Основными липидами плазмы крови человека являются триглицериды, фосфолипиды и эфиры холестерина. Эти соединения представляют собой эфиры длинноцепочечных жирных кислот и в качестве липидного компонента входят все вместе в состав липопротеинов. Жир
ные кислоты присутствуют в плазме также в свободной (неэстерифициро- ванной) форме.
Местом хранения жирных кислот служит жировая ткань, а утилизируются они в печени и мышцах, куда транспортируются в форме свободных жирных кислот (СЖК). Жирные кислоты, в особенности — пальмитиновая, олеиновая и линолевая, — откладываются в жировой ткани в виде триглицеридов. Скорость мобилизации триглицеридов определяется работой гормончувствительной липазы, активность которой возрастает под действием некоторых гормонов, таких, как норадреналин и глюкокортикоиды. Липолиз приводит к высвобождению в плазму жирных кислот и глицерина и усиливается в состоянии острого стресса, при длительном голодании и недостатке инсулина.
Триглицериды (или триацилглицериды) представляют собой эфиры жирных кислот и глицерина. Синтез триглицеридов в печени и жировой ткани осуществляется по глицерофосфатному пути, тогда как в тонком кишечнике триглицериды образуются, главным образом, за счет непосредственной эстерификации всасываемых из пищи моноглицеридов. Ресинтезируемые в клетках тонкого кишечника триглицериды выходят в кишечные лимфатические сосуды в форме хиломикронов, а затем поступают в кровоток через грудной лимфатический проток. В норме всасывается свыше 90% триглицеридов. Это означает, что ежедневно в кровь попадает 70-150 г экзогенных триглицеридов. В тонком кишечнике происходит образование и так называемых эндогенных триглицеридов, которые синтезируются из эндогенных жирных кислот, однако их главным источником является печень, откуда они секретируются в форме липопротеинов очень низкой плотности (ЛПОНП). Спектр остатков жирных кислот, обнаруживаемых в триглицеридах и ЛПОНП, в значительной степени зависит от набора жирных кислот триглицеридов, поступающих с пищей.
Два основных фосфолипида, которые присутствуют в плазме, — это фосфатидилхолин (лецитин) и сфингомиелин. Синтез фосфолипидов происходит почти во всех тканях, но главным источником фосфолипидов плазмы служит печень. Фосфолипиды являются неотъемлемым компонентом всех клеточных мембран. Между плазмой и эритроцитами постоянно происходит обмен лецитином и сфингомиелином. Оба эти фосфолипида присутствуют в плазме в качестве составных компонентов ли- попротеинов, где они играют ключевую роль, поддерживая в растворимом состоянии неполярные липиды, такие, как триглицериды и эфиры холестерина.
Холестерин — это стерин, содержащий стероидное ядро из четырех колец и гидроксильную группу. Это соединение обнаруживается в организме как в виде свободного стерина, так и в форме сложного эфира с одной из длинноцепочечных жирных кислот. Свободный холестерин —
компонент всех клеточных мембран и та основная форма, в которой холестерин присутствует в большинстве тканей. Исключение представляют кора надпочечников, плазма и атероматозные бляшки, где преобладают эфиры холестерина. Большинство тканей обладает способностью к синтезу холестерина, но в норме практически весь холестерин синтезируется в печени и дистальной части тонкого кишечника.
Ранней стадией синтеза холестерина является превращение ацетата в мевалоновую кислоту. Фермент, определяющий скорость этого процесса, называется 3-гидрокси-3-метилглутарил-коэним А-редуктаза (ГМГ-КоА-редуктаза). Активность этого фермента регулируется по принципу обратной связи с помощью конечного продукта реакции — холестерина. Основные метаболиты холестерина, — желчные кислоты,
- синтезируются исключительно в печени. Ключевым ферментом в этом случае служит холестерин-7-альфа-гидроксилаза.
Результаты экспериментов по изучению изменений плазмаспецифи- ческой активности после введения радиоактивного холестерина свидетельствуют о существовании в организме трех пулов холестерина.
лестерин каждого из пулов обменивается с холестерином плазмы, причем скорости установления равновесия сильно различаются. Быстро обменивающийся пул представлен холестерином липопротеинов плазмы, эритроцитов, печени, кишечника и некоторых других внутренних органов и содержит 20-25 г чистого холестерина. Количество холестерина в промежуточном пуле составляет около 10-12 г. К этому пулу относится холестерин периферических тканей, таких, как кожа и жировая ткань. Медленно обменивающийся пул содержит наибольшее количество холестерина (35-37 г) и включает холестерин разных тканей, таких, как скелетные мышцы и стенки сосудов [4]. В стационарном состоянии метаболизма поступление синтезируемого и всасываемого холестерина в быстро обменивающийся пул сбалансировано выведением холестерина путем фекальной экс-креции. Независимо от того, сколько холестерина попадает в организм с пищей, усваивается в среднем 35-40%, причем процесс всасывания опосредуется лимфатической системой. Всасывание холестерина пищи и реабсорбция жирных кислот играют важную роль в организации скорости синтеза холестерина клетками печени [19]. Синтез желчных кислот опре-деляется эффективностью их циркуляции между печенью и тонким кишечником и поэтому увеличивается при любом воздействии, которое затрудняет их реабсорбцию.
Более двух третей холестерина плазмы эстерифицировано преимущественно линолевой и олеиновой кислотами.
и эфиры образуются, в основном, в плазме под действием фермента лецитин-холестерин- ацил-трансферазы (ЛХАТ). Относительно небольшой вклад в этот процесс вносит также фермент тонкого кишечника и печени — АКАТ. Природа эфиров холестерина зависит в значительной степени от жирнокис
лотного состава лецитина плазмы или, иными словами, — от типа жиров в пище. В отличие от своих эфиров, свободный холестерин плазмы легко обменивается с холестерином клеточных мембран.
В норме уровень общего холестерина (ОХС) плазмы крови варьируется от 4 до 6,5 ммоль/л, но, в отличие от уровня триглицеридов, не воз- рас-тает резко после потребления жирной пищи.
Все липиды, за исключением свободных жирных кислот, попадают в плазму в форме макромолекулярных комплексов, называемых липоп- ротеинами. Эти комплексы содержат специфические белковые компоненты аполипопротеины (апопротеины или просто апо), взаимодействующие с фосфолипидами и свободным холестерином и образующие полярную наружную оболочку, которая экранирует расположенные внутри неполярные триглицериды и эфиры холестерина.
С помощью ультрацентрифугирования плазмы крови, взятой у донора после приема пищи, можно выделить шесть классов липопротеи- нов. Все они представляют собой сферические частицы, различающиеся по размеру и состоящие из смеси белков, фосфолипидов, триглицеридов, свободного и эстерифицированного холестерина, относительные количества которых варьируются в разных классах липопротеинов.
к, основная часть холестерина обнаруживается в липопротеинах низкой плотности (ЛПНП), а существенно меньшая — в ЛПОНП и липопроте- инах высокой плотности (ЛПВП). В отличие от холестерина, эндогенные триглицериды переносятся преимущественно в составе ЛПОНП. Хиломикроны служат для переноса триглицеридов в первые часы после приема пищи и в норме через 12 ч голодания полностью исчезают из плазмы. Таким образом, измерение содержания общего холестерина и триглицеридов в плазме или сыворотке крови дает сумму вкладов каждого класса липопротеинов. Изменение количества сывороточных липидов обычно отражает изменения либо в концентрации липопротеи- нов, либо в соотношении уровней липопротеинов различных классов. В норме концентрация ремнантных частиц, или липопротеинов промежуточной плотности (ЛППП), в плазме относительно низка и, как правило, их вкладом пренебрегают, но он может стать определяющим при измерении содержания холестерина и три-глицеридов в крови пациентов с некоторыми формами гиперлипидемии.
Прежде чем описывать метаболизм различных классов липопротеинов, необходимо сделать краткий обзор физических свойств как самих этих частиц, так и входящих в их состав аполипопротеинов. Липоротеины плазмы различаются по скорости флотации, гидратированной плотности, размеру и электрофоретической подвижности. В настоящее время наиболее распространена классификация липопротеинов, основанная на различиях в их плотности, что используется для разделения этих частиц методом ультрацентрифугирования.
оме того, липопротеины суще
ственно различаются и по содержанию аполипопротеинов, или апоп- ротеинов [20,21].
Апопротеины выполняют три основные функции: 1) взаимодействуя с фосфолипидами, помогают солюбилизировать эфиры холестерина и три-глицериды; 2) регулируют реакции липидов липопротеинов с ферментами, такими, как ЛХАТ, липопротеинлипаза и печеночная липаза; 3) связываются с рецепторами на поверхности клеток, определяя, таким образом, места захвата и скорость деградации других компонентов, в частности — холестерина. Связывание апопротеинов с липидами осуществляется, главным образом, за счет гидрофобных взаимодействий между жирнокислотными цепями фосфолипидов и неполярными областями апопротеинов. Ионные взаимодействия между полярными группами головок фосфолипидов и парами противоположно заряженных аминокислот апопротеинов играют вторичную стабилизирующую роль.
Аполипопротеины семейства А, — апо А-I и апо А-II, — это основные белковые компоненты ЛПВП. Существуют данные, свидетельствующие о том, что когда оба апопротеина А находятся рядом, как это бывает в ЛПВП, апо А-II усиливает липидсвязывающие свойства апо А-I. Другая функция апо А-I — это активация фермента ЛХАТ
Апопротеин В, или апо В, отличается гетерогенностью и различиями в молекулярном весе; апо ВЮ0 обнаруживается, главным образом, в хиломикронах, ЛПОНП и ЛПНП, а апо В48 — только в хиломикронах. При этом апо ВЮ0 служит лигандом рецептора ЛПНП, апо В48 — нет.
К апопротеинам С относятся, по крайней мере, три индивидуальных апопротеина, которые являются основными компонентами ЛПОНП и минорным компонентом ЛПВП. Считается, что апо С-II активирует фермент липопротеинлипазу.
Апопротеин Е, — компонент ЛПОНП, ЛППП и ЛПВП, — поступает в плазму преимущественно в составе новосинтезированных ЛПВП. Апо Е выполняет несколько функций, в том числе — рецептор-опосредован- ный перенос холестерина между тканями и плазмой.
Из других апопротеинов следует упомянуть апо D, минорный компонент ЛПВП; апо А-IV, обнаруженный в хиломикронах кишечника; а также апо (а), один из белковых компонентов особого липопротеина (а), или ЛП (а) [22,23]. В настоящее время в литературе имеются детальные обзоры современных данных по структуре и функциям аполипопротеинов [20,21,24,25].
Липопротеины отдельных классов принимают различное участие в атерогенезе, в связи с чем необходимо привести их краткую характеристику.
Хиломикроны — самые крупные липопротеиновые частицы, имеют диа-метр от 100 до 1000 нм и содержат преимущественно триглицери
ды, а также небольшие количества фосфолипидов, свободного холестерина, его эфиров и белка. Основной функцией хиломикронов является перенос пищевых триглицеридов из кишечника, где происходит их всасывание, в кровяное русло.
ЛПОНП (пре-в-липопротеины) — по структуре и составу сходны с хиломикронами, но обладают меньшими размерами, от 25 до 100 нм, и содержат меньше триглицеридов, но больше холестерина, фосфолипидов и белка.
хиломикронов ЛПОНП отличаются по месту синтеза и источнику транспортируемых триглицеридов. Так, ЛПОНП образуются, в основном, в печени и служат для переноса эндогенных триглицеридов [26,27].
Скорость образования ЛПОНП растет при увеличении потока свободных жирных кислот, поступающих в печень, а также в ситуациях, когда в печени возрастает скорость синтеза эндогенных жирных кислот, что происходит при попадании в организм большого количества углеводов.
Частицы ЛПОНП варьируются по размеру. В результате липолиза образуются ЛПОНП небольшого размера, — их называют ремнантными ЛПОНП или липопротеинами промежуточной плотности (ЛППП), — которые являются промежуточным продуктом в процессе превращения ЛПОНП в ЛПНП. При гипертриглицеридемии наблюдается возрастание не только числа, но также и размеров ЛПОНП, что, вероятно, может служить причиной другого характерного признака данного заболевания — снижения уровня ЛПНП.
ЛПНП ф-липопротеины) — главный из классов липопротеинов плазмы, переносящих холестерин. Эти частицы отличаются от своих предшественников ЛПОНП значительно более низким содержанием триглицеридов и присутствием только одного апо В100 из разнообразных апопротеинов, обнаруживаемых в ЛПОНП. Катаболизм ЛПНП зависит как от факторов среды, например — от типа потребляемых жиров, так и от генетических факторов — мутаций генов, кодирующих рецептор ЛПНП и апо В.
ЛПВП (а-липопротеины) по диапазону плотности подразделяются на подклассы ЛПВП2 и ЛПВП3.
ыше 90% белка ЛПВП представлено белком апо А. Синтезируются ЛПВП в печени и тонком кишечнике. Накопление эфиров холестерина в ретикуло-эндотелиальной системе пациентов, у которых отсутствуют ЛПВП (болезнь Танжера), говорит о том, что в норме ЛПВП играют ведущую роль в удалении тканевого холестерина.
ЛП (а) — крупнее ЛПНП, но обладают по сравнению с ними большей плотностью и имеют электрофоретическую подвижность, свойственную ЛПОНП. По липидному составу ЛП (а) не отличается от ЛПНП, но имеют больше белка, в том числе собственный апо (а) — по
лиморфный белок, обладающий высокой степенью гомологии с плаз- миногеном и содержащий большее количество углеводов. Имеются данные, что ЛП (а) образуются исключительно в печени, независимо от метаболизма ЛПОНП [23].
Метаболизм липопротеинов — это сложный динамический и во многом не изученный процесс, включающий в себя как разнообразные перемещения липидов и апопротеинов между отдельными классами ли- попротеинов, так и целый ряд реакций, катализируемых ферментами. Эти взаимодействия приводят, в том числе, к рецептор-опосредованно- му поступлению холестерина в клетку или к его удалению из клетки [29,30].
Здесь уместно напомнить, что функция апопротеинов не ограничивается только тем, что они образуют с липидами растворимые и, следовательно, транспортируемые кровью комплексы. Установлено, что некоторые апопротеины выполняют коэнзимную роль, активируя отдельные реакции липидного обмена.
частности, апо А-I активирует реакцию, осуществляемую ЛХАТ В ходе этой реакции, как известно, происходит эстерификация свободного холестерина в плазме крови. Имеются данные, что реакция ЛХАТ катализируется также апо С-I.
Апо С-II оказался необходимым компонентом для реакций, катализируемых липопротеинлипазами. Так как при действии липопротеин- липазы происходит расщепление триглицеридов хиломикронов и ЛПОНП, то эта реакция приобретает особое значение как начальная ступень в катаболизме названных липопротеинов [20,25].
В 1985 году американским ученым J.Goldstein и M.Brown была присуждена Нобелевская премия за открытие рецептора ЛПНП и установление причины семейной гиперхолестеринемии [31]. Они обнаружили, что основная роль рецептора ЛПНП заключается в том, чтобы обеспечить все клетки организма доступным источником холестерина, который необходим для синтеза клеточных мембран, а определенные органы используют его также и в качестве субстрата для образования некоторых продуктов своего метаболизма, например, желчных кислот, половых гормонов, кортикостероидов. Поэтому клетки печени, половых желез и надпочечников содержат большое количество рецепторов ЛПНП. Печень, в силу своего размера, является основным местом ре- цептор-опосредованного катаболизма ЛПНП. Рецепторы ЛПНП связывают также ремнантные ЛПОНП (или ЛППП) и один из подклассов ЛПВП, имеющий белок апо-Е [4].
Координированная регуляция экспрессии рецептора ЛПНП и активности ГМГ-КоА-редуктазы обеспечивает функционирование гомеостатического механизма снабжения холестерином таких клеток, как гепа- тоциты, повседневно перерабатывающих большие его количества. Фармакологические средства, конкурентно ингибирующие ГМГ-КоА-ре-
дуктазу, блокируют эндогенный синтез холестерина и посредством этого стимулируют экспрессию рецептора ЛПНП, что приводит к снижению уровня холестерина ЛПНП в плазме крови.
Рецептор ЛПВП был идентифицирован в культивируемых фиброб- ластах и гладкомышечных клетках. Экспрессия этого рецептора увеличивается при нагрузке клеток холестерином. Кроме того, описаны два других рецептора липопротеинов [32,33], хотя их вклад в метаболизм липопротеинов in vivo не установлен.
В упрощенном виде внутриклеточный и тканевой метаболизм липопротеинов разных классов можно представить следующим образом. Хи- ломикроны доставляют липиды пищи в плазму крови через лимфу. Под воздействием внепеченочной липопротеинлипазы, активируемой а- по С-II, хиломикроны в плазме превращаются в ремнанты, которые захватываются рецепторами гепатоцитов, распознающими поверхностный апо-Е. Эндогенные триглицериды переносятся ЛПОНП из печени в плазму, где они, как и хиломикроны, претерпевают частичную деградацию до ремнантных ЛПОНП, или ЛППП. В свою очередь, ЛППП либо захватываются рецепторами ЛПНП, распознающими апо Е или апо ВЮ0, либо превращаются в ЛПНП, содержащие апо ВЮ0, но уже не имеющие апо Е. В этом процессе может принимать участие печеночная липаза. Катаболизм ЛПНП протекает двумя основными путями, один из которых связан с рецепторами ЛПНП, а второй — с печеночной триг- лицеридлипазой. ЛПВП имеют сложное происхождение: их липидный компонент включает или свободный холестерин и фосфолипиды, высвобождающиеся при липолизе хиломикронов и ЛПОНП, или свободный холестерин, поступающий из периферических клеток, в то время как основной апопротеин ЛПВП, апо А-I, синтезируется и в печени, и в тонком кишечнике. Новосинтезированные частицы ЛПВП в плазме представлены подклассом ЛПВП3, но, в конечном итоге, под воздействием ЛХАТ, активируемой апо А-I , они превращаются в ЛПВП2 [4]. К сожалению, мы не располагаем пока точными данными о последовательности сборки липопротеиновых частиц, не говоря уже о механизмах этого процесса.
Таблица 1.1
Пределы колебаний содержания общего холестерина (ОХС), триглицеридов (ТГ), ХС-ЛПНП и ХС-ЛПВП в плазме крови (в ммоль/л) в норме [4].
| Возраст, годы | ОХС | ТГ | ХС-ЛПНП | ХС-ЛПВП |
| 0-19 | 3.2-5.2 | 0.4-1.5 | 1.7-3.4 | 1.0-1.9 |
| 20-29 | 3.2-5.9 | 0.5-2.1 | 1.8-4.3 | 0.8-1.7 |
| 30-39 | 3.7-6.8 | 0.6-3.2 | 2.1-4.9 | 0.8-1.7 |
| 40-49 | 4.0-7.0 | 0.6-3.5 | 2.3-5.0 | 0.8-1.7 |
| 50-59 | 4.1-7.2 | 0.7-3.3 | 2.3-5.2 | 0.8-1.7 |
Источник: www.med24info.com
|
|
Подборка по базе: 0305 Контрольный тест к Лекции № 03.doc, Пример лекции (Баева Ю.В., АС-293).pdf, КОНСПЕКТ ЛЕКЦИИ по теории обучения.doc, Социология лекции.doc, !!!! Лекции кратко.docx, Особенная часть лекции Уголовный процесс.doc, презентации лекции 5 ом.pptx, гигиена лекции.docx, Ситуационные задачи по биохимии.doc, контроль ревиз лекции.doc. Липопротеины (ЛП) плазмы крови. В плазме крови присутствуют такие липиды, как триглицериды, фосфолипиды, холестерин и его эфиры. Все они либо полностью нерастворимы, либо плохо растворимы в плазме крови. Они связываются с белками в самых различных соотношениях, и из них формируются липопротеиновые комплексы, способные растворяться в водной среде. Внутри комплекса располагаются неполярные триглицериды и эфиры холестерина под оболочкой, образованной гидрофильными участками белков и полярными головками молекул фосфолипидов. В водном растворе гидрофильные части фосфолипидов и белков ионизируются, и на поверхности липопротеинового комплекса формируется электрический заряд. Липопротеины плазмы крови классифицируют по плотности (скорости флотации) и по электрофоретической подвижности на 4 группы: хиломикроны (ХМ, γ-ЛП)), липопротеины очень низкой плотности (ЛПОНП, пре-β-ЛП), липопротеины низкой плотности (ЛПНП, β-ЛП), липопротеины высокой плотности (ЛПВП, α-ЛП). Наиболее богаты триглицеридами хиломикроны, холестерином – β-ЛП (ЛПНП), фосфолипидами — α-ЛП (ЛПВП). Различны у них и функциональные свойства. ХМ, ЛПОНП и ЛПНП — обеспечивают транспорт липидов из печени и тонкого кишечника к другим тканям. ЛПВП, наоборот, извлекают липиды из клеток (в том числе, из стенки сосуда) и переносят их в печень для различных метаболических превращений. Структурные липопротеины. Под ними обычно подразумевают ЛП биологических мембран. Соотношение белков и липидов в биологических мембранах колеблется в широких пределах. Например, во внутренней мембране митохондрий содержится 80% белков и 20% липидов. В миелиновых мембранах клеток мозга, наоборот, — 80% липидов и только 20% белков. Липидная часть мембран представлена различными классами липидов. Большую их часть составляют фосфолипиды, меньшую — сфинголипиды и холестерин. Триглицериды присутствуют лишь в следовых количествах. Белки, входящие в состав мембран, значительно отличаются друг от друга по составу, функциональной активности и характеру взаимодействия с другими компонентами мембран. Строение мембран. Модели мембран: а) модель мембраны типа сэндвича (модель Даниэлли и Даусон): фосфолипидный бислой, пронизанный порами, выстланными белком. б) жидкостно-мозаичная модель (Д. Сингер и Г. Никольсон). В своем большинстве мембраны асимметричны, т. е. их внутренняя и наружная стороны неравнозначны, с точки зрения как строения, так и биологической функции. Например, транспортные системы в мембранах действуют, как правило, только в одном направлении: перемещают одни вещества наружу, другие, наоборот, вовнутрь. Через мембрану возможен перенос веществ по законам диффузии, активного транспорта, в том числе, и против градиента концентрации. Такой перенос осуществляется с помочью белков — переносчиков, обладающих ферментативной активностью. Он требует затраты энергии, переносить вещество приходится против действия осмотических сил. Источником энергии чаще всего служат АТФ и (или) электрохимический потенциал клетки. Под катаболизмом липидов мы должны подразумевать всю совокупность химических реакций распада липидов и образования из них более простых молекул вплоть до углекислого газа и воды, а также энергии, аккумулированной в молекулах АТФ. Это основной путь катаболизма липидов. Липолиз — мобилизация липидов из жировой ткани, стимулируется адреналином (при стрессе и физической нагрузке) и глюкагоном (при голодании), когда необходима организму энергия. Эти гормоны активируют по каскадному механизму (гормоны – рецептор – аденилатциклаза – цАМФ – протеинкиназа – триацилглицерол-липаза) регуляторный фермент триацилглицерол-липазу. Продукты липолиза триацилглицеролов в жировой ткани (глицерин и ВЖК) далее подвергаются окислению. В цитоплазме клеток глицерин в анаэробных условиях распадается до лактата, а в аэробных — до ацетил-КоА и далее окисляются в ЦТК.
При недостатке энергии в клетках происходит образование кетоновых тел (ацетоацетат, -гидроксибутират, ацетон) . Они синтезируются только в митохондриях печени, используются тканями мозга, скелетных мышц, сердца и почек, но печенью как источник энергии не используются. Биосинтез кетоновых тел происходит из ацетил-КоА. Ацетон образуется при высоких концентрациях кетоновых тел и удаляется из организма с мочой и выдыхаемым воздухом, как источник энергии он не используется. При окислении ацетоацетата и -гидроксибутирата в тканях мозга, сердца и скелетных мышц и почек образуется 23 и 26 АТФ соответственно. Содержание кетоновых тел в плазме составляет 0,2-0,6мМ/л — в норме, и повышается до 20 мМ/л — при патологиях (сахарном диабете, голодании, когда усиливается β-окисление ВЖК и снижается скорость окисления ацетил-КоА в ЦТК) в результате чего формируются кетонемия, кетонурия, кетоз. Катаболизм фосфолипидов в тканях происходит при участии тканевых фосфолипаз (А1, А2, С, D). Конечными продуктами распада фосфолипидов являются глицерин, ВЖК, фосфорная кислота, азотсодержащие молекулы, инозитол. Действие фосфолипазы А2 приводит к образованию лизофосфолипидов. Биосинтез высших жирных кислот — это не обратный процесс β-окисления. Он имеет ряд особенностей. Первая особенность заключается в том, что жирные кислоты собираются не из ацетил-КоА, а из трехуглеродистых фагментов — малоновой кислоты, связанной с КоА. В ходе сборки жирной кислоты малонил-КоА теряет карбоксильную группу и цепь жирной кислоты за один цикл нарастает на 2 атома углерода. Вторая важная особенность биосинтеза ВЖК заключается в том, что цепь жирной кислоты удлиняется с помощью специального ацилпереносящего белка (АПБ). Третья особенность биосинтеза ВЖК — коферментом редуктаз являются не ФАД или НАД, а НАДФН2. Четвертая особенность этого процесса — биосинтез высших жирных кислот происходит в цитозоле, а не в митохондриях. Биосинтез жирных кислот начинается с образования малонил-КоА из ацетил-КоА при участии фермента ацетил-КоА-карбоксилазы. Далее молекулы ацетил-КоА и малонил-КоА присоединяются к мультиэнзимному комплексу, содержащему АПБ и проходят ряд последовательных реакций конденсации, восстановления и дегидратации через стадии образования ацетоацетил-АПБ, β-гидроксибутирил-АПБ, кротонил-АПБ, бутирил-АПБ. Количество циклов биосинтеза жирной кислоты зависит от числа углеродных атомов. Образовавшиеся жирные кислоты при участии глицерина превращаются в триглицериды, которые могут откладываться в жировых депо или использоваться с другой целью. Путь биосинтеза триглицеридов в тканях протекает, в основном, через образование глицерол-3-фосфата. Далее глицерол-3-фосфат присоединяет 2 молекулы ацил-КоА (активированной жирной кислоты), с образованием фосфатидной кислоты. Далее происходит дефосфорилирование фосфатидной кислоты и образование диглицерида, который затем эстерифицируется третьей молекулой ацил-КоА. Другой вариант биосинтеза триглицеридов возможен из метаболита гликолиза — диоксиацетон-3-фосфата. При участии фермента глицерол-3-фосфатдегидрогеназы он превращается в глицерол-3-фосфат, а далее следуют реакции биосинтеза триглицеридов, описанные выше. Эндогенные триглицериды транспортируются в составе ЛПОНП. Фосфолипиды синтезируются из фосфатидной кислоты или диглицерида при участии цнтидинтрифосфата (ЦТФ) и таких азотсодержащих молекул как серии, этаноламин, холин и др. Нарушения синтеза фосфолипидов могут привести к жировой инфильтрации печени, поскольку фосфатидная кислота и диглицерид являются общими промежуточными продуктами для синтеза фосфолипидов и триглицеридов. Одной из причин нарушения синтеза фосфолипидов может быть недостаток в организме азотсодержащих молекул, особенно холина и метионина. Липотропные факторы – вещества, участвующие в биосинтезе фосфолипидов и предотвращающие жировую инфильтрацию печени. К ним относятся холин, этаноламин, серин, инозитол, метионин, пангамовая кислота (витамин В15), S-метилметионин (витамин U), витамины В6, В9, В12. Жировая инфильтрация печени – дистрофические изменения печеночной паренхимы, обусловленные избыточным накоплением в гепатоцитах триглицеридов вследствие нарушения синтеза глицерофосфолипидов и липопротеинов. Процесс развивается при сахарном диабете, токсических воздействиях на печень, нарушении питания. Холестерин поступает в организм с пищей и синтезируется в организме. Транспорт холестерина пищи и эндогенного холестерина к тканям осуществляется с участием ЛПОНП и ЛПНП. При участии фермента липопротеинлипазы в плазме крови происходит гидролиз триглицеридов из ЛПОНП и образование ЛПНП. ЛПНП переносят холестерин к тканям из печени. Обратный транспорт холестерина из тканей к месту его дальнейшей трансформации (печень) и удаления из организма осуществляется ЛПВП при участии фермента ЛХАТ (лецитин-холестерол-ацил-трансферазы). Основной путь удаления холестерина — его окисление в желчные кислоты. Часть холестерина удаляется с кожным салом, каловыми массами. Холестерин синтезируется из ацетил-КоА. Процесс биосинтеза холестерина включает стадию образования мевалоновой кислоты, которая превращается через ряд промежуточных продуктов в сквален. Сквален подвергается циклизации и через ряд соединений превращается в холестерин. В организме холестерин используется для построения клеточных мембран, синтеза стероидных гормонов, витаминов группы Д, желчных кислот. Регуляция биосинтеза холестерина зависит от активности фермента, катализирующего реакцию синтеза мевалоновой кислоты. Основная доля холестерина удаляется из организма в виде желчных кислот, некоторое количество выделяется в кишечник в неизменном виде, или как вторичные желчные кислоты, под действием ферментов бактерий там восстанавливается в копростанол и холестанол, выводимых с фекалиями. Небольшая часть холестерина превращается в стероидные гормоны и в виде их конечных метаболитов выделяется с мочой. Известно, что липиды, как простые, так и сложные, нерастворимы в водной среде сыворотки крови. Присутствуют они в ней и перемещаются от одного органа к другому в составе липопротеиновых комплексов, неравнозначных по своему химическому составу и строению. В связи с этим липопротеины сыворотки крови классифицируют:
Хиломикроны (ХМ) — липопротеиновые комплексы, богатые липидами (98—99%) и, прежде всего, триглицеридами (85—94%) и крайне бедны белком (менее 2%). По этой причине при электрофорезе они остаются на линии старта. Образуются ХМ в клетках тонкого кишечника из липидов пищи, после их переваривания в желудочно-кишечном тракте и ресинтеза. Следовательно, переносят они, в основном, экзогенные триглицериды пищи. Липопротеины очень низкой плотности (ЛПОНП) (пре--ЛП). В составе этих липопротеиновых комплексов находится еще много липидов (82—88%) и, особенно, триглицеридов (55—65%). Повышается в них процент содержания белков (12—18%). При электрофорезе они располагаются сразу зa ХМ, но перед липопротеинами низкой плотности, поэтому еще их называют пре--липопротеинами (пре--ЛП). Синтезируются ЛПОНП в печени и в небольшом количестве в кишечнике. Они переносят, в основном, эндогенные триглицериды. Липопротеины низкой плотности (ЛПНП). В их составе относительно много холестерина (40—60%), повышается и доля белков (20—24%). По этой причине при электрофорезe они передвигаются быстрее, чем пре--липопротеины и их называют -липопротеинами (-ЛП). ЛПНП образуются из ЛПОНП при модификации последних в плазме крови при участии липопротеинлипазы. Они переносят холестерин к тканям. Липопротеины высокой плотности (ЛПВП). Эти липопротеиновые комплексы наиболее богаты белками (45—50 %) и относительно бедны липидами (триглицеридов 3—6%, холестерина 17—23%, фосфолипидов 20—30%). При электрофорезе они передвигаются с наибольшей скоростью. Их называют -липопротеинами (-ЛП). Синтезируются они в печени и выполняют транспортную функцию — переносят катаболизируемые липиды, в основном эфиры холестерина, с поверхности клеток различных тканей к печени, где они окисляются до конечных продуктов (желчных кислот). Липопротеины промежуточной плотности (ЛППП, флотирующие липопротеины) образуются в плазме крови и представляют собой продукт неполного превращения ЛПОНП в ЛПНП. Регуляция и нарушения липидного обмена Пути превращения липидов в организме представляют собой сложную совокупность большого числа химических pеакций. Их скорость и направление определяются, прежде всего, доступностью субстратов, наличием ферментов и кофакторов, активностью энзимов и удалением конечных продуктов из среды, где совершаются эти реакции. Доступность субстрата — это наиболее простой способ регуляции обмена веществ. Липиды пищи, например, поступая в организм в избытке, стимулируют в клетке реакции катаболизма этих соединений и ингибируют биосинтез липидов из углеводов и белков. При голодании, вследствие недостатка субстратов (азотистые основания, глицерин, глицерофосфат, АТФ и др.), скорость биосинтеза жиров снижается. Если в период голодания в организм ввести углеводы, то последние в клетках начнут окисляться с большей скоростью, в результате в цитоплазме клеток начнет повышаться содержание ацетил-КоА, глицерофосфата, НАДФН2, АТФ и других компонентов, необходимых для образования жиров. Помимо углеводов скорость биосинтеза липидов повышают белки, принятые с пищей в избытке. Из сказанного становится совершенно очевидно, что введением в организм с пищей различных субстратов (продуктов) мы можем регулировать скорость окисления и биосинтезa липидов, переключать метаболизм в клетке с одного вида обмена на другой в благоприятном для органов и тканей на данный момент направлении. Регуляция скорости обмена липидов доступностью кофакторов (КоА, НАД, НАДФ и др.), витаминов (биотина, карнитина и др.) осуществляется аналогичным образом. Например, регуляция скорости окисления и биосинтеза липидов в огромной степени зависит от проницаемости клеточных мембран, наличия и активности молекул, обеспечивающих их перенос (например, наличия карнитина, АТФ, необходимых для транспорта высших жирных кислот через мембрану митохондрий). Регуляция скорости обмена липидов активностью ферментов — это наиболее сложный и трудный для понимания процесс. Осуществляется этот способ регуляции по двум направлениям. Быстрый способ регуляции (действует уже через Более медленный способ регуляции метаболизма липидов (действует через несколько часов или даже дней после поступления сигнала) связан с увеличением или снижением содержания в клетках молекул ферментов за счет изменения скорости их синтеза или распада. Установлено, что значительное влияние на этот процесс оказывают гормоны и, прежде всего, стероидные, а также инсулин и некоторые препараты, используемые в медицине. Инсулин стимулирует анаболизм липидов; глюкагон, адреналин, липотропин, глюкокортикоиды, тиреоидные гормоны активируют катаболизм депонируемых форм липидов. С нарушением обмена липидов и его регуляцией связано развитие большого числа заболеваний. Нарушения обмена липидов возможны уже на этапе их переваривания и всасывания. Это может быть обусловлено дефицитом желчных кислот и, как следствие, нарушением эмульгирования и всасывания липидов. Кроме того, дефицит и недостаточная активность ферментов приводит к нарушению переваривания липидов и вызывает стеаторею. Следствием нарушения переваривания и всасывания липидов являются дефицит незаменимых ВЖК и витаминов А, Д, Е, К, Q. В лабораторной диагностике заболеваний, связанных с нарушением обмена липидов и липопротеинов, прежде всего ожирения, атеросклероза и ишемической болезни сердца, важная роль принадлежит анализу в сыворотке крови содержания общих липидов, триглицеридов, холестерина, фосфолипидов и, что наиболее важно, изменению отдельных классов липопротеинов. У пациентов можно обнаружить повышение в сыворотке крови содержания общих липидов (гиперлипидемия), триглицеридов (гипертриглицеридемия), холестерина и его эфиров (гиперхолестеринемия), липопротеинов (гиперлипопротеинемия), фиксируются также при этом различные изменения в соотношении содержания отдельных классов липопротеинов (дислипопротеинемия). Реже у пациентов приходится наблюдать понижение уровня липидов в сыворотке крови (гиполипидемия) и, прежде всего, липопротеинов высокой плотности (ЛПВП) и фосфолипидов, Изменение соотношения различных классов липопротеинов в сыворотке крови называют дислипопротеинемиями. Согласно Фредриксону различают 5 типов дислипопротеинемий, которые характеризуются преобладанием в сыворотке крови какого-либо одного или нескольких классов липопротеинов. Установлено, что ЛПОНП и ЛПНП — атерогенные липопротеины, а ЛПВП — антиатерогенные липопротеины. Фосфолипиды и ЛПВП — это антиатерогенные липиды и липопротеины. При снижении их содержания в крови у пациента повышается риск развития атеросклероза и ИБС. При атеросклерозе происходит образование на стенках артерий так называемых атеросклеротических бляшек, представляющих собой в основном отложения холестерина. Атеросклеротические бляшки разрушают клетки эндотелия сосудов, и в таких местах часто образуются тромбы. Одна из основных причин развития атеросклероза – нарушение баланса между поступлением холестерина с пищей, его синтезом и выведением из организма. Возникновение данного заболевания также связано с повышением в плазме крови содержания атерогенных липопротеинов (ЛПНП и ЛПОНП), богатых холестерином. Размеры ЛПНП и ЛПОНП соизмеримы с межклеточными промежутками, и при повышении их содержания в сыворотке крови, они накапливаются в интиме сосудов. Это ведет, вначале, к липоидозу, а затем к атеросклерозу и ИБС. ЛПВП, наоборот, богаты антиатерогенными фосфолипидами. По размеру ЛПВП (≈ 50% белка) значительно меньше, чем ЛПНП и ЛПОНП. Они относительно легко проникают в межклеточные пространства, извлекают из клеток (в том числе, из стенки сосуда) холестерин и поэтому являются антиатерогенными. В этом механизме необходимыми участниками являются фосфолипиды и фермент лецитинхолестеринацилтрансфераза (ЛХАТ). Следовательно, генетические дефекты ЛХАТ, аполипопротеинов ЛПВП, рецепторов к ЛПНП – причины атеросклероза различной степени тяжести, вплоть до летального исхода в раннем детском возрасте. К контролируемым факторам риска относятся: снижение количества фосфолипидов, увеличение количества холестерина, повреждение стенки различными факторами. Высокий уровень липидов в сыворотке крови может быть у практически здоровых лиц и наблюдается после приема с пищей избытка высококалорийных продуктов или, например, после мобилизации эндогенных ресурсов организма при стрессе. Это физиологически обусловленные гиперлипидемии. В зависимости от механизма нарушения обмена липидов следует различать гиперлипидемии или гиперлипопротеинемии первичные и вторичные. |
Высшие жирные кислоты окисляются в митохондриях. Однако мембрана этих субклеточных образований непроницаема для них. Переносятся они в митохондрии с помощью специального энзима-переносчика при участии карнитина. Там ВЖК распадаются до ацетил-КоА в ходе -окисления, который затем окисляется в цикле трикарбоновых кислот до углекислого газа и воды. Процесс окисления одной молекулы ацетил-КоА в ЦТК сопряжен с переносом протонов и электронов по цепи биологического окисления и фосфорилированием 12 молекул АДФ. В целом, при полном окислении, например, только одной молекулы пальмитиновой кислоты в клетке образуется 129 (131-2) молекул АТФ. При окислении ненасыщенных жирных кислот происходит: изменение их цис-конформации в транс-форму, перенос двойной связи, а далее присоединение воды по месту разрыва двойной связи и -оксиление. Количество образуемых АТФ при этом уменьшается.. При окислении жирных кислот с нечетным числом атомов углерода в последнем цикле образуются молекулы ацетил КоА и пропионил КоА, который имеет 3 углеродных атома. Пропионил –КоА превращается в сукцинил-КоА и далее окисляется в ЦТК. Источник: topuch.ru
Липопротеиды – что это
Исходя их названия, липопротеины – это комплексы жиров и белков.
- Жиры представлены холестерином и его эфирами, триглицеридами, жирорастворимыми витаминами и фосфолипидами. Они используются в построении клеточных мембран с обеспечением их избирательной проницаемости, производстве стероидных гормонов (коры надпочечников, мужских и женских половых желез), витамина D. Жирные компоненты липопротеинов служат катализаторами некоторых химических реакций и главным источником энергии. Жиры в своем большинстве синтезируются тканями, и только пятая их часть поступает с пищей.
- Белковый компонент представлен аполипопротеинами – специальными белками, специфичными для каждой фракции липопротеинов. Они образуются в организме человека рядом с местами синтеза или поступления жиров (в печеночных, нервных и клетках кишечного эпителия). Структура белка-переносчика рассчитана на транспорт липидов в водной среде: один его конец, жирорастворимый, обращен внутрь соединения и связан с каплей жира, другой, водорастворимый, выведен наружу, он взаимодействует с окружающей биологической жидкостью.
Логично, что молекулы липопротеидов имеют приближенную к шару форму, где роль ядра выполняет жирный компонент, а роль оболочки – белковый. Транспортные формы липидов разнятся между собой не качественной структурой, а процентным отношением входящих в них веществ: чем меньше жиров и больше белков в их составе, тем они плотнее. Отличаются они и размерами, причем с увеличением плотности их диаметр уменьшается.
В норме биохимия липопротеинов динамична, и их уровень постоянно меняется. Он зависит от:
- пола;
- возраста;
- двигательной активности;
- давности приема пищи;
- времени суток и года;
- гормонального состояния (половая зрелость, беременность, лактация).
Анализ плазмы крови на липопротеины каждого пациента сверяют со специально разработанными таблицами норм, учитывающими основные физические параметры. Но главное значение для оценки липидного обмена играет не так соответствие нормальным показателям, как соотношение липопротеидов между собой.
Классификация липопротеинов
«Сборка» липопротеидов осуществляется по схеме: разрозненный синтез эндогенных (собственных) жиров и белков → соединение жира с небольшим количеством протеина с образованием липопротеидов очень низкой плотности → присоединение еще немного белка с образованием липопротеинов промежуточной плотности → следующее наращивание белка с образованием низкоплотных липопротеидов.
Низкоплотные липопротеины доставляются кровью к нуждающимся тканям организма, фиксируются на специфичных к ним клеточных рецепторах, отдают жирные компоненты и присоединяют белковые. Следовательно, они уплотняются, в результате чего получаются высокоплотные липопротеиды. ЛПВП отсоединяются от рецепторов, направляются в печень, где преобразовываются в желчные кислоты, которые и выводят остатки неиспользованного жира в кишечник для утилизации.
Если речь идет об экзогенных липидах, поступающих с пищей, то они также связывается с белком. Но процесс останавливается на первом, и единственном, этапе. Образованные липопротеины носят название «хиломикроны», они поступают в лимфу, а затем уже в кровь.
А теперь – о каждой фракции по отдельности.
ХМ (хиломикроны)
Это – наиболее крупные жиробелковые частицы, на 90% состоящие из триглицеридов. Их то и переносят хиломикроны. В обмене холестерина и других липидов ХМ большой роли не играют.
- Образовавшись в кишечнике, хиломикроны попадают в лимфатические сосуды и заносятся в грудной лимфатический проток. А из него – транспортируются в кровеносное русло посредством апобелков А и В-48.
- В просвете сосудов первичные хиломикроны заимствуют у высокоплотных липопротеинов еще и апобелки С II и Е, в результате чего созревают и становятся полноценными донорами триглицеридов.
- Под влиянием фермента липазы, выделяемого клетками сосудистой выстилки, соединение с тремя жирными кислотами распадается на единичные 3 фрагмента. Они используются непосредственно на месте или соединяются с альбумином и транспортируются к отдаленным тканям-потребителям (мышечной, жировой, почечной, селезеночной, костномозговой и к лактирующей молочной железе).
- В итоге в составе ХМ остается очень мало полезных веществ. Это – остаточные хиломикроны, захватываемые печенью и используемые ею для синтеза эндогенных жиров.
Так как хиломикроны переносят экзогенные жиры, то в норме их можно обнаружить в крови только после приема пищи. Затем их концентрация падает до микродоз, которые при анализе не выявляются. Полное выведение заканчивается через 12 часов.
➜ Подробнее о хиломикронах
ЛПОНП (очень низкая плотность)
Эти соединения образуются в печеночных клетках в результате связывания апобелка В-100 с липидами, синтезируемыми из остаточных хиломикронов и из глюкозы. Среди них, как и в случае с ХМ, преобладают триглицериды, которые составляют уже 65%. Количество холестерина и фосфолипидов хоть и больше в 3 раза, тем не менее ЛПОНП также не являются основными их переносчиками.
Попадая в плазму, ЛПОНП проходят те же стадии метаболизма, что и хиломикроны, аналогично обогащаясь апобелками С II и Е, пополняя жировые и энергетические запасы организма и превращаясь в остаточные формы. Зрелые ЛПОНП несколько плотнее ХМ и в 2,5–25 раз меньше в диаметре. Они обладают слабой атерогенностью, но в совокупности с другими факторами риска приводят к развитию атеросклероза сосудов.
➜ Подробнее о ЛПоНП
ЛППП (промежуточная плотность)
Так называются остаточные ЛПОНП. Являются непосредственными предшественниками низкоплотных липопротеинов. ЛППП практически в 2 раза меньше ЛПОНП, всех жирных компонентов в них приблизительно поровну, апобелки (Е и В-100) составляют уже ⅕ часть молекулы. Они ничего не переносят: основная функция ЛППП – быть матрицей для синтеза ЛПНП.
➜ Подробнее о ЛППП
ЛПНП (низкая плотность)
Липопротеиды с промежуточной плотностью вылавливаются печенью и либо в печеночных клетках, либо в пространствах между ними, обогащаются холестерином, фосфолипидами и апобелком В-100. Процентное содержание триглицеридов в них ничтожно, зато холестерол уже составляет 50%. Поэтому ЛПНП и играют основную роль в его переносе от места выработки к периферическим тканям.
Читайте также: Что такое липопротеин (а)?
Низкоплотные липопротеины проникают в клетки организма и распадаются на составляющие, используемые в разных направлениях. «Обнищавшие» ЛПНП богаты на белок, поэтому плотность их автоматически становится высокой.
➜ Подробнее о ЛПНП
ЛПВП (высокая плотность)
Липопротеин высокой плотности наполовину состоит из белкового компонента, ⅕ часть занимает холестерин, еще ⅕ — фосфолипиды, и совсем чуть-чуть – триглицериды. Следовательно, переносом последнего ЛПВП не занимаются. Они обеспечивают транспорт оставшегося после участия в обмене веществ холестерина к печеночным клеткам для утилизации, а также поставляют всем клеточным структурам фосфолипиды для построения их мембран.
Кроме того, ЛПВП по пути к печени обмениваются белком, холестерином и его эфирами с другими липопротеинами. Являясь главным транспортировщиком холестерола в место его уничтожения, высокоплотные липопротеиды были названы «хорошими».
➜ Подробнее о ЛПВП
Единицей измерения липопротеинов является ммоль/л или мг/дл. В анализ на липидный профиль входит определение как самих фракций липопротеинов, так и общего для них всех холестерина, а также триглицеридов и коэффициента атерогенности (степени риска развития атеросклеротических бляшек). Исследование проводится натощак после 2–3-дневной щадящей диеты, ограничения физической и психоэмоциональной нагрузки и отказа от курения за полчаса до взятия крови.
Нарушение состава липопротеинов крови
Главенствующая роль в нарушении обмена жиров отводится «плохим» липопротеидам. К ним относятся ЛПНП, основная функция которых – встраивание холестерина в поврежденные цитоплазматические мембраны. Он, как внутренняя прослойка сендвич-панели, укрепляет клеточные оболочки и оптимизирует их пропускную способность. Но при избытке ЛПНП и поврежденной сосудистой выстилке холестерин откладывается в толще артерий, приводя к образованию атеросклеротических бляшек.
Читайте также: Липидограмма (липидный профиль, спектр) – что это за анализ?
Подобное отклонение от нормы может быть связано с чрезмерным поступлением, усиленным синтезом или недостаточным выведением холестерола.
- Много жиров содержится в продуктах животного происхождения, поэтому при частом нарушении принципов здорового питания в крови увеличивается содержание «плохих» липопротеинов.
- Нарушение состава жиробелковых комплексов развивается и в результате генетических поломок. Причиной модификации липидного обмена является наследственная ферментативная недостаточность или дефект захватывающих рецепторов. В такой ситуации дислипопротеинемия передается от родителей детям и обнаруживается уже в молодом возрасте.
- Фоновым заболеванием для нарушения обменных процессов является патология щитовидной железы с гипотиреозом, болезни почек и печени с недостаточностью, инфекции и интоксикации.
- Некоторые заболевания становятся как следствием, так и причиной изменения синтеза и выведения липопротеинов: гипертония, сахарный диабет, злокачественные опухоли.
- Способствует дислипидемии стресс, курение, неконтролируемый прием некоторых лекарств, гиподинамия, недосыпание.
На состояние организма влияет и недостаток липопротеидов. При гиполипопротеинемии падает скорость регенераторных процессов, возникают гормональные нарушения, выборочная витаминная недостаточность, расстройства пищеварения, депрессии, снижение умственных способностей. Причиной низкого уровня липопротеинов является:
- недостаточное поступление жиров при нерациональных диетах;
- нарушенный синтез больной печенью (при циррозе, токсических поражениях);
- изъян в белках-переносчиках (при наследственном акантоцитозе).
Читайте также: Все о повышенном холестерине: что это значит, причины, симптомы и методы лечения
Из-за неспецифических симптомов нарушение обмена липопротеинов зачастую обнаруживается поздно, и диагноз выставляется только после биохимического исследования крови. Поэтому людям, заботящимся о своем здоровье, рекомендуются регулярные исследования. В молодом возрасте достаточно сдавать кровь 1 раз в 5 лет, но после 45 лет стоит посещать лабораторию почаще – 1–2 раза в год. Лучше вовремя откорректировать незначительные изменения, чем лечить уже конкретную болезнь!
Источник: holestein.ru
ЛИПИДЫ являются нерастворимыми в воде соединениями, поэтому для их переноса кровью необходимы специальные переносчики, которые растворимы в воде. Такими транспортными формами являются ЛИПОПРОТЕИНЫ. Они относятся к свободным ЛИПИДАМ. Синтезированный жир в стенке кишечника, либо жир синтезированный в других тканях органах может быть транспортирован кровью лишь после включения в состав ЛИПОПРОТЕИНОВ, где роль стабилизатора играют белки.
По своему строению мицеллы ЛИПОПРОТЕИНЫ имеют наружный слой и ядро. Наружный слой формируется из БЕЛКОВ, ФОСФОЛИПИДОВ и ХОЛЕСТЕРИНА, которые имеют гидрофильные полярные группы и проявляют сродство к воде. Ядро состоит из ТРИГЛИЦЕРИДОВ, ЭФИРОВ ХОЛЕСТЕРИНА, ВЖК, витаминов A, D, Е, К. Т.о. нерастворимые жиры легко транспортируются по всему организму после синтеза в стенке кишечника, а также синтеза в других тканях между клетками, которые их синтезируют и используют.
Выделяют 4 класса ЛИПОПРОТЕИНОВ крови, которые отличаются друг от друга по своему химическому состоянию, размерам мицелл и транспортируемым жирам. Поскольку они имеют различную скорость оседания в растворе поваренной соли, их разделяют на:
1. ХИЛОМИКРОНЫ. Образуются в стенке кишечника и имеют самый крупный размер частиц.
2. ЛПОНП. Синтезируются в стенке кишечника и печени.
3. ЛПНП. Образуются в эндотелии капилляров из ЛПОНП.
4. ЛПВП. Образуются в стенке кишечника и печени.
Т.о. транспортные ЛП крови синтезируются двумя видами клеток — ЭНТЕРОЦИТАМИ и ГЕПАТОЦИТАМИ. Было установлено, что ЛП крови при электрофорезе белков движутся в зоне альфа и бета — ГЛОБУЛИНОВ, поэтому их по электрофоретической подвижности ещё
обозначают как:
Пре-бета- ЛП =ЛПОНП,
Бета-ЛП=ЛПНП,
Альфа-ЛП=ЛПВП.
рис. Химический состав липопротеинов крови
ХИЛОМИКРОНЫ (ХМ) как самые крупные частицы при электрофорезе остаются на старте.
Максимальная их концентрация достигается к 4 — 6 час.после приёма пищи. Расщепляются они
под действием фермента — ЛИПОПРОТЕИДЛИПАЗЫ, который образуется в печени, легких, жировой ткани
эндотелии сосудов.
Принято считать, что ХИЛОМИКРОНЫ (ХМ) отсутствуют в крови натощак и появляются только
после приёма пищи ХМ преимущественно транспортируют ТРИАЦИЛГЛИЦЕРИДЫ (до 83 %).
ЛПОНП и ЛПНП в основном транспортируют холестерин и его эфиры в клетки органов и тканей. Эти фракции относятся к АТЕРОГЕННЫМ. ЛПВП- принято обозначать как АНТИАТЕРОГЕННЫМИ ЛП, которые осуществляют транспорт ХОЛЕСТЕРИНА (излишки холестерина освобождённый в результате распада мембран клеток холестерин) в печень для последующего окисления с участием цитохрома Р450 с образованием желчных кислот, которые выводятся из организма в виде КОПРОСТЕРИНОВ. Распадаются ЛИПОПРОТЕИНЫ крови после эндоцитоза в ЛИЗОСОМАХ и МИКРОСОМАХ: под действием ЛИПОПРОТЕИДЛИПАЗЫ в клетках печени, почек, надпочечников, кишечника жировой ткани, эндотелия капилляров. Продукты гидролиза ЛП вовлекаются в клеточный метаболизм.
| Предыдущий раздел | Раздел верхнего уровня | Следующий раздел |
Источник: studopedia.ru
Все статьи про заболевание и лечение сосудов :
Что делать если густая кровь у человека Что такое моноциты в анализе крови повышены За что отвечают лимфоциты в крови Pdwcv в анализе крови повышен Креатинин в крови повышена у ребенка Анализ крови биохимия расшифровка у взрослых норма Нормы уровня сахара в крови Что такое лпвп в биохимическом анализе крови