- •Введение
- •Глава I. Химия липидов
- •Общая характеристика и биологические функции липидов
- •2. Классификация липидов
- •Сульфатиды
- •3. Структура, состав и свойства жирных кислот
- •Строение жирных кислот
- •4. Простые липиды
- •4.1. Жиры
- •Диглицерид (диацилглицерол) Триглицерид (триацилглицерол)
- •Состав жирных кислот и температура плавления некоторых пищевых жиров
- •4.2. Воски
- •4.3.Стериды
- •5. Сложные липиды
- •5.1.1. Глицерофосфолипиды
- •5.1.2. Сфинголипиды
- •5.2.Гликолипиды
- •Церамид (n-ацилсфингозин)
- •5.2.1. Цереброзиды
- •Галактозилцерамид
- •5.2.2. Сульфатиды
- •5.2.3. Ганглиозиды
- •Гематозид (ганглиозид)
- •6. Строение и функции биологических мембран
- •7. Ключевые термины и понятия к главе I
- •8. Вопросы для самопроверки к главе I
- •Глава II. Метаболизм липидов
- •1. Катаболизм жиров
- •1.1. Превращения жиров в пищеварительном тракте
- •(По б.Ф.Коровину)
- •1.1.1. Эмульгирование жиров
- •1.1.2. Расщепление жиров
- •1.1.3. Всасывание продуктов гидролиза жиров
- •1.1.4. Транспорт жиров из кишечника
- •Катаболизм и энергетика глицерола
- •Фермент: Глицерофосфатдегидрогеназа
- •1.4. Энергетика процессов катаболизма жиров
- •Синтез и ресинтез жиров
- •2.1.Синтез нейтральных жиров
- •2.2. Механизм ресинтеза жиров
- •2.3. Биосинтез жирных кислот
- •А. Образование ацетил-КоА и его транспорт в цитозоль
- •Б. Образование малонил-КоА из ацетил-КоА
- •Суммарная реакция:
- •В. Реакции, катализируемые синтетазой вжк
- •Кротонил-апб бутирил-апб
- •Г. Удлинение цепи и образование двойных связей в молекулах вжк
- •Сравнительная характеристика процессов окисления и биосинтеза жирных кислот
- •3. Метаболизм фосфолипидов
- •3.1. Расщепление фосфолипидов
- •3.2.Биосинтез фосфолипидов
- •4. Регуляция обмена липидов
- •4.1. Регуляция обмена жиров
- •4.2. Регуляция метаболизма жирных кислот
- •Основные нарушения липидного обмена
- •В. Избыточное накопление жира в жировой ткани в результате нарушений депонирования жира
- •Д. Нарушение промежуточного жирового обмена
- •6. Интеграция метаболических путей обмена липидов
- •Взаимосвязь обмена белков и липидов
- •Взаимосвязь обмена углеводов и липидов
- •7. Ключевые термины и понятия к главе II
- •8. Вопросы для самопроверки к главе II
- •Часть в Напишите правильные ответы (2б.)
- •Часть с Решите расчетные задачи (3 б.)
- •Ответы к системе заданий по теме «Химия липидов» Часть а
- •Часть в
- •2. Фосфатидилэтаноламин (кефалин):
- •3. Серинфосфатид (фосфатидилсерин):
- •4. Сфингомиелин:
- •5. Инозитфосфатид (фосфатидилинозитол):
- •Часть в Напишите правильные ответы (2б.)
- •Часть с Решите задачи (3 б.)
- •Ответы к системе заданий по теме «Метаболизм липидов» Часть а
- •Часть б
- •1.Активирование пальмитиновой кислоты:
- •Образование глицерина из белков:
- •5.Синтез фосфатидилхолина:
- •Заключение
- •Рекомендуемая литература
- •Биологическая химия ч.1. Липиды и их метаболизм Учебное пособие
- •607220, Г. Арзамас, Нижегородская обл., ул. К.Маркса, 36
- •607220, Г. Арзамас, Нижегородская обл., ул. К.Маркса, 36
1.1.3. Всасывание продуктов гидролиза жиров
Образовавшийся при гидролизе жиров глицерин является водорастворимым и вместе с жирными кислотами, имеющими короткие углеродные цепи (С<10), всасывается свободно через стенку кишечника и через портальную систему кровообращения поступает в печень.
Для всасывания жирных кислот с длинной цепью (С>10), моноглицеридов необходимы желчные кислоты. Соединяясь с вышеперечисленными соединениями, желчные кислоты образуют в просвете кишечника растворимые комплексы или смешанные мицеллы - холеиновые комплексы, которые легко всасываются в эпителий кишечника.
Смешанные мицеллы построены таким образом, что гидрофобные части молекул обращены внутрь мицеллы, а гидрофильные — наружу, поэтому мицеллы хорошо растворяются в водной фазе содержимого тонкой кишки. Стабильность мицелл обеспечивается в основном солями желчных кислот. Мицеллы сближаются с каймой клеток слизистой оболочки тонкого кишечника, и липидные компоненты мицелл диффундируют через мембраны внутрь клеток. Вместе с продуктами гидролиза липидов всасываются жирорастворимые витамины A, D, Е, К и соли желчных кислот.
Желчные кислоты далее попадают через воротную вену в печень, из печени вновь секретируются в желчный пузырь и далее опять участвуют в эмульгировании жиров. Этот путь желчных кислот называют «энтерогепатическая циркуляция». Каждая молекула желчных кислот за сутки проходит 5— 8 циклов.
Так как рН в тонком кишечнике слабощелочная, желчные кислоты функционируют здесь в форме своих солей. Особую роль при этом играют такие желчные кислоты, как таурохолевая и гликохолевая. Лучше перевариваются и всасываются липиды, находящиеся в жидком состоянии, при температуре тела. Липиды, у которых точка плавления существенно выше температуры тела, плохо перевариваются и всасываются.
Фосфорная кислота, образующаяся при гидролизе фосфолипидов, всасывается в виде натриевых и калиевых солей, а азотистые основания — холин, этаноламин и серин — всасываются при участии нуклеотидов (ЦДФ-производных). Среди основных стероидов пищи только холестерин легко проникает через стенки кишечника. С такой же легкостью всасываются витамин D и некоторые стероидные гормоны.
1.1.4. Транспорт жиров из кишечника
Липиды, прежде чем поступить в лимфу, в кишечной стенке подвергаются ресинтезу, то есть превращению в триацилглицеролы. Липиды в водной среде (а значит, и в крови) нерастворимы, поэтому для транспорта холестерола и ресинтезированных липидов кровью в организме образуются комплексы липидов с белками — липопротеины (ЛП).
Все типы липопротеинов имеют сходное строение — гидрофобное ядро и гидрофильный слой на поверхности (рис.8). Гидрофильный слой образован белками, которые называют апопротеинами (аполипротеинами), и амфифильными молекулами липидов — фосфолипидами и холестеролом. Гидрофильные группы этих молекул обращены к водной фазе, а гидрофобные части — к гидрофобному ядру липопротеина, в котором находятся транспортируемые липиды.
Рис.8. Липопротеины плазмы крови
Некоторые апопротеины интегральные и не могут быть отделены от липопротеина, а другие могут свободно переноситься от одного типа липопротеина к другому. Апопротеины выполняют несколько функций:
• формируют структуру липопротеинов;
• взаимодействуют с рецепторами на поверхности клеток и таким образом определяют, какими тканями будет захватываться данный тип липопротеинов;
• служат ферментами или активаторами ферментов, действующих на липопротеины.
Классификация липопротеинов основана на величине их плотности, которая в свою очередь зависит от содержания липидов. В организме синтезируются следующие типы липопротеинов: хиломикроны (ХМ), липопротеины очень низкой плотности (ЛПОНП), липопротеины промежуточной плотности (ЛППП), липопротеины низкой плотности (ЛПНП) и липопротеины высокой плотности (ЛПВП).
Липопротеины очень низкой плотности (ЛПОНП) ρ = 0,95-1г/мл, состоят на 10% из белка, 60% триацилглицеролов, 18% фосфолипидов, 15% холестерола.
Липопротеины низкой плотности (ЛПНП) ρ = 1-1,06 г/мл, состоят на 25% из белка, 10% триацилглицеролов, 22% фосфолипидов, 45% холестерола.
Липопротеины высокой плотности (ЛПВП) ρ = 1,06-1,21 г/мл, состоят на 50% из белка, 3% триацилглицеролов, 30% фосфолипидов, 18% холестерола.
Хиломикроны (ХМ) состоят на 85% из триглицеридов, поэтому вместе с липопротеинами очень низкой плотности (ЛПОНП) их относят к триглицерид-богатым липопротеинам. Кроме триглицеридов хиломикроны содержат также холестерин и эфиры холестерина. При секреции единственным белком в составе хиломикрон является одна из изоформ аполипопротеина B, который частично покрывает поверхность хиломикрона и таким образом обеспечивает стабильность частицы в процессе циркуляции.
Каждый из типов ЛП образуется в разных тканях и транспортирует определённые липиды. Например, ХМ транспортируют экзогенные (пищевые жиры) из кишечника в ткани, поэтому триацилглицеролы составляют до 85% массы этих частиц.
ЛП хорошо растворимы в крови, некоторые из них легко проходят через стенки капилляров кровеносных сосудов и доставляют липиды к клеткам.
В плазме крови имеются три основных класса липопротеинов, причем содержание липидов в них может составлять от 50 до 90%;. Молекулы липидов и полипептидов в липопротеинах прочно соединены между собой, хотя и не образуют ковалентных связей. Липопротеины плазмы крови содержат полярные липиды и триацилглицеролы, а так же холестерол и его эфиры.
Большой размер ХМ не позволяет им проникать через стенки капилляров, поэтому из клеток кишечника они сначала попадают в лимфатическую систему и потом через главный грудной проток вливаются в кровь вместе с лимфой.
