timin_o_a_lektsii_po_obschey_biokhimii (1) (832543), страница 48
Текст из файла (страница 48)
К ним относятся:1. Структурные компоненты фосфолипидов: полиненасыщенные жирные кислоты, инозитол, серин, холин, этаноламин.2. Метионин – донор метильных групп для синтеза холина и фосфатидилхолина.3. Витамины:o пиридоксин (В6), способствующий образованию ФЭА из ФС.o цианкобаламин (В12) и фолиевая кислота, участвующие в образовании активной формы метионина (см "Взаимосвязь обмена глицина, серина, цистеина и метионина") и,следовательно, в синтезе фосфатидилхолина.При недостатке липотропных факторов в печени начинается жировая инфильтрацияпечени (жировой гепатоз, стеатоз печени, жировая дистрофия).Н АР У Ш Е Н И Я О Б М Е Н А Т Р И А Ц И Л Г Л И Ц Е Р О Л О ВЖ И Р ОВ А ЯИ Н ФИ ЛЬТР А ЦИ Я П Е ЧЕ Н ИЖировая инфильтрация печени заключается в накоплении в цитозоле и межклеточномпространстве печени триацилглицеролов в виде жировых капель и в функциональной невозможности клеток их удалить.biokhimija.ruТимин О.А.
Лекции по общей биохимии (2018г)261Главной причиной жировой инфильтрации печени является метаболический блоксинтеза ЛПОНП. Так как ЛПОНП включают разнородные соединения, то блок может возникнуть на разных уровнях синтеза:o нарушение секреции липопротеинов в кровь – патологии мембран гепатоцитов приактивации перекисного окисления липидов вследствие недостаточности антиоксидантных систем (в первую очередь гиповитаминозы С, А, Е, нехватка цинка и железа).o часто причиной может быть относительная недостаточность апобелков и фосфолипидов при избытке ТАГ: при избыточном синтезе жирных кислот из глюкозы, при поступлении готовых жирных кислот из крови (немотивированный липолиз в жировой ткани),синтез повышенного количества ХС,o недостаток апобелков – нехватка белка или незаменимых аминокислот в пище, воздействие токсинов и ингибиторов синтеза белка,o снижение синтеза фосфолипидов – отсутствие липотропных факторов (витаминов, метионина, полиненасыщенных жирных кислот),o блок сборки липопротеиновых частиц в ЭПР при воздействии токсинов (наример, хлороформ, мышьяк, свинец),О ЖИ Р ЕН И ЕОжирение – избыточное количество нейтрального жира в подкожной жировой клетчатке.
Выделяют два типа ожирения – первичное и вторичное.Первичное ожирение является следствием нарушения баланса энергии в результатегиподинамии и переедания. В здоровом организме количество поглощаемой пищи регулируется гормоном адипоцитов лептином. Лептин вырабатывается в ответ на увеличение жировой массы в клетке и, в конечном итоге, снижая в гипоталамусе образование нейропептидаY (который стимулирует поиск пищи), подавляет пищевое поведение.
У 80% лиц с первичным ожирением гипоталамус нечувствителен к лептину, у 20% имеется дефект структурылептина.Вторичное ожирение – возникает при гормональных заболеваниях. К таким заболеваниям относятся, например, гипотиреоз, гиперкортицизм.Основы леченияПри лечении ожирения в первую очередь необходимо учитывать тот факт, что любоеожирение – это вопрос баланса, т.е. прихода и расхода энергии.o увеличение физической нагрузки, при этом она должна быть аэробной и по мере снижения веса тела интенсивность нагрузки должна нарастать, оптимально 3 раза в день по 20мин до состояния легкой усталости,o диета с резким уменьшением количества сладких продуктов и насыщенных жиров (молочные продукты, сыр, сливочное масло, сало, жирное мясо) при умеренном потреблении черного хлеба, злаковых, круп, растительных масел и рыбы, введение в рационжирных кислот -3-ряда,o возможен прием биологически активных пищевых добавок (БАД) подавляющих липогенез, стимулирующих липолиз и окисление жирных кислот (цитримакс, гуарана, карнитин), поливитаминных и полиминеральных препаратов при обязательной физическойнагрузке,o при вторичном ожирении обязательно лечение основного заболевания.С А Х А Р НЫЙД ИА БЕ ТIIТИ П АОсновной причиной сахарного диабета II типа считается генетическая предрасположенность – у родственников больного риск заболеть возрастает на 50%.Однако диабет не возникнет, если не будет частого и/или длительного повышенияглюкозы в крови, что бывает при несбалансированном питании.
При таком питании накопление жира в адипоците является "стремлением" организма предотвратить гипергликемию.Строение и обмен липидов262При этом неизбежные изменения метаболизма и мембран адипоцитов ведут к нарушениюсвязывания инсулина с рецепторами, развивается инсулинорезистентность. Нарастающаягипергликемия и компенсаторная гиперсекреция инсулина приводят к усилению липогенезав печени.Одновременно фоновый (спонтанный) липолиз в разросшейся жировой ткани вызываетувеличение концентрации насыщенных жирных кислот в крови. Эти кислоты встраиваются вмембраны клеток, что также способствует инсулинорезистентности.Таким образом, два противоположных процесса – липолиз и липогенез – усиливаются иобусловливают развитие сахарного диабета II типа.В основе лечения сахарного диабета II типа лежит включение всех тех же мероприятий, что и при лечении ожирения. При высоком уровне глюкозы обязательно применениегипогликемических средств (глибенкламид, диабетон и т.п.).ОБМ ЕН ХОЛЕСТЕРОЛ АИ С ТОЧН И К ИСинтез холестерола в организме составляет примерно 0,5-0,8 г/сут, при этом половинаобразуется в печени, около 15% в кишечнике, оставшаяся часть в любых клетках, не утративших ядро.
Таким образом, все клетки организма способны синтезировать холестерол.Из пищевых продуктов наиболее богаты холестеролом (в пересчете на 100 г продукта)сметана (0,002 г), сливочное масло (0,03 г), яйца (0,18 г), говяжья печень (0,44 г).В целом за сутки с обычным рационом поступает около 0,4 г.В ЫВ Е Д ЕН И ЕooooВыведение холестерола из организма происходит практически только через кишечник:с фекалиями в виде холестерола поступающего из желчи и образованных микрофлоройнейтральных стеролов (до 0,5 г/сут),в виде желчных кислот (до 0,5 г/сут),около 0,1 г удаляется со слущивающимся эпителием кожи и секретом сальных желез,примерно 0,1 г превращается в стероидные гормоны и после их разрушения выводится смочой.Б И ОС И Н ТЕ ЗБиосинтез холестерола происходит в эндоплазматическом ретикулуме.
Источникомвсех атомов углерода в молекуле является ацетил-SКоА, поступающий сюда в составе цитрата, как и при синтезе жирных кислот. При биосинтезе холестерола затрачивается 18 молекулАТФ и 13 молекул НАДФН.Образование холестерола идет более чем в 30 реакциях, которые можно сгруппироватьв несколько этапов:1. Синтез мевалоновой кислоты.Первые две реакции синтеза совпадают с реакциями кетогенеза, но после синтеза3-гидрокси-3-метилглутарил-SКоА вступает в действие фермент ГМГ-SКоА-редуктаза, образующая мевалоновую кислоту.2. Синтез изопентенилдифосфата.3. Синтез фарнезилдифосфата.4.
Синтез сквалена.5. Синтез ланостерола.6. Синтез холестерола.biokhimija.ruТимин О.А. Лекции по общей биохимии (2018г)РЕГУЛЯЦ ИЯ263СИНТ ЕЗ А ХО Л ЕСТ ЕРОЛАРегуляторным ферментом является гидроксиметилглутарил-SКоА-редуктаза:1. Метаболическая регуляция – по принципу обратной отрицательной связи она ингибируется конечным продуктом реакции – холестеролом.2. Ковалентная модификация п ри гормональной регуляции: инсулин, активируя протеин-фосфатазу, способствует переходу фермента гидроксиметил-глутарил-SКоАредуктазы в активное состояние.
Важным следствием такой регуляции является прекращение кетогенеза при наличии инсулина. Глюкагон и адреналин посредством аденилатциклазного механизма активируют протеинкиназу А, которая фосфорилирует фермент и переводитего в неактивную форму.Строение и обмен липидов264Т Р АН С П О Р Т Х О Л Е С Т Е Р О Л А И Е Г О Э Ф И Р О ВОсуществляется липопротеинами низкой и высокой плотности.Х А Р А К ТЕ РИ С ТИК АЛ И П ОП Р ОТЕ ИН ОВ В ЫСОК ОЙ П ЛОТН ОС ТИОбщая характеристика1. Образуются в печени de novo, в плазме крови при распаде хиломикронов, некоторое количество в стенке кишечника.2.
В составе частицы примерно половину занимают белки, еще четверть фосфолипиды,остальное холестерин и ТАГ.3. Основным апобелком является апо А1.4. Антиатерогенные.Функция1. Транспорт свободного ХС от тканей к печени.2. Фосфолипиды ЛПВП являются источником полиеновых кислот для синтеза клеточныхфосфолипидов и эйкозаноидов.Обмен1. Синтезированный в печени ЛПВП (насцентный, первичный) содержит в основном фосфолипиды и апобелки.
Остальные липидные компоненты накапливаются в нем по мереметаболизма в плазме крови.2. В ЛПВП активно протекает реакция при участии лецитин:холестерол-ацилтрансферазы(ЛХАТ-реакция). В этой реакции остаток ненасыщенной жирной кислоты переносится отФХ на свободный ХС с образованием лизофосфатидилхолина и эфиров ХС.3. При посредстве специфических транспортных белков получают свободный ХС из клеточных мембран.4.
Взаимодействует с ЛПНП и ЛПОНП, забирает свободный ХС для ЛХАТ-реакции, в обмен ЛПВП отдают этерифицированный ХС.5. Взаимодействуя с ЛПОНП и ХМ, получают ТАГ и отдают им апоЕ- и апоСII-белки.6. Взаимодействует с мембранами клеток, отдает часть фосфолипидной оболочки, доставляя таким образом полиеновые жирные кислоты в клетки.7. Накопление свободного ХС, ТАГ и утрата фосфолипидной оболочки преобразует ЛПВП3в ЛПВП2. Последний захватывается гепатоцитами при помощи апоА-1-рецептора.biokhimija.ruТимин О.А. Лекции по общей биохимии (2018г)Х А Р А К ТЕ РИ С ТИК А265Л И П ОП Р ОТЕ ИН ОВ Н ИЗ КОЙ П ЛОТН ОС ТИОбщая характеристика1. Образуются в гепатоцитах de novo и в сосудистой системе печени под воздействием печеночной ТАГ-липазы из ЛПОНП.2.
В составе частицы примерно 25% занимают белки, немного меньше половины составляетхолестерин, остальное фосфолипиды и ТАГ.3. Основным апобелком является апоВ-100.4. Самые атерогенные.Функция1. Транспорт холестерола в клетки, использующие его для реакций синтеза половых гормонов (половые железы), глюко- и минералокортикоидов (кора надпочечников), холекальциферола (кожа), утилизирующие ХС в виде желчных кислот (печень).2. Транспорт полиеновых жирных кислот в виде эфиров ХС в некоторые клетки рыхлойсоединительной ткани (фибробласты, тромбоциты, эндотелий, гладкомышечные клетки),в эпителий гломерулярной мембраны почек, в клетки костного мозга, в клетки роговицыглаз, в нейроциты, в базофилы аденогипофиза.Строение и обмен липидов266Клетки рахлой соединительной ткани активно синтезируют эйкозаноиды.
Поэтому имнеобходим постоянный приток полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК), что осуществляется либо переходом фосфолипидов от оболочки ЛПВП в мембраны клеток, либо поглощением ЛПНП, которые несут ПНЖК в составе эфиров холестерола. Особенностью этихклеток является наличие лизосомальных кислых гидролаз, расщепляющих эфиры ХС.Обмен1. В крови первичные ЛПНП взаимодействуют с ЛПВП, отдавая свободный ХС и получаяэтерифицированный. В результате в них происходит накопление эфиров ХС, увеличениегидрофобного ядра и "выталкивание" белка апоВ-100 на поверхность частицы. Таким образом, первичный ЛПНП переходит в зрелый.2. На клетках, использующих ЛПНП, имеется высокоафинный рецептор, специфичный кЛПНП – апоВ-100-рецептор.