Обмен липидов

Жиры и другие липиды (фосфатиды, стерины, цереброзиды и др.) необходимы для пластического и энергетического обмена. Они входят в состав клеточных мембран и в значительной мере определяют их свойства. Служат энергетическим материалом.

Теплотворная способность их превышает таковую углеводов или белков более двух раз. Жиры в основном находятся в жировой ткани, а часть входит в состав клеточных структур. Жировые капельки в клетках — это запасной жир, используемый для энергетических потребностей. Больше всего запасного жира содержится в жировой ткани (много в подкожной клетчатке, вокруг некоторых внутренних органов, например, почек также в печени и мышцах.

В организме человека содержание жиров колеблется в пределах 10-20% от массы тела, при патологическом ожирении может достигать даже 50%.

Жир, всасывающийся из кишечника, поступает преимущественно в лимфу. Жиры разных животных различаются по химическому составу и физико-химическим свойствам (имеются различия точек плавления, консистенции, омыляемости и др.).

Животные определенного вида имеют относительно постоянный состав и свойства жира. Он имеет видовые особенности данного животного, однако видовая специфичность жиров выражена меньше, чем видовая специфичность белков. В случае длительного и обильного питания каким-либо одним видом жира может измениться состав жира, откладывающегося в организме. Это показано в опытах на собаках, которые после сильного голодания потеряли почти весь запасной жир тела. Животные после этого получали с пищей льняное масло, а не — баранье сало. Через 3 недели масса животных восстановилась, и они были забиты. В теле каждого из них обнаружено отложение окало 1 кг жира, который у первых был жидким, не застывал при 0°С и походил на льняное масло, а у вторых оказался твердым, имел точку плавления +50°С и был похож на баранье сало.

Пищевой жир оказывает такое же влияние и на свойства жира человека. Есть наблюдения, что у лиц, употребляющих в большом количестве кокосовое масло, свойства жира подкожного слоя могут приближаться к свойствам масла кокосовых орехов, а у людей, питающихся тюленьим мясом — к свойствам тюленьего жира.

При обильном углеводном питании и отсутствии жиров в пище синтез жира в организме может происходить из углеводов. Некоторые ненасыщенные жирные кислоты, например линолевая, линоленовая и арахидоновая являются незаменимыми, т.е. в организме человека и некоторых животных не образуются из других жирных кислот. Вместе с тем они необходимы для нормальной жизнедеятельности. Это обстоятельство, а также то, что с жирами поступают некоторые растворимые в них витамины, является причиной тяжелых патологических нарушений, которые могут наступить при длительном (многомесячном) исключении жиров из пищи.

Регуляция обмена жиров происходит нервной и эндокринной системами, а также тканевыми механизмами и тесно связаны с углеводным обменом. При повышении концентрации глюкозы в крови уменьшается распад триглицеридов и активируется их синтез. Понижение концентрации глюкозы в крови, наоборот, тормозит синтез триглицеридов и усиливает их расщепление. Эта взаимосвязь жирового и углеводного обменов направлена на обеспечение энергетических потребностей организма. Избыток углеводов в пище вызывает депонирование триглицеридов в жировой ткани, если углеводов не хватает происходит расщепление триглицеридов с образованием неэстерифицированных жирных кислот, служащих источником энергии.

Мощным жиромобилизирующим действием обладают гормоны мозгового слоя надпочечников — адреналин и норадреналин, таким же свойством обладает соматотропный гормон, тироксин, поэтому гиперфункция щитовидной железы сопровождается похуданием.

Мобилизацию жира тормозят глюкокортикоиды, вероятно, вследствие того, что они несколько повышают уровень глюкозы в крови. Симпатические нервы тормозят синтез триглицеридов и усиливают их распад. Парасимпатические, наоборот, способствуют отложению жира. Нервные влияния на жировой обмен контролируются гипоталамусом.

Разрушение вентромедиальных ядер гипоталамуса приводит к длительному повышению аппетита и усилению отложения жира. Раздражение этих ядер, напротив, приводит к потере аппетита и исхуданию.

Пищевые продукты, богатые жирами, обычно содержат некоторое количество фосфатидов и стеринов. Физиологическое значение их велико: они входят в состав клеточных структур, в частности клеточных мембран, а также ядерного вещества и цитоплазмы. Фосфатидами особенно богата нервная ткань. Синтез этих веществ происходит в стенке кишечника и в печени. Печень является депо некоторых фосфатидов (лецитина), содержание его там увеличивается после приема пищи, богатой жирами.

Исключительно важное физиологическое значение имеют стерины, в частности холестерин. Он входит в состав клеточных мембран, является источником образования желчных кислот, а также гормонов коры надпочечников и половых желез. Холестерину отводится ведущая роль в развитии атеросклероза. Содержание холестерина в плазме крови имеет возрастную динамику и с возрастом нарастает.

B плазме крови холестерин находится в составе липопротеидных комплексов. У взрослых людей 67-70% холестерина плазы крови находится в составе липопротеидов низкой плотности (ЛПНП), 9-10% — в составе липопротеидов очень низкой (ЛПОНП) и 20-24% — в составе липопротеидов высокой (ЛПВП) плотности. У животных, устойчивых к развитию атеросклероза, большая часть холестерина плазмы крови находится в составе ЛПВП. Наоборот, наследственная (семейная) гиперхолестеринемия характеризуется высоким уровнем ЛПНП и высоким содержанием холестерина в плазме крови. Таким образом, липопротеиды определяют уровень холестерина и динамику его обмена. Некоторые стерины пищи, например витамин D, обладает большой физиологической активностью.