Реализация тех или иных видов обмена осуществляется за счет реализации кооперативных связей между ними не только в масштабе единой клетки, или ткани. Но и на организменном уровне. При этом сдвиги в интенсивности того или иного видов обмена на тканевом уровне четко кооперированы в организме между различными органиами.

       В методичке кратко представлены примеры взаимных переходов отдельных структурных элементов белков, жиров, углеводов и нуклеиновых кислот в процессе их превращений и обмена.

Рис. 1. Взаимосвязь метаболизма белков, жиров и углеводов.

Из приведенной общей схемы видно также, что имеются различные пути взаимопревращений жиров и углеводов. С энергетической точки зрения, превращение углеводов в жиры следует рассматривать как накопление и депонирование энергии, хотя синтез жира сопровождается затратой энергии, которая вновь освобождается при окислении жиров в организме.

Помимо прямых переходов метаболитов этих классов веществ друг в друга, существует тесная энергетическая связь, когда энергетические потребности могут обеспечиваться окислением какого-либо одного класса органических веществ при недостаточном поступлении с пищей других. Важность белков (в частности, ферментов, гормонов и др.) в обмене всех типов химических соединений слишком очевидна и не требует доказательств. Ранее было отмечено большое значение белков и аминокислот для синтеза ряда специализированных соединений (пуриновые и пиримидиновые нуклеотиды, порфирины, биогенные амины и др.). Кетогенные аминокислоты, образующие в процессе обмена ацетоуксусную кислоту (ацетоацетил-КоА), могут непосредственно участвовать в синтезе жирных кислот и стеринов. Аналогично могут использоваться гликогенные аминокислоты через ацетил-КоА, но после предварительного превращения в пируват. Некоторые структурные компоненты специализированных липидов, в частности фосфоглицеринов, имеют своим источником аминокислоты и их производные, например серин, этаноламин, сфингозин и холин. Необходимо подчеркнуть, что превращение углеродных скелетов кетогенных или гликогенных аминокислот в жирные кислоты является необратимым процессом, хотя нельзя исключить возможности частичного синтеза глутамата и опосредованно других аминокислот из продуктов распада жирных кислот – ацетил-КоА – через цикл трикарбоновых кислот, включающий α-кетоглутарат. В то же время из глицерина нейтральных жиров через пируват полностью осуществляется синтез углеродных скелетов некоторых гликогенных аминокислот.

Контроль и регуляцию видов обмена успешо осуществляет контролирующая система – система нейрогуморальной регуляции обмена вещест индивида (ЦНС и эндокринная система, где мобильный контроль за процессами на местах реализуют мобильные молекулы гормонов, работающих на дистантно от места их синтеза). Кооперативные эффекты в свою очередь зависят от «ситуации на местах» как на уровне клетки, так и органа, ткани в целом.

Граф логической структуры темы

Источники информации

Основная литература

1. Биохимия [Электронный ресурс]: учебник / под ред. Е. С. Северина. - 5-е изд., испр. и доп. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2015. - http://www.studentlibrary.ru/book/ISBN9785970433126.html

2. Биохимия в рисунках и схемах [Электронный ресурс] : учебное пособие / З. М. Скоробогатова [и др.] ; Донецкий мед. ун-т. Каф. химии. - Донецк, 2012.

3. Турсунова, Ю. Д. Сборник заданий по биохимии: учебное пособие для студентов медицинских университетов [Электронный ресурс] / Ю. Д. Турсунова, О. П. Шатова ; Донецкий мед. ун-т. Каф. биологической химии ; ред. Б. Г. Борзенко. - Донецк, 2014.

4. Губський, Ю. І. Біологічна хімія [Текст]: підручник / Ю. І. Губський. – Київ: Нова книга, 2011. – 656 с.

Дополнительная литература

1. Биохимия с упражнениями и задачами [Текст]: учебник для вузов / ред. Е. С. Северин. - Москва: ГЭОТАР-Медиа, 2010. - 384 с. ил. + CD-R.

2. Биологическая химия. Ситуационные задачи и тесты [Электронный ресурс] : учебное пособие / А. Е. Губарева [и др.] ; под ред. А. Е. Губаревой. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2016. - http://www.studentlibrary.ru/book/ISBN9785970435618.html

3. Біологічна хімія: тести та ситуаційні задачі [Текст]: навчальний посiбник / ред. О. А. Скляров. – Київ: Медицина, 2010. - 360 с.