Книга: Попова Т. Н., Артюхов В. Г., Семенихина А. В., Попов С. С., Шульгин К. К. «Ферментативная регуляция метаболизма»

Серия: "Учебник Воронежского государственного университета"

В пособии рассмотрены механизмы ферментативной регуляции метаболизма углеводов, липидов, аминокислот, нуклеидов. Представлены сведения о контроле окислительного фосфорилирования в зависимости от энергетических потребностей в клетке. Рассматриваются основные принципы координации центральных путей метаболизма: гликолиза, глюконеогенеза, цикла трикарбоновых кислот и др. Уделено внимание регуляции метаболизма гема и обмена железа. Освещена роль гормонов в регуляции активности ферментов. Приводятся сведения о развитии патологических изменений в организме при нарушениях функционирования ферментов, обеспечивающих протекание определенных метаболических процессов.
Для преподавателей и студентов, специализация которых предусматривает изучение дисциплин медико-биологического профиля, а также для аспирантов и научных сотрудников, осуществляющих исследования в сфере физико-химической биологии.

Содержание:

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ...... 6 ВВЕДЕНИЕ...... 8 1. ОБЩИЕ АСПЕКТЫ РЕГУЛЯЦИИ МЕТАБОЛИЗМА...... 10 1. 1. Общие аспекты регуляции метаболизма...... 10 1. 2. Уровни регуляции метаболических процессов...... 11 2. ФЕРМЕНТАТИВНАЯ РЕГУЛЯЦИЯ МЕТАБОЛИЗМА...... 16 2. 1. Регуляция углеводного обмена...... 16 2. 1. 1. Регуляция гликолиза...... 16 2. 1. 1. 1. Регуляция вовлечения глюкозы в процесс гликолиза...... 16 2. 1. 1. 2. Регуляция взаимопревращений фосфорилазы а и фосфорилазы b гормонами...... 19 2. 1. 1. 3. Реципрокная регуляция гликоген-синтазы и гликогенфосфорилазы...... 24 2. 1. 1. 4. Главные этапы регуляции последовательности гликолитических реакций...... 26 2. 1. 1. 5. Выявление регулируемых этапов гликолиза в интактных клетках...... 28 2. 1. 2. Координация процессов гликолиза и глюконеогенеза...... 30 2. 1. 3. Нарушения углеводного обмена...... 34 2. 2. Ферментативная регуляция цикла трикарбоновых кислот...... 38 2. 2. 1. Регуляция превращения пирувата в ацетил-СоА...... 38 2. 2. 2. Регуляторные этапы цикла лимонной кислоты...... 39 2. 3. Контроль окислительного фосфорилирования в зависимости от энергетических потребностей в клетке...... 42 2. 4. Взаимосвязь регуляторных механизмов гликолиза, цикла трикарбоновых кислот и окислительного фосфорилирования...... 45 2. 5. Регуляция метаболизма липидов...... 46 2. 5. 1. Регуляция биосинтеза жирных кислот (липогенеза)...... 46 2. 5. 1. 1. Биомедицинское значение липидов...... 46 2. 5. 1. 2. Молекулярные факторы, регулирующие липогенез...... 47 2. 5. 2. Регуляция окисления жирных кислот и образования кетоновых тел...... 50 2. 5. 3. Роль АМФ-активируемой протеинкиназы в регуляции энергетического метаболизма...... 53 2. 5. 3. 1. Физиологическая роль АМФ-активируемой протеинкиназы...... 53 2. 5. 3. 2. Структура и локализация АМФ-активируемой протеинкиназы...... 55 2. 5. 3. 3. Регуляция активности АМФ-активируемой протеинкиназы...... 56 2. 5. 3. 4. АМФ-активируемая протеинкиназа как терапевтическая мишень при патологиях...... 61 2. 5. 4. Нарушения липидного обмена...... 62 2. 5. 4. 1. Нарушение процессов всасывания жиров...... 62 2. 5. 4. 2. Нарушение процессов перехода жира из крови в ткань...... 63 2. 5. 4. 3. Кетонемия и кетонурия...... 63 2. 5. 4. 4. Атеросклероз и липопротеины...... 64 2. 6. Регуляция обмена аминокислот...... 66 2. 6. 1. Источники аминокислот и регуляция гидролиза белков в желудочно-кишечном тракте...... 67 2. 6. 2. Катаболизм аминокислот и его регуляция...... 71 2. 6. 3. Воздействие аммиака на некоторые метаболические реакции и основные аспекты регуляции его обмена...... 75 2. 6. 4. Регуляция биосинтеза аминокислот и его нарушения...... 81 2. 7. Регуляция обмена нуклеотидов...... 88 2. 7. 1. Регуляция синтеза нуклеотидов...... 88 2. 7. 1. 1. Регуляция синтеза пуриновых нуклеотидов...... 90 2. 7. 1. 2. Регуляция биосинтеза пиримидиновых нуклеотидов...... 92 2. 7. 1. 3. Образование ди- и трифосфатов нуклеозидов и реутилизация азотистых оснований и нуклеозидов...... 94 2. 7. 2. Регуляция распада пуриновых нуклеотидов...... 95 2. 7. 2. 1. Катаболизм пуриновых нуклеотидов...... 95 2. 7. 2. 2. Нарушения катаболизма пуриновых нуклеотидов...... 97 2. 7. 2. 3. Регуляция катаболизма пиримидиновых нуклеотидов и ее нарушения...... 99 2. 7. 3. Регуляция биосинтеза дезоксирибонуклеотидов и ее нарушения...... 100 2. 8. Регуляция метаболизма гема и обмена железа...... 105 2. 8. 1. Регуляция биосинтеза гема...... 105 2. 8. 2. Нарушения биосинтеза гема...... 108 2. 8. 3. Регуляция катаболизма гема...... 108 2. 9. Обмен железа и его нарушения...... 111 2. 10. Нарушения метаболизма железа...... 117 3. РОЛЬ ГОРМОНОВ В РЕГУЛЯЦИИ АКТИВНОСТИ ФЕРМЕНТОВ...... 118 3. 1. Значение гормонов как межклеточных мессенджеров в регуляции метаболизма...... 118 3. 2. Гормональная регуляция функционирования множественных молекулярных форм ферментов...... 122 3. 2. 1. Множественные молекулярные формы ферментов...... 122 3. 2. 2. Значение множественных молекулярных форм ферментов в регуляции метаболизма...... 124 3. 2. 3. Участие гормонов в регуляции активности множественных молекулярных форм ферментов...... 126 3. 3. Взаимодействие гормонов при регуляции ферментативной активности...... 128 3. 4. Интеграция гормональной регуляции с факторами, воздействующими на активность ферментов...... 133 ЗАКЛЮЧЕНИЕ...... 139 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ...... 141

Издательство: "Издательский дом ВГУ" (2014)

ISBN: 9785927321117