учебник (липиды) / липиды (исходное) / Ресинтез липидов в эпителиальных клетках кишечника

Ресинтез липидов в эпителиальных клетках кишечника.

Из жирных кислот и моноацилглицеролов в эпителиальных клетках вновь синтезируются триацилглицеролы. Так называемый β-моноацильный путь синтеза липидов включает две последовательные реакции реакции присоединения к молекуле β(2)-моноглицерола активированных жирных кислот в форме ацил-КоА по схеме:

ацилтрансфераза

2-моноацилглицерол триацилглицерол

Эти реакции катализируются специфическими ферментами ацилтрансферазами: моноацилглицеролтрансферазой и диацилглицеролтрансферазой соответственно.

Переваривание, всасывание, ресинтез глицерофосфолипидов.

Распад глицерофосфолипидов происходит в кишечнике при участии фосфолипазы А₂, секретируемой поджелудочной железой:

фосфолипаза А₂

Фосфолипаза А₂ катализирует гидролитическое отщепление жирной кислоты в положении 2 глицерофосфолипида. Фосфолипаза А₂ поджелудочной железы поступает в полость тонкого кишечника в неактивной форме и только после отщепления от нее трипсином гептапептида становится активной. Образующиеся при гидролизе глицерофосфолипида продукты называются лизофосфолипидами, они токсичны и вызывают лизис мембран клеток. Высокая активность фосфолипазы А₂ в яде змей и скорпионов приводит к тому, что при их укусе происходит гемолиз эритроцитов. Лизофосфолипиды затем гидролизуются ферментом лизофосфолипазой и образуются нетоксичные для организма продукты.

В эпителиальных клетках кишечника из продуктов гидролиза происходит ресинтез глицерофосфолипидов.

Переваривание и всасывание холестерола

В продуктах, поступающих в организм с пищей, холестерол содержится чаще всего в виде холестеридов, то есть в виде эфиров с жирными кислотами. Гидролиз сложноэфирной связи в холестеридах катализируется ферментом холестеролэстеразой, содержащейся как в панкреатическом так и в клеточном соках.

Кроме экзогенного холестерола, в кишечник с желчью поступает эндогенных холестерол из печени. В просвете кишечника свободный холестерол в присуствии жирных и желчных кислот, фосфолипидоввходит в состав смешанных жировых мицелл. В составе липидных мицелл холестерол поступает в эпителиальные клетки кишечника, где этерифицируется. И в лимфе и в крови 60 – 80% холестерола находится в виде его эфиров.

Ежедневно из организма человека через желудочно-кишечный тракт выводится около 1 г холестерола, примерно половина этого количества в нижнем отделе кишечника подвергается микробному восстановлению до копростанола и холестанона, которые наряду с холестеролом, составляют основную массу стероидов кала.

Транспорт липидов

Транспорт липидов, ресинтезированных в эпителиальных клетках кишечника, осуществляется в организме за счет образования липопротеиновых транспортных частиц, обеспечивающих транспорт липидов в водной среде (рис. ).

В клетках эпителия кишечника происходит формирование липопротеиновых частиц, получивших название незрелых хиломикронов (ХМ). Они были обнаружены в хилусе (млечном соке), образующемся только в лимфатической системе кишечных ворсинок. В эпителии кишечника в небольшом количестве образуются более мелкие, более плотные частицы – липопротеины очень низкой плотности (ЛПОНП). Хиломикроны и липопротеины очень низкой плотности поступают в лимфатические капилляры кишечника, затем через лимфатические сосуды брыжейки в грудной проток и оттуда через яремную вену в общий кровоток. ЛПОНП синтезируются, преимущественно, в гепатоцитах. ХМ и ЛПОНП осуществляют транспорт липидов в различные ткани, в том числе в жировую ткань, где происходит депонирование липидов в специализированных клетках этой ткани – адипоцитах.

Липопротеины плазмы крови.

Роль липопротеинлипазы.

Липопротеинлипаза – фермент эндотелия капиляров разных органов, гидролизующий липиды хиломикронов и липопротеинов очень низкой плотности. Фермент обнаружен в сердечной мышце, аорте, лактирующей молочной железе. Фосфолипиды и белок Апо-С-II (один из белков липопротеинов) являются кофакторами липопртеинлипазы. Поэтому хиломикроны и липопротеины очень низкой плотности обеспечивают липопротеинлипазу как субстраитом так и кофокторами. Триацилглицерол в процессе гидролиза вначале превращается в диацилглицерол, а затем в моноацилглицерол, расщепляющийся на глицерол и свободную жирную кислоту. Часть жирных кислот, поступающих в кровоток связывается с альбумином плазмы крови и транспортируется в другие органы, но сновная масса жирных кислот интегрируется в клетки ткани.

Роль печени в метаболизме и транспорте липидов.

Печень играет главную роль в переваривании липидов. Следует отметить ее важные функции:

- Синтез желчных кислот, ускоряющих переваривание и всасывание липидов;

- Синтез липопротеинов плазмы крови;

- Активные процессы биосинтеза и окисления всех групп липидов;

- Кетогенез (способность жирных кислот превращатся в кетоновые тела);

- Интегративная функция в метаболизме липопротеинов плазмы крови.

Внутриклеточный обмен липидов.

Катаболизм триацилглицеролов.

Гидролиз (липолиз) резервных липидов в периферических тканях катализируется гормончувствительной липазой до глицерола и свободных высших жирных кислот. В жировой ткани этот процесс идет наиболее активно. Жировая ткань распространена по всему организму: в подкожной клетчатке, брюшной полости, вокруг органов и тканей. Свободные жирные кислоты могут вновь вовлекаться в синтез липидов, или подвергаться β-окислению, или диффундируют в плазму крови, где связываются с сывороточным альбумином и транспортируются в другие тканип, являясь одним из основных источников энергии.

Глицерол в жировой ткани практически не утилизируется. Он диффундирует а плазму крови, оттуда поступает в печень либо в почки, где фосфорилируется под действием фермента активной глицеролкиназы при участии АТФ:

глицеролкиназа

глицерол глицелол-3-фосфат

Активная форма глицерола – глицерол-3-фосфат дегидрируется, под действием фермента НАД⁺-зависимой глицеролфосфатдегидрогеназы. Образующиеся триозофосфаты далее метаболизируют по пути гликолиза, или вовлекаются в процесс синтезе глюкозы (глюконеогенеза):

глицеролфосфат триозофосфат

дегидрогеназа изомераза

глицерол-3-фосфат глицеральдегид-3-фосфат диоксиацетон-3-фосфат

гликолиз глюконеогенез

гормончувствительная липаза является важнейшим регуляторным ферментом процессов липолиза. Многие гормоны являются активаторами этого фермента.к гормонам, активирующим липолиз относятся катехоламины (адреналин и норадреналин) и глюкагон. Они стимулируют активность аденилатциклазы – фермента, катализирующего образование цАМФ из АТФ. Механизм активации триглицеридлипазы аналогичен механизму гормональной стимуляции гликогенфосфорилазы (фермента гликогенолиза) и осуществляется путем ковалентной модификации по механизму фосфорилирования – дефосфорилирования.

Другие гормоны не оказывают прямого влияния на липолиз, а действуют стимулирующие или ингибирующие факторы гормонов, регулирующих липолиз. К этим гормонам относятся АКТГ (адренокортикотропный), ТТГ (тиреотропный), гормон роста, вазопрессин, инсулин. Глюкокортикоиды стимулируют липолиз, ускоряя синтез липазы путем, независящим от цАМФ, который ингибируется инсулином.