У хворих на алкоголізм часто спостерігається гіповітаміноз В1, який є наслідком порушення харчування. Симптомами гіповітамінозу В1 є розлади нервової системи, психози, втрата пам'яті. Чому до дефіциту вітаміну В1 особливо чутливі клітини нервової тканини?
- А Порушується окислення жирних кислот
- Б Порушується аеробний розпад глюкози Правильна
- В Підвищується інтенсивність гліколізу
- Г Знижується інтенсивність гліколізу
- Д Посилюється ліполіз жирової тканини
Чому це правильна відповідь
Вітамін В1 у вигляді тіамінпірофосфату (ТПФ) є обов’язковим коферментом трьох ключових декарбоксилаз аеробного метаболізму глюкози: піруватдегідрогеназного комплексу (ПДГ), α-кетоглутаратдегідрогеназного комплексу циклу Кребса та транскетолази пентозофосфатного шляху. При дефіциті ТПФ піруват, що утворюється в цитозолі під час гліколізу, не може окислюватися в мітохондріях до ацетил-КоА, що блокує перехід від анаеробного гліколізу до повного аеробного окислення через цикл трикарбонових кислот та ланцюг переносу електронів. Нервова тканина практично повністю залежить від глюкози як джерела енергії, оскільки не здатна в значних кількостях використовувати жирні кислоти чи кетонові тіла через гематоенцефалічний бар’єр і низьку активність відповідних ферментів. Блокування аеробного шляху призводить до різкого зниження синтезу АТФ у нейронах, накопичення пірувату та лактату, розвитку енергетичного дефіциту та лактат-ацидозу в ЦНС. Крім того, порушення роботи α-кетоглутаратдегідрогенази знижує активність циклу Кребса, що ще більше зменшує продукцію НАДН і ФАДН2 для окисного фосфорилювання. Накопичення пірувату та порушення пентозофосфатного шляху також зменшують синтез НАДФН, необхідного для антиоксидантного захисту та біосинтезу мієліну. Саме тому дефіцит тіаміну насамперед вражає нервову систему, викликаючи синдром Верніке-Корсакова (гостра енцефалопатія Верніке з окулогірними кризами, атаксією, сплутаністю свідомості та хронічний психоз Корсакова з грубою втратою пам’яті), що є прямим наслідком порушення аеробного розпаду глюкози в нейронах. Регуляція ПДГ-комплексу та α-кетоглутаратдегідрогенази здійснюється через фосфорилювання/дефосфорилювання та алостеричну активацію високими концентраціями НАД+, КоА та АТФ; при дефіциті ТПФ ці ферменти стають неактивними незалежно від енергетичного стану клітини, що робить неможливим компенсацію енергетичного дефіциту іншими субстратами.