc tam?

Pasīvā difūzija caur akvaporīniem nodrošina glicerīna transportu no perifērajām šūnām uz aknām

Tad glicerīna kināze var aktivēt to, izmantojot ATF un ļaujot tam iesaistītes tālāk glikoneoģenēzē vai glikolīzē

Kas ir jādara pirms taukskābes transportēšanas mitohondrijā?

Tā ir jāpārveido par Acil-KoA, izmantojot ATF un Acil-KoA sintetāzi

Ar ko acil-KoA tiek transportēts mitohondrijā?

Ar acil-karnitīna/karnitīna transporta sistēmu, ja acil-KoA ir garāks par 12C. Ja nav garāks - pasīva difūzija caur membrānu. Šis arī ir ātrumu ierobežojošais solis.

Karnitīns pārņem taukskābes ķēdi no Acil-KoA, ved to caur starpmembrānu telpu un tad atkal apmainās ar CoA-SH.

Kur notiek beta-oksidācija?

Mitohondrijos, jebkurā šūnā, kurā tie ir

Kas ir beta-oksidācijas pirmais solis?

Dehidrogenēšana

Enzīms: acil-KoA dehidrogenāze uz mt iekšējās membrānas

Veido trans dubultsaiti.

Izmanto FAD.

Kas ir beta-oksidācijas otrais solis?

Hidratācija

Enzīms: enoil-KoA hidratāze

Pievieno ūdeni dubultsaitei => otrējais spirts.

Kas ir beta-oksidācijas trešais solis?

Spirta grupas dehidrogenēšana

Enzīms: beta-hidroksiacil-KoA dehidrogenāze

Izmanto NAD

Kas ir beta-oksidācijas ceturtais solis?

Acetil-KoA atšķelšana

Enzīms: acil-KoA acetiltransferāze

Acetil-KoA tālāk tiek virzīts uz Krebsa ciklu

Kas ir šī molekula?

Karnitīns

Kas ir šī molekula?

Enoil-KoA

Kas ir šī molekula?

L-β-Hidroksiacil-KoA

Kas ir šī molekula?

β-Ketoacil-KoA

Ar ko ir atšķirīga beta-oksidācija, kura notiek peroksisomās"?

Peroksisomālā acil-KoA dehidrogenāze elektronus pārnes tieši uz molekulāro skābekli

● Enerģija tiek atbrīvota kā siltums

● Ūdeņraža peroksīdu eliminē katalāze

Daudz aktīvāk darbojas uz ļoti garām ķēdēm (>=22C)

Kā tiek pārstrādātas mononepiesātinātas taukskābes?

Izmantojot izomerāzi tiek pārvērsta par trans-taukskābi, kādēļ tiek izlaists dehidrogenēšanas solis un tāpēc tiek iegūts par 1 FADH2 mazāk

Kā tiek pārstrādātas mononepiesātinātas taukskābes?

Izmantojot reduktāzi un NADPH+H+, divas nepiesātinātas saites tiek pārvērstas par vienu nepiesātinātu trans saiti, kādēļ var iegūt FADH2.

Kā tiek metabolizētas taukskābes ar nepāra skaitļa C atomiem?

Pēdējā β-oksidācijas ciklā veidojas propinoil-KoA (3-oglekļa atomu savienojums). Izmantojot ATP, biotīnu un bikarbonātjonu, no tā var iegūt sukcinil-KoA, kas tiek nodots Krebsa ciklam.

Kas ir tauskābju omega-oksidācija?

Ja beta-oksidācija nav pieejama, aknas un nieres var izmantot 10 vai 12C taukskābes, lai pārvērstu tās par taukskābēm ar -COOH grupu katrā galā. Tāda molekula tiek nogādāta uz mitohondriju beta-oksidācijai. Gala produkts: sukcināts, ko var iekļaut Krebsa cikla

Kas ir tauskābju alfa-oksidācija?

Substrāts: zarotas taukskābes ar zaru pie beta oglekļa

Tiek atšķēlti 2 CO2, lai zars būtu pie alfa oglekļa. Tālāk var nodot beta-oksidācija

tbh es to īsti visu nesaprotu, so feel free to text me, lai es šo varētu izlabot

Kas ir šī molekula?

D-β-Hidroksibutirāts

Kādā gadījumā acetil-KoA tiek pārvērst ketonvielās?

Kad mitohondrijā nav pieejams oksaloacetāts

Kas ir šī molekula?

Acetons

Kas notiek organismā ar acetonu?

Tas izgaist caur plaušām

Kas ir ketoģenēzes pirmais posms?

HMG-KoA sintēze, tāpat kā holesterīna sintēzē

Kas ir ketoģenēzes otrais posms?

HMG-KoA liāze atšķeļ acetil-KoA no HMG-KoA un veidojas acetoacetāts. Tālāk acetoacetāta dekarboksilāze var to pārvērst acetonā vai D-β-hidroksibutirāta dehidrogenāze var to pārvērst D-β-hidroksibutirātā, izmanotojot NADH+H+.

Kas ir šī molekula?

Acetoacetāts

Kā organisms izmanto ketonvielas?

β-ketoacil-koA transferāze var pārveido acetoacetātu par acetoacetil-KoA. Procesā tiek izmantots sukcinil-KoA, kas tiek pārvērsts sukcinātā un tālāk izmantots Krebsa ciklā. Tiolāze šķeļ acetoacetil-KoA par diviem acetil-KoA, kuri tiek iesaistīti Krebsa cikla.

Kāds ir ketoģenēzes mērķis?

Aknas sintezē ketonvielas, lai tās tālāk tiktu nogādātas smadzenē, nierēm, skeleta un sirds muskuļiem, piemēram, ja ir nepietiekams vai trūkst insulīns.

Ja ir vēl kāds nolūks pls tell me