Ресинтез простых и сложных липидов в клетках слизистой оболочки тонкого отдела кишечника.

После того как продукты гидролиза жира поступили в энтероциты, в стенке кишечника начинают синтезироваться жиры, специфические для данного организма, которые по своему строению отличаются от пищевого жира. Механизм ресинтеза жира в стенке кишечника сводится к следующему: сначала происходит активация глицерина и ВЖК затем последовательно будет происходить ацилирование альфа-глицерофосфата с образованием моно- и диглицеридов. Активная форма диглицерида — фосфатидная кислота занимает центральное место в синтезе жира к стенке кишечника. Из неё после активации в присутствии ЦТФ образуется ЦДФ-диацилглицерид, который даёт начало сложным жирам.

Активация ВЖК.

RCOOH + HSKoA + ATФ → RCO~SКoA + АMФ + Н₄Р₂О₇ Реакция катализируется ацил-КоА-синтетазой.

Активация глицерола.

Глицерол + АТФ → α-глицерофосфат + АДФ Фермент – глицераткиназа.

В реакциях ресинтеза жиров участвуют, как правило, только жирные кислоты с длинной углеводородной цепью. Это не только жирные кислоты, всосавшиеся из кишечника, но и жирные кислоты, синтезированные в организме, поэтому по составу ресинтезированные жиры отличаются от жиров, полученных с пищей.

В клетках слизистой оболочки тонкой кишки всосавшиеся молекулы холестерола также превращаются в эфиры путём взаимодействия с ацил-КоА. Эту реакцию катализирует ацтлхолестеролацилтрансфераза (АХАТ). От активности этого фермента зависит скорость поступления экзогенного холестерола в организм. В клетках эпителия тонкой кишки из жиров, образовавшихся в результате ресинтеза, а также из эфиров холестерола, жирорастворимых витаминов, поступивших с пищей, формируются липопротеиновые комплексы - хиломикроны (ХМ). ХМ далее доставляют жиры в периферические ткани.

42. Липопротеины крови человека, их образование и функции.

Липиды являются нерастворимыми в воде соединениями, поэтому для их переноса кровью необходимы специальные переносчики которые растворимы в воде. Такими транспортными формами являются липопротеины. 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 (различные апопротеины). По своему строению мицеллы липопротеинов 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. Таким образом, нерастворимые жиры транспортируются по всему организму после синтеза в стенке кишечника, а также синтеза в других тканях.

Выделяют 4 класса липопротеинов крови, которые отличаются друг от друга по своему химическому строению, 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.) Липопротеины очень низкой плотности - ЛПОНП. Синтезируются в стенке кишечника и печени. 3.) Липопротены низкой плотности - ЛПНП. Образуются в эндотелии капилляров из ЛПОНП. 4.) Липопротеины высокой плотности - ЛПВП. Образуются в стенке кишечника и печени.

Хиломикроны (ХМ) самые крупные частицы. 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%) и экзогенные ВЖК.

Наибольшее количество липопротеинов участвует в переносе поступающего с едой жира, в состав которого входит более 100г триглицеридов и около 1г холестерина в сутки. В эпителиальных клетках кишечника пищевые триглицериды и холестерин включаются в крупные липопротеиновые частицы - хиломикроны. Они секретируются в лимфу, затем через общий кровоток поступают в капилляры жировой ткани и скелетных мышц.

Хиломикроны оказываются объектом воздействия фермента липопротеинлипазы. Хиломикроны содержат особый апопротеин СII, активирующий липазу, высвобождающую свободные жирные кислоты и моноглицериды. Жирные кислоты проходят через эндотелиальную клетку и проникают в прилежащие адипоциты или мышечные клетки, в которых либо реэстерифицируются в триглицериды, либо окисляются.

После удаления из сердцевины триглицеридов остаток хиломикрона отделяется от эпителия капилляров и опять поступает в кровь. Теперь он превратился в частицу, содержащую сравнительно малое количество триглицеридов, но большое количество эфиров холестерина. Происходит также размен апопротеинами между ним и другими липопротеинами плазмы. Конечный результат - превращение хиломикрона в частицу его остатка, богатую эфирами холестерина, а также апопротеинами В-48 и Е. Эти остатки переносятся в печень, которая очень интенсивно поглощает их. Этот захват опосредуется связыванием апопротеина Е со специфическим рецептором, называемым рецептором остатка хиломикрона, на поверхности гепатоцита.

Связанные остатки поглощаются клеткой и распадаются в лизосомах в процессе - рецепторно-опосредованном эндоцитозе. Общий результат транспорта, выполняемого хиломикронами - доставка пищевых триглицеридов в жировую ткань, а холестерина в печень.

Частицы ЛПОНП попадают в тканевые капилляры, в которых взаимодействуют с тем же ферментом — липопротеинлипазой, который разрушает хиломикроны. Триглицеридное ядро ЛПОНП гидролизуется, и жирные кислоты используются для синтеза триглицеридов в жировой ткани. Остатки частиц, образующиеся в результате действия липопротеинлипазы на ЛПОНП, называются липопротеинами промежуточной плотности (ЛППП). Часть частиц ЛППП распадается в печени путем связывания с рецепторами, получившими название рецепторов липопротеинов низкой плотности (рецепторы ЛПНП), которые отличаются от рецепторов остатками хиломикронов.

Остальная часть ЛППП остается в плазме, в которой подвергается последующей трансформации, в процессе которой удаляются почти все оставшиеся триглицериды. При этом превращении частица утрачивает все свои апопротеины, за исключением апопротеина В-100. В результате из частицы ЛППП образуется богатая холестерином частица ЛПНП. Ядро ЛПНП почти целиком состоит из эфиров холестерина, а поверхностная оболочка содержит только один апопротеин — В-100. У человека достаточно большая часть ЛПНП не поглощается печенью, и поэтому их уровень в крови человека высок. В норме примерно 3/4 общего холестерина плазмы крови находится в составе ЛПНП.

Одна из функций ЛПНП содержится в снабжении холестерином разнообразных внепеченочных паренхиматозных клеток, например клеток кожуры надпочечников, лимфоцитов, мышечных клеток и клеток почек. Все они несут на своей поверхности рецепторы ЛПНП. Связавшиеся с этими рецепторами ЛПНП поглощаются посредством рецептороопосредованного эндоцитоза и внутри клеток разрушаются лизосомами.

Эфиры холестерина из ЛПНП гидролизуются лизосомной холестерилэстеразой (кислая липаза), и свободный холестерин используется для синтеза мембран и в качестве предшественника стероидных гормонов. Как и внепеченочные ткани, печень обладает обильем рецепторов ЛПНП; в ней холестерин ЛПНП используется для синтеза желчных кислот и для образования свободного холестерина, секретируемого в желчь.

У человека ежесуточно рецептороопосредованным путем удаляется из плазмы 70—80% ЛПНП. Остальная часть разрушается клеточной системой «чистильщиков» — фагоцитирующими клетками РЭС. В отличие от рецептороопосредованного пути разрушения ЛПНП путь их разрушения в клетках-«чистилыциках» служит для разрушения ЛПНП при повышении их уровня в плазме, а не для снабжения клеток холестерином.

Поскольку мембраны паренхиматозных клеток и клеток-«чистильщиков» подвергаются кругообороту и так как клетки гибнут и обновляются, неэстерифицированный холестерин поступает в плазму, в которой обычно связывается липопротеинами высокой плотности (ЛПВП). Этот неэстерифицированный холестерин затем образует эфиры с жирными кислотами под деянием присутствующего в плазме фермента — лецитинхолестеринацилтрансферазы (ЛХАТ).

Образующиеся на поверхности ЛПВП эфиры холестерина переносятся на ЛПОНП и, в конце концов, включаются в ЛПНП. Таким образом формируется цикл, в котором ЛПНП доставляют холестерин внепеченочным клеткам и опять получают его из них через ЛПВП. Значительная часть холестерина, высвобождаемая внепеченочными тканями, переносится в печень, где экскретируется в желчь.

ЛПОНП и ЛПНП в основном транспортируют холестерин и его эфиры в клетки органов и тканей. Эти фракции относятся к атерогенным. ЛПВП принято обозначать как антиатерогенные 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.