ины отношения НАДФН/НАДФ в головном мозгу "крыс в ходе постнатального развития животного. Уменьшение величины отношения НАДФН/' НАДФ сопровождается падением активности фермента. При МИТОХОНДриальном Рис- 10- Изменение активности синтез 4,™n,»^„„„ v,„T*4„,,« w„v,n„ тазы жирных кислот (1) и отношения удлинении жирных КИСЛОТ НАДФН/НАДФ (2) в мозгу крыс раз-по крайней мере одна из кого возраста,

двух восстановительных реакций, имеющих место при присоединении каждых двух атомов углерода к уже существующей цепочке жирной кислоты, протекает интенсивнее в присутствии НАДФН, а не НАДН. Превращение насыщенных жирных кислот в ненасыщенные также требует наличия восстановленного НАДФ.

Таким образом, биосинтез насыщенных и „ненасыщенных..

95

жиглшх кцслот в зн.ач1йтедь110й__М-ере зависит от степени восста-иовленности^НАДФ. Если учесть, что ткань головного мозга ооле5^огата*жйр1шми кислотами по сравнению с другими органами, то можно представить, как много требуется восстановительных эквивалентов только для биосинтеза жирных кислот. Восстановленная форма НАДФ используется также в восстановительных реакциях, имеющих место при биосинтезе холестерина и сфингозина.

Имеющиеся литературные данные и исследования, проведенные Путилипой, свидетельствуют о том, что в головном мозгу содержатся 'относительно небольшие количества НАДФН и НАДФ+ по сравнению с другими органами, например с печенью, где содержание этих коферментов соответственно в 20 и 10 раз выше. Кроме того, результаты исследований показывают преобладание восстановленного кофермента над окисленным, быстрое использование НАДФН для нужд липогенеза и других восстановительных биосинтезов в мозгу особенно растущих животных, а также необходимость постоянного пополнения пула восстановленного кофермента и поддержания величины отношения НАДФН/НАДФ4' на относительно постоянном уровне в зависимости от физиологического состояния животного. Так, по мере постнатального развития крыс суммарное количество НАДФ (НАДФН + НАДФ+) в головном мозгу уменьшается, а в печени, напротив, возрастает. Наибольшее количество НАДФ наблюдается в мозгу растущих животных в период усиленного липогенеза между 10-м и 20-м днями постнатального развития.

Пул восстановленного НАДФ пополняется за счет НАДФ-завиеймых дегидрогеназных реакций, наиболее важными из которых являются реакции окисления глюкозо-6-фосфата, 6-фосфоглюконата, изоцитрата и малата, катализируемые де-гидрогеназами пентозофосфатного пути окисления глюкозы

Таблица 23

Участие различных дегидрогеназ в восстановлении НАДФ в митохондриях и цитоплазме клеток головного мозга крыс (Путилина, 1974)

Образование НАДФН, % но.фаст Митохондрии Цитоплазма животных, дни

ДГ ПФП ИЦДГ мдг дг ПФП ИЦДГ мдг

1 21,6 71,8 5,2 53,7 42,1 4,0

10 16,8 68,5 15,3 63,2 30,9 5.8

20 20 3 61,8 18.3 74,8 17,7 7,5

30 17.4 63,4 19.2 77,1 17,4 5,5

90 8,3 56,1 35t6 72,5 15,8 11,7

<Г6ФДГ, 1.1.1.49 и 6ФГДГ, 1.1.1.44), и НАДФ-зависимыми нзо-цитрат- (ИЦДГ, 1.1.1.42) и малатдегидрогеназами (МДГ, Т.ТЛ.40). Если условно принять,^ что- восстановленная форма

96

НАДФ генерируется только входе этих четырех реакций,и сравнить активность ферментов, катализирующих их, то можно приблизительно рассчитать долю участия каждой из перечисленных выше реакций в обеспечении липогенеза головного мозга восстановительными эквивалентами (табл. 23). Более половины НАДФ в цитоплазме клеток головного мозга крыс восстанавливается в ходе окислительных реакций пентозофосфат-ного пути, причем" с ростом роль этих реакций в генерировании восстановительных эквивалентов еще увеличивается, и у взрослых животных на долю их приходится образование более 70% восстановленного НАДФ,

"^^""митохолдрнях клеток, головного мо^^_НАДФ. восстанавливается главным образом за счет изоцитратдегидрогеназной ( реакции у всех возрастных групп. Приведенные в табл. 23 результаты при всей относительности дают представление о роли четырех дегидрогеназных реакций в поддержании пула восстановленного фосфорилированного кофермента в головном мозгу животных в различные периоды постнатальной жизни.

Таким образом, скорость липогенеза в головном мозгу неодинакова в различные периоды постнатальной жизни животного и находится под контролем ряда факторов, действие которых взаимосвязано и хорошо скоординировано. Интенсивность липогенеза в головном мозгу животных разного возраста контролируется соотношением окисленных и восстановленных форм НАДФ. Величина отношения НАДФН/НАДФ4- в значительной мере зависит "от "скорости НАДФ-зависимых дегидрогеназных реакций, к числу которых относятся дегидрогеназные реакции ПФП, НАДФ-ИЦДГ и НАДФ-МДГ. Рассмотренные механизмы регуляции липогенеза головного мозга хотя и не исчерпывают всех действующих одновременно с ними факторов, несомненно, относятся к числу наиболее важных.

4.3. ЛИПИДНЫЙ СОСТАВ НЕЙРОНАЛЬНЫХ И ГЛИАЛЬНЫХ МЕМБРАН

Знания об организации нейрональных мембран (аксональ-ных, дендритных, синаптических) пока очень фрагментарны. Современным теориям о структуре и функционировании нейрональных мембран недостает убедительных данных даже о химическом различии мембран глиальных и нейрональных. В то же время установлено, что мембраны шванновских и глиальных клеток, не включающихся в процесс миелинизации, имеют иной химический состав, чем мембраны клеток, дающих начало миелину. Показано, однако, что между нейрональными и глиальными мембранами очень мало различий в липидном составе. Единственное реально установленное различие состоит в том, что дендритные, аксональные и синаптические мембраны обогащены ганглиозидами (табл. 24). Основное отличие

7 Зак. 37

97

нейрона^н!^и„глиальнь1х мембран от плотно сконденсированных^ многослойных миелиновых "мембран заключается в том, что первые мембраны (дендритные, аксональные, синаптические,

Таблица 24

Химический состав некоторых нейрональных мембран (Johnston,

Roots, 1972)

Объект исследования

Липиды

Нейрон Миелин

Дендриты

Нервные окончания Плазматическая мембрана

Г лип

Плазматическая мембрана

Астроциты Олигодендроглия

Нейроны п глия Митохондрии

Ядра

Фосфатиды : холестерин : цереброзиды-— 2:2:], много плазмалогенов, преобладают д.шнноцепо-чечные кислоты. Очень мало ганглиозидов

Необычайно богаты ганглиозидами Необычайно богаты ганглиозидами Больше фосфолипидов, чем холестерина, мало цереброзидов и плазмалогенов, много полиненасыщенных кислот. Есть ганглиозиды

Зависит от вида глин; больше фосфолипидов, чем холестерина, много полнненасышенных кислот.

Есть ганглиозиды

Мало холестерина, цереброзидов. Нет ганглиозидов

Есть кардиолипин, мало линолевой кислоты, много олеиновой

Нет органной специфичности в составе фосфолипидов

соматические) имеют внешнюю зону (покрытие, «опушен-ность»), так называемый'Тликокалйкс. Если по липидному составу нейрональные и гйЙ'Оьньге мембраны почти идентичны, то внешняя зона этих двух типов мембран отлична. Син