загрузка...
 
МЕТАБОЛИЗМ СФИНГОЛИПИДОВ
Повернутись до змісту

МЕТАБОЛИЗМ СФИНГОЛИПИДОВ

Будучи спиртовой частью сфинголипидов, сфннгозин не только внешне похож на моно- ацилглицерол, как уже отмечалось в разделе

1.3, но и близок по биогенезу. Ибо начало образованию этого ненасыщенного двухатомного аминоспирта кладет конденсация молекулы пальмитоил-КоА с серином. Процесс сопровождается декарбоксил ированием аминокислоты и освобождением КоА (рис. 7-26). Завершают формирование сфингозина восстановление кетогруппы (за счет НАДФ-Н2) и реакция внедрения двойной связи (осуществляемая ФАД-зависимым ферментом, аналогичным ацил-КоА-дегндрогеназе).

Практически весь возникающий сфннго- знн используется затем для синтеза церамида (его структура показана на рис. 3-4). Происходит это путем переноса ацильного фрагмента с молекулы ацил-КоА на группу -N112 сфингозина- Именно М-ацилсфингозин является прямым предшественником и сфингофосфатидов (сфингомиелинов), и гликолипидов.

Сфингомиелнны образуются в результате переноса фосфохолина с молекулы ЦЦФ-холина на первичную спиртовую группу церамида. Эта реакция аналогична протекающей при синтезе глицерофосфатидов (см. рис.

22). Возможна также передача фосфохолина с молекулы фосфатидилхолнна.

Гликолипиды не имеют фосфорсодержащего фрагмента. Вместо него при их синтезе на первичную спиртовую группу церамида переносится моносахаридное звено. Соответствующие гликозилтрансферазы используют для этого молекулу УДФ-глюкозы или УДФ-галак- тозы. Так появляются цереброзиды (см. рис.

5). Ганглиозиды создаются путем последовательного наращивания глюкозы цереброзида несколькими звеньями галактозы и М-ацетил- галактозамина, а зачастую — еще и одним-тре- мя остатками М-ацетилнейраминовой кислоты (несущей отрицательный заряд). Многие олн- госахаридные цепочки ганглиозидов обладают антигенным потенциалом, благодаря чему играют важную роль в обозначении клеточной индивидуальности и в межклеточных взаимодействиях.



Катаболизм сфинголипидов начинается с гидролиза до составных компонентов, протекающего в лизосомах. Каждая из специфических глнкозидаз и аминидаз отщепляет соответствующую гексозу или аминосахар (включая 1Ч-ацетилнейраминовую кислоту), а в сфин- гомиелинах полярная «головка» удаляется под действием специальной фосфатазы. Совокупное действие всех этих ферментов ведет к освобождению церамида, который, в свою очередь, гидролизуется цераминидазой до жирной кислоты н сфингозина. Последний подвергается дальнейшему разложению ферментами ЭР. При этом сначала происходит фосфорилирова- нне первичной спиртовой группы сфингознна и восстановление двойной связи. Возникший сфинганин-1-фосфат расщепляется затем специальной лиазой до фосфоэтаноламина и пальмитинового альдегида (быстро превращаемого в пальмитат).

Врожденный дефицит той или иной из упомянутых гидролаз может стать причиной накопления в клетках продуктов неполного распада производных сфингозина. Такие состояния относятся к группе лизосомных болезней и объединяются термином сфингопиппдо- зы. Частота их невелика, но проявления очень тяжелые (в том числе умственное отставание и психические расстройства); смерть нередко наступает в раннем возрасте. Разработаны методы пренатальной диагностики некоторых сфинголипидозов.



загрузка...