ВСАСЫВАНИЕ ЖИРОВ И ВВЕДЕНИЕ ЛИПИДОВ ПРОИСХОДИТ ПРИ УПОТРЕБЛЕНИИ МЯСА

ВСАСЫВАНИЕ ЖИРОВ И ВВЕДЕНИЕ ЛИПИДОВ ПРОИСХОДИТ ПРИ УПОТРЕБЛЕНИИ МЯСА


Фосфолипиды выполняют ряд важных биологических функций. Как большинство полярных липидов, они являются амфифильными соединениями, несущими гидрофобные
и гидрофильные
группы. Некоторые фосфолипиды
, например фосфатидилхолин, представляют собой диполярные ионы, обладающие катионной и анионной группами, и являются основными компонентами клеточных мембранных систем. Например, в миелиновом волокне нерва фосфолипиды и цереброзиды
составляют приблизительно 60 % сухого веса.


Распределение и обмен

Среди липидов тела фосфолипиды распределены неравномерно. Богатыми источниками фосфолипидов являются липиды
тканей различных желез, в особенности печени
, а также плазма крови, где они могут составлять до половины всех липидов. Фосфолипиды
являются также преобладающими липидами в желтках птичьих яиц и в семенах бобовых растений. Обмен различных фосфолипидов в определённых местах животного организма изучали с использованием различных изотопов, наиболее часто 32
Р. Период полупревращения этих липидов колеблется от менее одного дня для фосфатидилхолина печени до более 200 сут для фосфатидилэтаноламина мозга
.


Расщепление, переваривание и всасывание пищевых липидов

Суточная потребность человека в жирах составляет 70—80 г, хотя в пищевом рационе их содержание может колебаться от 80 до 130 г.


Переваривание липидов в желудке

В желудке имеется фермент липаза
, способный катализировать расщепление триацилглицеролов. Однако оптимальной средой её действия является среда, близкая к нейтральной. Поэтому липаза в желудке у взрослых людей практически неактивна из-за малых значений pH.


Переваривание липидов в кишечнике

В двенадцатиперстной кишке пища подвергается действию желчи и сока поджелудочной железы. На первом этапе там происходит эмульгирование жиров.


Жиры составляют до 90 % липидов
, поступающих с пищей. Переваривание жиров происходит в тонком кишечнике, однако уже в желудке
небольшая часть жиров гидролизуется под действием « липазы
языка» (лингвальная (лат. lingua — язык) липаза). Этот фермент синтезируется железами на дорсальной поверхности языка и относительно устойчив при кислых значениях рН желудочного сока
. Поэтому он действует в течение 1—2 ч на жиры пищи в желудке. Однако вклад этой липазы
в переваривание жиров у взрослых людей незначителен. Основной процесс переваривания происходит в тонкой кишке
.

Так как жиры
 — нерастворимые в воде соединения, то они могут подвергаться действию ферментов
, растворённых в воде только на границе раздела фаз вода/жир. Поэтому действию панкреатической липазы
, гидролизующей жиры, предшествует эмульгирование жиров
. Эмульгирование (смешивание жира с водой) происходит в тонком кишечнике под действием солей жёлчных кислот
. Жёлчные кислоты в основном конъюгированные: таурохолевая
, гликохолевая
и другие кислоты.


Гормоны, активирующие переваривание жиров

При поступлении пищи в желудок
, а затем в кишечник
клетки слизистой оболочки тонкого кишечника начинают секретировать в кровь
пептидный гормон холецистокинин
(панкреозимин). Этот гормон действует на жёлчный пузырь
, стимулируя его сокращение, и на экзокринные клетки поджелудочной железы, стимулируя секрецию пищеварительных ферментов
, в том числе панкреатической липазы
. Другие клетки слизистой оболочки тонкого кишечника в ответ на поступление из желудка кислого содержимого выделяют гормон секретин. Секретин
 — гормон пептидной природы, стимулирующий секрецию гидрокарбоната
(НСО 3

) в сок поджелудочной железы
.


Нарушения переваривания и всасывания жиров

Нарушение переваривания жиров может быть следствием нескольких причин. Одна из них — нарушение секреции жёлчи из жёлчного пузыря при механическом препятствии оттоку жёлчи. Это состояние может быть результатом сужения просвета жёлчного протока камнями, образующимися в жёлчном пузыре, или сдавлением жёлчного протока опухолью
, развивающейся в окружающих тканях. Уменьшение секреции жёлчи приводит к нарушению эмульгирования пищевых жиров и, следовательно, к снижению способности панкреатической липазы
гидролизовать жиры.

Нарушение секреции сока поджелудочной железы
и, следовательно, недостаточная секреция панкреатической липазы
также приводят к снижению скорости гидролиза жиров. В обоих случаях нарушение переваривания и всасывания жиров приводит к увеличению количества жиров в фекалиях — возникает стеаторея

(жирный стул). В норме содержание жиров в фекалиях составляет не более 5 %. При стеаторее нарушается всасывание жирорастворимых витаминов
(A, D, E, К) и незаменимых жирных кислот
, поэтому при длительно текущей стеаторее развивается недостаточность этих незаменимых факторов питания с соответствующими клиническими симптомами. При нарушении переваривания жиров плохо перевариваются и вещества нелипидной природы, так как жир обволакивает частицы пищи и препятствует действию на них ферментов
.


Всасывание липидов в кишечнике


Ресинтез жиров в слизистой оболочке тонкого кишечника

Основная часть всосавшихся в тонком кишечнике липидов принимает участие в ресинтезе триацилглицеринов. Для этого в эндоплазматическом ретикулуме энтероцитов работают специальные ферменты


Факторы, влияющие на всасывание липидов


Катаболизм липидов — совокупность всех катаболических процессов
липидов, включающая несколько стадий:

  • Липолиз
  • Окисление жирных кислот
  • Окисление кетоновых тел
  • Перекисное окисление липидов


Липолиз — катаболический процесс, результатом которого является расщепление жиров
, происходящее под действием фермента липазы
.

Нарушение переваривания и всасывания липидов

Нарушение
переваривания жиров может быть следствием
нескольких причин. Одна из них — нарушение
секреции жёлчи из жёлчного пузыря при
механическом препятствии оттоку жёлчи.
Это состояние может быть результатом
сужения просвета жёлчного протока
камнями, образующимися в жёлчном пузыре,
или сдавлением жёлчного протока опухолью,
развивающейся в окружающих тканях.
Уменьшение секреции жёлчи приводит к
нарушению эмульгирования пищевых жиров
и, следовательно, к снижению способности
панкреатической липазы гидролизовать
жиры.

Нарушение
секреции сока поджелудочной железы и,
следовательно, недостаточная секреция
панкреатической липазы также приводят
к снижению скорости гидролиза жиров. В
обоих случаях нарушение переваривания
и всасывания жиров приводит к увеличению
количества жиров в фекалиях — возникает
стеаторея (жирный стул). В норме содержание
жиров в фекалиях составляет не более
5%. При стеаторее нарушается всасывание
жирорастворимых витаминов (A, D, E, К) и
незаменимых жирных кислот, поэтому при
длительно текущей стеаторее развивается
недостаточность этих незаменимых
факторов питания с соответствующими
клиническими симптомами. При нарушении
переваривания жиров плохо перевариваются
и вещества нелипидной природы, так как
жир обволакивает частицы пищи и
препятствует действию на них ферментов.


Холестерол
 — основной стероид
организма животных. У взрослого человека содержание холестерола составляет 140—150 г. Около 93 % стероида входит в состав мембран и 7 % находится в жидкостях организма. Холестерол увеличивает микровязкость мембран и снижает их проницаемость для Н 2
О и водорастворимых веществ. В крови
он представлен в виде свободного холестерола, входящего в оболочку липопротеинов
, и его эфиров, которые вместе с ТАГ
составляют внутреннее содержимое этих частиц. Содержание холестерола и его эфиров в составе хиломикронов
составляет ~ 5 %, в ЛПОНП
~10 %, в ЛПНП
~ 50—60 % и в ЛПВП
~ 20—30 %. Концентрация холестерола в сыворотке крови
взрослого человека в норме равна ~ 200 мг/дл или 5,2 ммоль/л, что соответствует холестериновому равновесию, когда количество холестерола, поступающего в организм, равно количеству холестерола выводимому из организма. Если концентрация холестерола в крови выше нормы, то это указывает на задержку его в организме и является фактором риска развития атеросклероза
.

Холестерол является предшественником всех стероидов животного организма:

  • жёлчных кислот
    , содержание которых у взрослого человека составляет около 5 г;
  • стероидных гормонов: кортикостероидов
    , образующихся в корковом слое надпочечников
    , андрогенов
     — в семенниках и эстрогенов — в яичниках, синтез общего количества которых не превышает 40 мг/с (с — сутки);
  • витамина D3
    , синтезирующегося в коже
    под действием УФ-излучения
    в количестве 10 мг/с.

Холестериновое равновесие поддерживается благодаря тому, что с одной стороны холестерол поступает с пищей (~ 0,3—0,5 г/с) и синтезируется в печени
или других тканях (~ 0,5 г/с), а с другой — выводится с калом
в виде жёлчных кислот
, холестерола желчи
, продуктов катаболизма
стероидных гормонов
, с кожным салом, в составе мембран слущенного эпителия (~ 1,0 г/с)



Переваривание и всасывание липидов. Транспорт липидов в организме. Обмен липопротеидов. Дислипопротеидемии.

Липиды

— это разнообразная по
строению группа органических веществ,
которые объединены общим свойством —
растворимостью в неполярных растворителях.

Липиды по способности к гидролизу в
щелочной среде с образованием мыл делят
на омыляемые (содержат в составе жирные
кислоты) и неомыляемые (однокомпонентные).

Омыляемые липиды содержат в своем
составе в основном спирты глицерин
(глицеролипиды) или сфингозин
(сфинголипиды), по количеству компонентов
они делятся на простые (состоят из 2
классов соединений) и сложные (состоят
из 3 и более классов).

К простым липидам относятся:

1) воска (сложный эфир высшего одноатомного
спирта и жирной кислоты);

2) триацилглицериды, диацилглицериды,
моноацилглицериды (сложный эфир глицерина
и жирных кислот). У человека весом в 70
кг ТГ около 10 кг.

3) церамиды (сложный эфир сфингозина и
жирной кислоты С18-26) – лежат в основе
сфинголипидов;

К сложным липидам относятся:

1) фосфолипиды

(содержат фосфорную
кислоту):

а) фосфолипиды (сложный эфир глицерина
и 2 жирных кислот, содержит фосфорную
кислоту и аминоспирт)- фосфатидилсерин,
фосфатидилэтаноламин, фосфатидилхолин,
фосфатидилинозитол, фосфатидилглицерол;

б) кардиолипины (2 фосфатидные кислоты,
соединенные через глицерин);

в) плазмалогены (сложный эфир глицерина
и жирной кислоты, содержит ненасыщенный
одноатомный высший спирт, фосфорную
кислоту и аминоспирт) – фосфатидальэтаноламины,
фосфатидальсерины, фосфатидальхолины;

г) сфингомиелины (сложный эфир сфингозина
и жирной кислоты С18-26, содержит фосфорную
кислоту и аминоспирт — холин);

2) гликолипиды

(содержат углевод):

а) цереброзиды (сложный эфир сфингозина
и жирной кислоты С18-26, содержит гексозу:
глюкозу или галактозу);

б) сульфатиды (сложный эфир сфингозина
и жирной кислоты С18-26, содержит гексозу
(глюкозу или галактозу) к которой
присоединена в 3 положение серная
кислота). Много в белом веществе;

в) ганглиозиды (сложный эфир сфингозина
и жирной кислоты С18-26, содержит олигосахарид
из гексоз и сиаловых кислот). Находятся
в ганглиозных клетках;

К неомыляемым липидам относят стероиды,
жирные кислоты (структурный компонент
омыляемых липидов), витамины А, Д, Е, К и
терпены (углеводороды, спирты, альдегиды
и кетоны с несколькими звеньями изопрена).

Биологические функции липидов

В организме липиды выполняют разнообразные
функции:

  1. Структурная
    .
    Сложные липиды и холестерин амфифильны,
    они образуют все клеточные мембраны;
    фосфолипиды выстилают поверхность
    альвеол, образуют оболочку липопротеинов.
    Сфингомиелины, плазмалогены, гликолипиды
    образуют миелиновые оболочки и другие
    мембраны нервных тканей.

  2. Энергетическая
    .
    В организме до 33% всей энергии АТФ
    образуется за счет окисления липидов;

  3. Антиоксидантная
    .
    Витамины А, Д, Е, К препятсвуют СРО;

  4. Запасающая
    .
    Триацилглицериды являются формой
    хранения жирных кислот;

  5. Защитная
    .
    Триацилглицериды, в составе жировой
    ткани, обеспечивают теплоизоляционную
    и механическую защиту тканей. Воска
    образуют защитную смазку на коже
    человека;

  6. Регуляторная
    .
    Фосфотидилинозитолы являются
    внутриклеточными посредниками в
    действии гормонов (инозитолтрифосфатная
    система). Из полиненасыщенных жирных
    кислот образуютсяэйкозаноиды

    (лейкотриены, тромбоксаны,
    простагландины), вещества, регулирующие
    иммуногенез, гемостаз, неспецифическую
    резистентность организма, воспалительные,
    аллергические, пролиферативные реакции.
    Из холестерина образуются стероидные
    гормоны: половые и кортикоиды;

  7. Из
    холестерина синтезируется витамин Д,
    желчные кислоты;

  8. Пищеварительная
    .
    Желчные кислоты, фосфолипиды, холестерин
    обеспечивают эмульгирование и всасывание
    липидов;

  9. Информационная
    .
    Ганглиозиды обеспечивают межклеточные
    контакты.

Источником липидов в организме являются
синтетические процессы и пища. Часть
липидов в организме не синтезируются
(полиненасыщенные жирные кислоты —
витамин F, витамины А, Д,
Е, К), они являются незаменимыми и
поступают только с пищей.

Принципы нормирования липидов в
питании

В сутки человеку требуется съедать
80-100г липидов, из них 25-30г растительного
масла, 30-50г сливочного масла и 20-30г жира,
животного происхождения. Растительные
масла содержат много полиеновых
незаменимых (линолевая до 60%, линоленовая)
жирных кислот, фосфолипидов (удаляются
при рафинировании). Сливочное масло
содержит много витаминов А, Д, Е. В пищевых
липидах содержаться в основном
триглицериды (90%). В сутки
с пищей поступает около 1г фосфолипидов,
0,3—0,5 г холестерина, в основном в виде
эфиров.

Потребность в пищевых липидах зависит
от возраста. Для детей грудного возраста
основным источником энергии являются
липиды, а у взрослых людей — глюкоза.
Новорожденным от 1 до 2 недель требуется
липидов 1,5 г/кг, детям –
1г/кг

, взрослым – 0,8 г/кг, пожилым
– 0,5 г/кг. Потребность в липидах
увеличивается на холоде, при физических
нагрузках, в период выздоровления и при
беременности.

Все природные липиды хорошо перевариваются,
масла усваиваются лучше жиров. При
смешанном питании сливочное масло
усваивается на 93-98%, свиной жир — на
96-98%, говяжий жир – на 80-94%, подсолнечное
масло – на 86-90%. Длительная тепловая
обработка (> 30 мин) разрушает полезные
липиды, при этом образуются токсические
продукты окисления жирных кислот и
канцерогенные вещества.

При недостаточном поступлении липидов
с пищей снижается иммунитет, снижается
продукция стероидных гормонов, нарушается
половая функция. При дефиците линолевой
кислоты развивается тромбоз сосудов и
увеличивается риск раковых заболеваний.
При избытке липидов в пище развивается
атеросклероз и увеличивается риск рака
молочной железы и толстой кишки.

Переваривание и всасывание липидов

Переваривание

это гидролиз
пищевых веществ до их ассимилируемых
форм.

Лишь 40-50% пищевых липидов расщепляется
полностью, а от 3% до 10% пищевых липидов
могут всасываться в неизмененном виде.

Так как липиды не растворимы в воде, их
переваривание и всасывание имеет свои
особенности и протекает в несколько
стадий:

1) Липиды твердой пищи при механическом
воздействии и под влиянием ПАВ желчи
смешиваются с пищеварительными соками
с образованием эмульсии (масло в воде).
Образование эмульсии необходимо для
увеличения площади действия ферментов,
т.к. они работают только в водной фазе.
Липиды жидкой пищи (молоко, бульон и
т.д.) поступают в организм сразу в виде
эмульсии;

2) Под действием липаз пищеварительных
соков происходит гидролиз липидов
эмульсии с образованием водорастворимых
веществ и более простых липидов;

3) Выделенные из эмульсии водорастворимые
вещества всасываются и поступают в
кровь. Выделенные из эмульсии более
простые липиды, соединяясь с компонентами
желчи, образуют мицеллы;

4) Мицеллы обеспечивают всасывание
липидов в клетки эндотелия кишечника.

В ротовой полости происходит механическое
измельчение твердой пищи и смачивание
ее слюной (рН=6,8). Здесь начинается
гидролиз триглицеридов с короткими и
средними жирными кислотами, которые
поступают с жидкой пищей в виде эмульсии.
Гидролиз осуществляет лингвальная
триглицеридлипаза («липаза языка»,
ТГЛ), которую секретируют железы Эбнера,
находящиеся на дорсальной поверхности
языка.

Так как «липаза языка» действует в
диапазоне 2-7,5 рН, она может функционировать
в желудке в течение 1-2 часов, расщепляя
до 30% триглицеридов с короткими жирными
кислотами. У грудных детей и детей
младшего возраста она активно гидролизует
ТГ молока, которые содержат в основном
жирные кислоты с короткой и средней
длиной цепей (4—12 С). У взрослых людей
вклад «липазы языка» в переваривание
ТГ незначителен.

В главных клетках желудка вырабатывается
желудочная липаза

, которая
активна при нейтральном значении рН,
характерном для желудочного сока детей
грудного и младшего возраста, и не
активна у взрослых (рН желудочного сока
~1,5). Эта липаза гидролизует ТГ, отщепляя,
в основном, жирные кислоты у третьего
атома углерода глицерола. Образующиеся
в желудке ЖК и МГ далее участвуют в
эмульгировании липидов в двенадцатиперстной
кишке.

Основной процесс переваривания липидов
происходит в тонкой кишке.

1. Эмульгирование

липидов

(смешивание липидов с водой) происходит
в тонкой кишке под действием желчи.
Желчь синтезируется в печени,
концентрируется в желчном пузыре и
после приёма жирной пищи выделяется в
просвет двенадцатиперстной кишки
(500-1500 мл/сут).

Жёлчь

это вязкая жёлто-зелёная
жидкость, имеет рН=7,3-8.0, содержит Н 2
О
– 87-97%, органические вещества (желчные
кислоты – 310 ммоль/л (10,3-91,4 г/л), жирные
кислоты – 1,4-3,2 г/л, пигменты желчные –
3,2 ммоль/л (5,3-9,8 г/л), холестерин – 25
ммоль/л (0,6-2,6) г/л, фосфолипиды – 8 ммоль/л)
и минеральные компоненты (натрий 130-145
ммоль/л, хлор 75-100 ммоль/л, НСО 3

10-28 ммоль/л, калий 5-9 ммоль/л). Нарушение
соотношение компонентов желчи приводит
к образованию камней.

Жёлчные кислоты

(производные
холановой кислоты) синтезируются в
печени из холестерина (холиевая, и
хенодезоксихолиевая кислоты) и образуются
в кишечнике (дезоксихолиевая, литохолиевая,
и д.р. около 20) из холиевой и хенодезоксихолиевой
кислот под действием микроорганизмов.

ВСАСЫВАНИЕ ЖИРОВ И ВВЕДЕНИЕ ЛИПИДОВ ПРОИСХОДИТ ПРИ УПОТРЕБЛЕНИИ МЯСА

В желчи желчные
кислоты присутствуют в основном в виде
конъюгатов с глицином (66-80%) и таурином
(20-34%), образуя парные желчные кислоты:
таурохолевую, гликохолевую и д.р.

ВСАСЫВАНИЕ ЖИРОВ И ВВЕДЕНИЕ ЛИПИДОВ ПРОИСХОДИТ ПРИ УПОТРЕБЛЕНИИ МЯСА

2. Гидролиз

триглицеридов

осуществляет панкреатическая липаза.
Ее оптимум рН=8, она гидролизует ТГ
преимущественно в положениях 1 и 3, с
образованием 2 свободных жирных кислот
и 2-моноацилглицерола (2-МГ). 2-МГ является
хорошим эмульгатором. 28% 2-МГ под действием
изомеразы превращается в 1-МГ. Большая
часть 1-МГ гидролизуется панкреатической
липазой до глицерина и жирной кислоты.

В поджелудочной железе панкреатическая
липаза синтезируется вместе с белком
колипазой. Колипаза образуется в
неактивном виде и в кишечнике активируется
трипсином путем частичного протеолиза.
Колипаза своим гидрофобным доменом
связывается с поверхностью липидной
капли, а гидрофильным способствует
максимальному приближению активного
центра панкреатической липазы к ТГ, что
ускоряет их гидролиз.

ВСАСЫВАНИЕ ЖИРОВ И ВВЕДЕНИЕ ЛИПИДОВ ПРОИСХОДИТ ПРИ УПОТРЕБЛЕНИИ МЯСА

3. Гидролиз

лецитина

происходит с участием фосфолипаз (ФЛ):
А 1
, А 2
, С,Dи
лизофосфолипазы (лизоФЛ).

ВСАСЫВАНИЕ ЖИРОВ И ВВЕДЕНИЕ ЛИПИДОВ ПРОИСХОДИТ ПРИ УПОТРЕБЛЕНИИ МЯСА

В результате действия этих четырех
ферментов фосфолипиды расщепляются до
свободных жирных кислот, глицерола,
фосфорной кислоты и аминоспирта или
его аналога, например, аминокислоты
серина, однако часть фосфолипидов
расщепляется при участии фосфолипазы
А2 только до лизофосфолипидов и в таком
виде может поступать в стенку кишечника.

ФЛ А 2
активируется частичным
протеолизом с участием трипсина и
гидролизует лецитин до лизолецитина.
Лизолецитин является хорошим эмульгатором.
ЛизоФЛ гидролизует часть лизолецитина
до глицерофосфохолина. Остальные
фосфолипиды не гидролизуются.

4. Гидролиз

эфиров холестерина

до холестерина и жирных кислот осуществляет
холестеролэстераза, фермент поджелудочной
железы и кишечного сока.


Эйкозаноиды, включающие в себя простагландины
, тромбоксаны
, лейкотриены
и ряд других веществ, — высокоактивные регуляторы клеточных функций. Они имеют очень короткий Т 1/2
, поэтому оказывают эффекты как «гормоны местного действия», влияя на метаболизм продуцирующей их клетки по аутокринному механизму, и на окружающие клетки — по паракринному механизму. Эйкозаноиды
участвуют во многих процессах: регулируют тонус гладкомышечных клеток и вследствие этого влияют на АД
, состояние бронхов
, кишечника, матки. Эйкозаноиды
регулируют секрецию воды и натрия почками, влияют на образование тромбов. Разные типы эйкозаноидов участвуют в развитии воспалительного процесса, происходящего после повреждения тканей или инфекции. Такие признаки воспаления, как боль, отёк, лихорадка, в значительной мере обусловлены действием эйкозаноидов. Избыточная секреция эйкозаноидов приводит к ряду заболеваний, например, бронхиальной астме
и аллергическим реакциям
.


Субстраты для синтеза эйкозаноидов

Основным субстратом для синтеза эйкозаноидов
является арахидоновая
(ω-6-эйкозатетраеновая) кислота, содержащая 4 двойные связи при углеродных атомах (5, 8, 11, 14). Она может поступать с пищей или синтезироваться из линолевой кислоты
. В небольших количествах для синтеза эйкозаноидов могут использоваться ω-6-эйкозатриеновая кислота с тремя двойными связями (5, 8, 11) и ω-3-эйкозапентаеновая кислота, в составе которой имеется 5 двойных связей в положениях 5, 8, 11, 14, 17. Обе минорные эйкозановые кислоты либо поступают с пищей, либо синтезируются из олеиновой и линоленовой кислот соответственно.

ВСАСЫВАНИЕ ЖИРОВ И ВВЕДЕНИЕ ЛИПИДОВ ПРОИСХОДИТ ПРИ УПОТРЕБЛЕНИИ МЯСА
Пути биосинтеза эйкозаноидов
из арахидоновой кислоты


Синтез лейкотриенов, ГЭТЕ(гидроксиэйкозатетроеноатов), липоксинов

Синтез лейкотриенов идёт по пути, отличному от пути синтеза простагландинов
, и начинается с образования гидроксипероксидов — гидропероксидэйкозатетраеноатов (ГПЭТЕ). Эти вещества или восстанавливаются с образованием гидроксиэйкозатетроеноатов (ГЭТЕ) или превращаются в лейкотриены
или липоксины. Г ЭТЕ отличаются по положению гидроксильной группы у 5-го, 12-го или 15-го атома углерода, например: 5-ГЭТЕ, 12-ГЭТЕ.

Липоксины (например, основной липоксин А 4
) включают 4 сопряжённых двойных связи и 3 гидроксильных группы.

Синтез липоксинов начинается с действия на арахидоновую кислоту
15-липоксигеназы, затем происходит ряд реакций, приводящих к образованию липоксина А 4


Клинические аспекты обмена эйкозаноидов

Медленно реагирующая субстанция при анафилаксии
(МРВ-А) представляет собой смесь лейкотриенов
С 4
, D 4
и Е 4
. Эта смесь в 100—1000 раз более эффективна, чем гистамин
или простагландины
как фактор, вызывающий сокращение гладкой мускулатуры бронхов. Эти лейкотриены вместе с лейкотрином В 4
повышают проницаемость кровеносных сосудов
и вызывают приток и активацию лейкоцитов, а также, являются важными регуляторами при многих заболеваниях, в развитии которых участвуют воспалительные процессы
или быстрые аллергические реакции
(например, при бронхиальной астме
).


Использование производных эйкозаноидов в качестве лекарственных средств

Хотя действие всех типов эйкозаноидов
до конца не изучено, имеются примеры успешного использования лекарств — аналогов эйкозаноидов для лечения различных заболеваний. Например, аналоги PG Е 1
и PG Е 2
подавляют секрецию соляной кислоты в желудке, блокируя гистаминовые рецепторы
II типа в клетках слизистой оболочки желудка
. Эти лекарства, известные как Н 2
-блокаторы, ускоряют заживление язв желудка и двенадцатиперстной кишки
. Способность PG Е 2
и PG F 2
α стимулировать сокращение мускулатуры матки используют для стимуляции родовой деятельности
.


Таганович и др.
Биологическая химия. — Минск: Высшая школа, 2013. — ISBN 978-985-06-2321-8
.

  1. Администратор.
    Липидный обмен — тест

      (рус.)
    . Умная Сова
    (9 января 2022). Дата обращения: 10 января 2022.
    Архивировано
    10 января 2022 года.


Регуляция липидного обмена

В условиях положительного калорийного баланса значительная часть потенциальной энергии пищевых продуктов запасается в виде энергии гликогена
или жира
. Во многих тканях даже при нормальном питании, не говоря уже о состояниях калорийного дефицита или голодания, окисляются преимущественно жирные кислоты, а не глюкоза
. Причина этого — необходимость сохранения глюкозы для тех тканей (например, для мозга
или эритроцитов
), которые постоянно в ней нуждаются. Следовательно, регуляторные механизмы, часто с участием гормонов, должны обеспечивать постоянное снабжение всех тканей подходящим топливом в условиях как нормального питания, так и голодания. Сбой в этих механизмах происходит при гормональном дисбалансе (например, в условиях недостатка инсулина
при диабете
), при нарушении метаболизма в период интенсивной лактации
(например, при кетозе
крупного рогатого скота) или из-за усиления обменных процессов при беременности (например, при токсикозе беременности у овец). Такие состояния представляют собой патологические отклонения при синдроме голодания; он наблюдается при многих заболеваниях, сопровождающихся снижением аппетита.

Патологии липидного обмена



Это относительно редкое генетическое заболевание
характеризуется отсутствием в плазме β-липопротеидов плотности, меньшей чем 1,063 и связано с интенсивной демиелинизацией
нервных волокон. Апо-В
отсутствует в плазме, так же как и в хиломикронах
, ЛПОНП
и ЛПНП
. Уровень триацилглицеринов и холестерина
плазмы очень низок. Это свидетельствует о необходимости апо-В для нормального всасывания, синтеза и транспорта триацилглицеринов и холестерина из кишечника и печени
. Липиды накапливаются в клетках слизистой оболочки кишечных ворсинок
, при этом наблюдается акантоцитоз
 — сферическая деформация эритроцитов. Более 80 % эритроцитов являются акантоцитами, или, как их иначе называют, зубчатыми эритроцитами
(от греч. akantha — зубец, шип).


Недостаточное потребление калорий может привести и к полному исчезновению жировой ткани из подкожного и сальникового депо. Это может происходить при опухолях
или хроническом инфекционном заболевании, при недостаточном питании или при метаболических нарушениях, таких, как диабет
или увеличение щитовидной железы
. В экспериментах было показано, что повреждение определённых областей гипоталамуса вызывает анорексию даже у предварительно голодавшего животного. Для анорексии, в происхождении которой имеет значение психогенный компонент, используют термин « anorexia nervosa
» ( нейрогенная анорексия
).

В то время как потеря липидов
тела при болезни щитовидной железы связана частично с избыточной мобилизацией резервных липидов, существенной причиной кахексии при голодании, недостаточности тиамина
или диабете является сниженная способность организма синтезировать жирные кислоты
из углеводных предшественников.


Атеросклероз (от греч. ἀθέρος — мякина, кашица + σκληρός — твёрдый, плотный) — хроническое заболевание артерий
эластического и мышечно-эластического типа, возникающее вследствие нарушения липидного обмена и сопровождающееся отложением холестерина
и некоторых фракций липопротеидов в интиме сосудов. Отложения формируются в виде атероматозных бляшек. Последующее разрастание в них соединительной ткани
( склероз
), и кальциноз стенки сосуда приводят к деформации и сужению просвета вплоть до облитерации
(закупорки). Важно различать атеросклероз от артериосклероза Менкеберга, другой формы склеротических поражений артерий, для которой характерно отложение солей кальция в средней оболочке артерий, диффузность поражения (отсутствие бляшек
), развитие аневризм
(а не закупорки) сосудов. Атеросклероз сосудов ведет к развитию ишемической болезни сердца
.


Молекулярные механизмы патогенеза атеросклероза

Кафедра биохимии

Зав. каф. проф., д.м.н.

Перекисное окисление липидов

Кислород, необходимый организму для функционирования ЦПЭ
и многих других реакций, является одновременно и токсическим веществом, если из него образуются так называемые активные формы.

К активным формам кислорода относят:

  • ОН
     — гидроксильный радикал
    ;
  • O 2

     — супероксидный
    анион;
  • Н 2
    О 2
     — пероксид водорода
    .

Окисление жирных кислот


β-Окисление жирных кислот

Процесс β-окисления высших жирных кислот (ВЖК) складывается из следующих этапов:

  • активация ВЖК на наружной поверхности мембраны митохондрий при участии АТФ, кофермента А и ионов магния с образованием активной формы ВЖК (ацил-КоА).
  • транспорт жирных кислот внутрь митохондрий возможен при присоединении активной формы жирной кислоты к карнитину, находящемуся на наружной поверхности внутренней мембраны митохондрий. Образуется ацил-карнитин, обладающий способностью проходить через мембрану. На внутренней поверхности комплекс распадается и карнитин возвращается на наружную поверхность мембраны.
  • внутримитохондриальное окисление жирных кислот состоит из последовательных ферментативных реакций. В результате одного завершенного цикла окисления происходит отщепление от жирной кислоты одной молекулы ацетил-КоА, то есть укорочение жирнокислотной цепи на два углеродных атома. При этом в результате двух дегидрогеназных реакций восстанавливается ФАД до ФАДН 2
    и НАД +
    до НАДН 2
    . Таким образом завершая 1 цикл β—окисления ВЖК, в результате которого ВЖК укоротилось на 2 углеродных звена. При β-окислении выделилось 5АТФ и 12АТФ выделилось при окислении ацетил-КоА в цикле Кребса и сопряженных с ним ферментов дыхательной цепи. Окисление ВЖК будет происходить циклически одинаково, но только до последней стадии — стадии превращения масляной кислоты (бутирил-КоА), которая имеет свои особенности, которые необходимо учитывать при подсчёте суммарного энергетического эффекта окисления ВЖК, когда в результате одного цикла образуется 2 молекулы ацетил-КоА, одна из них проходила β-окисление с выделением 5АТФ, а другая нет.


ω-Окисление жирных кислот

Хотя для жирных кислот наиболее характерно β-окисление, встречаются также два других типа окисления: α-и ω-окисления. Окисление жирных кислот с длинной цепью до 2-оксикислот и затем до жирных кислот
с числом атомов углерода на один меньше, чем в исходном субстрате, было показано в микросомах мозга и других тканях, а также в растениях. 2-Оксикислоты с длинной цепью являются компонентами липидов мозга
.


Окисление ненасыщенных жирных кислот

Около половины жирных кислот в организме человека ненасыщенные. β-Окисление этих кислот идёт обычным путём до тех пор, пока двойная связь не окажется между третьим и четвёртым атомами углерода. Затем фермент еноил-КоА изомераза перемещает двойную связь из положения 3-4 в положение 2-3 и изменяет цис-конформацию двойной связи на транс-, которая требуется для β-окисления. В этом цикле β-окисления первая реакция дегидрирования не происходит, так как двойная связь в радикале жирной кислоты
уже имеется. Далее циклы β-окисления продолжаются, не отличаясь от обычного пути.


Нарушения окисления жирных кислот

Нарушение переноса жирных кислот в митохондрии.

Скорость переноса жирных кислот
внутрь митохондрий
, а следовательно и скорость процесса β-окисления, зависит от доступности карнитина
и скорости работы фермента карнитинацилтрансферазы I.

β-Окисление могут нарушать следующие факторы:

  • длительный гемодиализ
    , в ходе которого организм теряет карнитин;
  • длительная ацидурия, при которой карнитин выводится как основание с органическими кислотами;
  • лечение больных сахарным диабетом
    препаратами сульфонилмочевины
    , ингибирующими карнитинацилтрансферазу I;
  • низкая активность ферментов, синтезирующих карнитин;
  • наследственные дефекты карнитинацил-трансферазы I.

Окисление кетоновых тел

При длительном голодании кетоновые тела
становятся основным источником энергии для скелетных мышц
, сердца
и почек
. Таким образом глюкоза
сохраняется для окисления в мозге
и эритроцитах
. Уже через 2-3 дня после начала голодания концентрация кетоновых тел в крови достаточна для того, чтобы они проходили в клетки мозга
и окислялись, снижая его потребности в глюкозе.

Ресинтез триацилглицеринов в стенке кишечника

Ресинтез
жиров в слизистой оболочке тонкого
кишечника

После
всасывания продуктов гидролиза жиров
жирные кислоты и 2-моноацилглицеролы в
клетках слизистой оболочки тонкого
кишечника включаются в процесс ресинтеза
с образованием триацилглицеролов (рис.
8-16). Жирные кислоты вступают в реакцию
этерификации только в активной форме
в виде производных коэнзима А, поэтому
первая стадия ресинтеза жиров — реакция
активации жирной кислоты:

Реакция
катализируется ферментом ацил-КоА-синтетазой
(тиокиназой). Затем ацил~КоА участвует
в реакции этерификации 2-моноацилглицерола
с образованием сначала диацилгли-церола,
а затем триацилглицерола. Реакции
ресинтеза жиров катализируют
ацилтранеферазы.

В
реакциях ресинтеза жиров участвуют,
как правило, только жирные кислоты с
длинной углеводородной цепью. В ресинтезе
жиров участвуют не только жирные кислоты,
всосавшиеся из кишечника, но и жирные
кислоты, синтезированные в организме,
поэтому по составу ре-синтезированные
жиры отличаются от жиров, полученных с
пищей. Однако возможности «адаптировать»
в процессе ресинтеза состав пищевых
жиров к составу жиров организма человека
ограничены, поэтому при поступлении с
пищей жиров с необычными жирными
кислотами,

ВСАСЫВАНИЕ ЖИРОВ И ВВЕДЕНИЕ ЛИПИДОВ ПРОИСХОДИТ ПРИ УПОТРЕБЛЕНИИ МЯСА

Рис.
8-16. Ресинтез жиров в клетках слизистой
оболочки тонкой кишки.

например
бараньего жира, в адипоцитах появляются
жиры, содержащие кислоты, характерные
для бараньего жира (насыщенные
разветвлённые жирные кислоты). В клетках
слизистой оболочки кишечника происходит
активный синтез глицерофосфолипидов,
необходимых для формирования структуры
липопротеинов — транспортных форм
липидов в крови.

Соседние файлы в предмете Биохимия



Липогенез — процесс синтеза жирных кислот
, основным источником которого является углеводы
.

С пищей в организм поступают разнообразные жирные кислоты, в том числе и незаменимые. Значительная часть заменимых жирных кислот синтезируется в печени
, в меньшей степени — в жировой ткани
и лактирующей молочной железе
. Источником углерода для синтеза жирных кислот служит ацетил-КоА
, образующийся при распаде глюкозы
в абсорбтивном периоде. Таким образом, избыток углеводов
, поступающих в организм, трансформируется в жирные кислоты, а затем в жиры
.


Синтез кетоновых тел

Все кетоновые тела берут начало от ацетоацетил-КоА, который образуется при конденсации 2-х молекул ацетил-КоА по принципу «голова в хвост». Реакция конденсации происходит в митохондриях. В печени ацетоацетил-КоА взаимодействует ещё с одной молекулой ацетил-КоА и превращается в ГОМГ-КоА- важное промежуточное вещество для синтеза холестерола и стероидов.

Взаимопревращения жирных кислот

Организм получает жирные кислоты из пищи и путём липогенеза из ацетил-КоА
, образующегося из

углеводов

и некоторых аминокислот
. Состав смеси жирных кислот пищи существенно варьирует по степени ненасыщенности и длине цепи. Липогенез
у высших животных включает только образование пальмитата, из которого образуются другие насыщенные и мононенасыщенные кислоты. Из смеси имеющихся жирных кислот в печени животного образуется свойственный данному виду набор жирных кислот; однако на характере синтезируемых жирных кислот
сказывается также и диета. Процессы утилизации жирных кислот пищи включают укорочение и удлинение углеродного скелета, так же как и введение двойной связи
.


Сфинголипиды
 — производные церамида, образующегося в результате соединения аминоспирта сфингозина
и жирной кислоты
. В группу сфинголипидов входят сфингомиелины
и гликосфинголипиды
.

Сфингомиелины
находятся в мембранах клеток различных тканей, но наибольшее их количество содержится в нервной ткани. Сфингомиелины миелиновых оболочек содержат в основном жирные кислоты с длинной цепью: лигноцериновую и нервоновую кислоты, а сфингомиелин серого вещества мозга содержит преимущественно стеариновую кислоту
.


Синтез церамида и его производных


Катаболизм сфингомиелина и его нарушения

В лизосомах находятся ферменты, способные гидролизовать любые компоненты клеток. Эти ферменты называют кислыми гидролазами, так как они активны в кислой среде.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: