проведено биохимическое исследование свойств их поверхности для выяснения механизма этого явления. При этом было обнаружено изменение состава ганглиозидов, обусловленное снижением активности специфических гликозилтрансфераз [35, 36].

'> Однако во многих случаях до сих пор отсутствуют тесты для выявления гетерозиготных носителей.

Ганглиозид GMi (рис. 12-5) представляет собой, по-видимому, природный рецептор холерного токсина (гл. 6, разд. Е, 5) [36а]. При свя

зывании В-субъединицы этого токсического белка со свободными олиго-сахаридными цепями нескольких молекул ганглиозидов инициируется' последовательность реакций, в результате которой высвобождается» А-субъединица токсина, активирующая аденилатциклазу [36Ь].

Д. Специальные аспекты метаболизма жирных кислот

В природе встречается довольно много различных по структуре-жирных кислот и их ближайших производных [36с]. Частично это» обусловлено существованием нескольких структур предшественников» из которых синтезируются длинноцепочечные жирные кислоты. Так» если в качестве исходной структуры используется ацетил-СоА, то в» результате удлинения цепи (через малонил-СоА) образуются жирные кислоты с четным числом углеродных атомов (рис. 11-2). При распаде аминокислот с разветвленной цепью — валина, изолейцина и лейцина—• возникают различные разветвленные предшественники (табл. 12-2), из которых в дальнейшем синтезируются изо- и антеизогомологичные ряды жирных кислот. Последние присутствуют в липидах табака и шерсти, в «звуковых линзах» эхолоцирующих дельфинов [37] и во многих других объектах [38]. Введение боковых ветвей в различные участки цепи» жирных кислот осуществляется с помощью пропионил-СоА (через ме-тилмалонил-СоА). Например, в образовании смазки, выделяемой копчиковыми железами уток и гусей, участвуют 2R- и 4К-метилгексановые кислоты, 2,4,6,8-тетраметилдекановая кислота и ряд других разветвленных кислот, этерифицированных длинноцепочечными спиртами (главным образом 1-октадеканолом) [39]. В туберкулезных бактериях

Таблица 12-2

Исходные структуры — предшественники биосинтеза жирных кислот

Исходная структура

Образующиеся жирные кислоты

О

Кислоты с четным числом углеродных атомов

СН,—С—S СоА Ацети/t-CvA

О

Кислоты с нечетным числом углеродных атомов

имеется сходное соединение — микоцерозовая кислота, содержащая 32 углеродных атома.

соон

2/?,4/?,6/?,б/?- гпетраметилок/пахозановая кислота (микоцерозовая кислота)

У большинства растений, животных и бактерий преобладают жирные кислоты с четным числом углеродных атомов. Как у растений, так и у животных, комплекс ферментов синтеза жирных кислот продуцирует в первую очередь неразветвленные Cie- и Cis-ацильные производные СоА (рис. 12-6). Далее ферментные системы эндоплазматического ретикулума (микросомы) клеток растений и животных, используя малонил-СоА и NADPH, осуществляют удлинение жирных кислот. Процесс удлинения может протекать также в митохондриях в результате реакций, которые в сущности представляют собой обращение р-окисления; единственное отклонение от точного обращения пути р-окисления заключается в том, что при действии еноил-СоА—редуктазы в качестве восстанавливающего агента используется NADPH. Было высказано предположение, что удлинение жирных кислот, протекающее на наружной мембране митохондрий, и последующий транспорт образованных кислот в митохондрии составляют один из дополнительных путей переноса («челнок») восстановительных эквивалентов от NADH в митохондрии (гл. 10, разд. Д, 11) [40].

1. Ненасыщенные жирные кислоты и продукты их превращения

Жирные кислоты с одной или более ненасыщенными двойными связями придают клеточным мембранам необходимую текучесть, а также служат предшественниками других компонентов клетки. Имеются значительные различия в способе введения двойной связи в жирные кислоты у животных, простейших, грибов и некоторых бактерий, с одной стороны, и бактерий типа Е. coli, способных жить в анаэробных условиях,— с другой. У последней основным представителем ненасыщенных жирных кислот является вакценовая кислота; она образуется путем удлинения цепи после введения цис-двойной связи на стадии синтеза Сю-фрагмента. Под действием р-оксидеканоилтиоэфирдегидрата-зы, присутствующей в клетках Е, coli. происходит отщепление р-гидрок-сила с образованием главным образом цис-$,у- (а не транс-а,$-) ненасыщенного соединения [уравнение (12-14)]. По механизму этот процесс

I

(12-14)

Ненасыщенные жирны* ttuettcuribt f чплинкннп"/ iirfit.ff>

„S СоА

сходен с действием еноилгидратазы [уравнение (7-42)] в обратном направлении, причем заключенный в скобки тра«с-а,р-ненасыщенный продукт (связанный с ферментом) изомеризуется в ^ис-|3,у-ненасы-щенное соединение посредством аллильной перегруппировки. Далее происходит удлинение указанного соединения до Cie- и Cis-производных СоА, т.е. соответственно в пальмитоил- и вакционил-СоА (рис. 12-6).

Однако реакция дегидратации {З-оксидеканоил-АПБ ' составляет одно из ответвлений от основных путей биосинтеза [41