Prosessen med lipidsyntese. Biosyntese av høyere fettsyrer i vev

Innhold: - biosyntese av mettede FAer - biosyntese av umettede FAer - biosyntese. TG og fosfatider - kolesterolbiosyntese. Pool av kolesterol i cellen - mekanisme for å regulere karbohydratmetabolismen - fett-karbohydrat Randle syklus

Biosyntese av FA skjer mest intensivt i mage-tarmkanalen, hepatocytter, enterocytter og ammende brystkjertel. Karbonkilden for FA-biosyntese er overflødig karbohydrater, aminosyrer og FA-metabolismeprodukter.

FA-biosyntese er en alternativ versjon av ßoksidasjon, men utføres i cytoplasma. Oksydasjonsprosessen produserer energi i form av FADH 2, NADH 2 og ATP, og FA-biosyntesen absorberer den i samme form.

Utgangssubstratet for syntesen er acetyl-Co. A, dannet i mitokondriematrisen. Mitokondriemembranen er ikke permeabel for acetyl-Co. Og derfor interagerer det med PKA for å danne sitrat, som fritt passerer inn i cytoplasmaet og det brytes ned til PAA og acetyl. Co. EN.

En økning i sitrat i cytoplasma er et signal for begynnelsen av FA-biosyntese. Sitrat + ATP + NSCo. A ------ CH3-CO-SCo. A+ PIKE +ADP Reaksjonen skjer under påvirkning av citratlyase.

For syntese av FA kreves ett molekyl acetyl-Co. A, inaktiv, mens resten skal være aktivert. CH3-CO-SCo. A + CO 2+ ATP + biotin-------------- COOH-CH 2 -CO-SCo. Og Acetyl-Co. A-karboksylase Enzymaktivatoren er Acetyl-Co. Acarboxylase er citrat Den første reaksjonen i biosyntese er dannelsen av malonyl-Co. EN.

Malonil-Co. A er det første mellomproduktet i syntesen av fettsyrer, dannet fra acetyl-Co. Og i cytoplasmaet.

Overskudd av acetyl-Co. Og i mitokondrier kan det ikke uavhengig passere inn i cytoplasmaet. Passasje gjennom mitokondriemembranen er muliggjort av sitratshunten. Acetyl-Co. Og karboksylase katalyserer dannelsen av malonyl-Co. EN.

Denne reaksjonen bruker CO 2 og ATP. Således hemmer forhold som fremmer lipogenese (tilstedeværelse av store mengder glukose) β-oksidasjon av fettsyrer

Biosyntesen av fettsyrer utføres ved bruk av et multienzymkompleks - palmitoylfettsyresyntetase. Den består av 7 enzymer assosiert med ACP (acyltransportprotein). APB består av 2 underenheter, som hver utgjør 250 tusen enheter APB inneholder 2 SH-grupper. Etter dannelsen av malonyl-Co. Og overføring av acetyl- og malonylrester til APB skjer.

Biosyntese av FA vil skje ved høye nivåer av glukose i blodet, som bestemmer intensiteten av glykolysen (leverandør av acetyl-Co. A), PPP (leverandør av NADFH 2 og CO 2). Under forhold med faste og diabetes er GI-syntese usannsynlig, fordi nei. Gl (ved diabetes kommer det ikke inn i vevet, men er i blodet), derfor vil aktiviteten til glykolyse og PPP være lav.

Men under disse forholdene er det reserver av CH 3 -COSCo i leverens mitokondrier. A (kilde til ß-oksidasjon av FA). Imidlertid er dette acetyl-Co. Og går ikke inn i reaksjoner av FA-syntese, siden den må begrenses av produktene PC, CO 2 og NADH 2. I dette tilfellet er det mer lønnsomt for kroppen å syntetisere kolesterol, som bare krever NADFH 2 og acetyl-Co . Og hva skjer under faste og diabetes.

Biosyntese av TG og PL Syntese av TG skjer fra glyserol (Gn) og FA, hovedsakelig stearinsyre og palmitinsyre. Biosyntesen av TG i vev fortsetter gjennom dannelsen av glyserol-3-fosfat som en mellomforbindelse. I nyrene og enterocyttene, hvor glyserolkinaseaktiviteten er høy, blir Gn fosforylert av ATP til glyserolfosfat.

I fettvev og muskler, på grunn av den svært lave aktiviteten til glyserolkinase, er dannelsen av glysero-3-fosfat hovedsakelig assosiert med glykolyse. Det er kjent at glykolyse produserer DAP (dihydroksyacetonfosfat), som i nærvær av glyserolfosfat-DG kan omdannes til G-3 ph (glyserol-3 fosfat).

I leveren observeres begge veier for g-3-ph-dannelse. I tilfeller hvor glukoseinnholdet i FA reduseres (under faste), dannes det kun en liten mengde G-3-ph. Derfor kan ikke FAer frigjort som et resultat av lipolyse brukes til resyntese. Derfor forlater de VT og mengden reservefett reduseres.

Syntese av umettede fettsyrer fra mettede fettsyrer med parallell kjedeforlengelse. Desaturasjon skjer under påvirkning av et mikrosomalt enzymkompleks bestående av tre proteinkomponenter: cytokrom b 5, cytokrom b 5 reduktase og desaturase, som inneholder ikke-hemjern.

NADPH og molekylært oksygen brukes som substrater. Disse komponentene danner en kort elektrontransportkjede, ved hjelp av hvilken hydroksylgrupper inngår i fettsyremolekylet i en kort periode

De spaltes deretter som vann, noe som resulterer i at det dannes en dobbeltbinding i fettsyremolekylet. Det er en hel familie av desaturase-underenheter som er spesifikke for et bestemt sted for innsetting av dobbeltbindingen.

Opprinnelsen til umettede fettsyrer i cellene i kroppen. Metabolisme av arakidonsyre n Essensielle og ikke-essensielle - Blant umettede fettsyrer kan ikke -3 og -6 fettsyrer syntetiseres i menneskekroppen på grunn av mangelen på et enzymsystem som kan katalysere dannelsen av en dobbeltbinding ved - 6 posisjon eller hvilken som helst annen posisjon tett plassert ved enden.

Disse fettsyrene inkluderer linolsyre (18: 2, 9, 12), linolensyre (18: 3, 9, 12, 15) og arakidonsyre (20: 4, 5, 8, 11, 14). Sistnevnte er viktig bare i tilfeller av linolsyremangel, siden det normalt kan syntetiseres fra linolsyre

Dermatologiske endringer er beskrevet hos mennesker med mangel på essensielle fettsyrer i mat. Den typiske dietten for voksne inneholder tilstrekkelige mengder essensielle fettsyrer. Nyfødte som får en diett med lavt fettinnhold viser imidlertid tegn på hudlesjoner. De forsvinner hvis linolsyre er inkludert i behandlingsforløpet.

Tilfeller av slik mangel er også observert hos pasienter som har vært på parenteral ernæring tømt for essensielle fettsyrer i lang tid. For å forhindre denne tilstanden er det nok at kroppen får i seg essensielle fettsyrer i en mengde på 1-2 % av det totale kaloribehovet.

Fra disse komponentene dannes det en kort elektrontransportkjede, ved hjelp av hvilken hydroksylgrupper inngår i fettsyremolekylet i en kort periode. De spaltes deretter som vann, noe som resulterer i at det dannes en dobbeltbinding i fettsyremolekylet. Det er en hel familie av desaturase-underenheter som er spesifikke for et bestemt sted for innsetting av dobbeltbindingen.

Dannelse og utnyttelse av ketonlegemer n De to hovedtypene av acetonlegemer er acetoacetat og hydroksybutyrat. Hydroksybutyrat er den reduserte formen av acetoacetat. Acetoacetat dannes i leverceller fra acetyl~Co. A. Dannelse skjer i mitokondriematrisen.

Det første stadiet av denne prosessen katalyseres av enzymet ketothiolase. Deretter acetoacetyl. Co. A kondenserer med det neste acetyl-Co-molekylet. Og under påvirkning av enzymet HOMG-Co. Og syntetaser. Som et resultat dannes -hydroksy-metylglutaryl-Co. A. Deretter enzymet HOMG-Co. Og lyase katalyserer spaltningen av HOMG-Co. Og for acetoacetat og acetyl-Co. EN.

Deretter reduseres acetoeddiksyre under påvirkning av enzymet b-hydroksybutyratdehydrogenase, noe som resulterer i dannelsen av b-hydroksysmørsyre.

Da er enzymet HOMG-Co. Og lyase katalyserer spaltningen av HOMG-Co. Og for acetoacetat og acetyl. Co. A. Deretter reduseres acetoeddiksyre under påvirkning av enzymet b-hydroksybutyratdehydrogenase og som et resultat dannes b-hydroksysmørsyre.

n disse reaksjonene forekommer i mitokondrier. Cytosolen inneholder isoenzymer - ketothiolaser og HOMG~Co. Og syntetaser som også katalyserer dannelsen av HOMG~Co. A, men som et mellomprodukt i syntesen av kolesterol. Cytosoliske og mitokondrielle midler fra GOMG~Co. Men de blander seg ikke.

Dannelsen av ketonlegemer i leveren styres av ernæringsstatus. Denne kontrolleffekten forsterkes av insulin og glukagon. Spising og insulin reduserer dannelsen av ketonlegemer, mens faste stimulerer ketogenese på grunn av en økning i mengden fettsyrer i cellene

Under faste øker lipolysen, glukagonnivået og c-konsentrasjonen øker. AMP i leveren. Fosforylering skjer, og aktiverer derved HOMG-Co. Og syntetaser. Allosterisk hemmer av HOMG-Co. Og syntetasen er succinyl-Co. EN.

n Normalt er ketonlegemer en energikilde for muskler; under langvarig faste kan de brukes av sentralnervesystemet. Man bør huske på at oksidasjon av ketonlegemer ikke kan finne sted i leveren. I cellene til andre organer og vev forekommer det i mitokondrier.

Denne selektiviteten skyldes lokaliseringen av enzymene som katalyserer denne prosessen. For det første katalyserer a-hydroksybutyratdehydrogenase oksidasjonen av hydroksybutyrat til acetoacetat i en NAD+-avhengig reaksjon. Deretter bruker enzymet, succinyl co. A Acetoacetyl Co. En transferase, koenzym A beveger seg med succinyl Co. Og for acetoacetat.

Acetoacetyl Co dannes. A, som er et mellomprodukt av siste runde med fettsyreoksidasjon. Dette enzymet produseres ikke i leveren. Dette er grunnen til at oksidasjon av ketonlegemer ikke kan skje der.

Men noen dager etter starten av fasten begynner uttrykket av genet som koder for dette enzymet i hjerneceller. Hjernen tilpasser seg dermed til å bruke ketonlegemer som en alternativ energikilde, og reduserer behovet for glukose og protein.

Tiolase fullfører spaltningen av acetoacetyl-Co. Og embedding Co. Og på stedet der bindingen mellom og karbonatomer brytes. Som et resultat dannes to acetyl-Co-molekyler. EN.

Intensiteten av oksidasjon av ketonlegemer i ekstrahepatisk vev er proporsjonal med deres konsentrasjon i blodet. Den totale konsentrasjonen av ketonstoffer i blodet er vanligvis under 3 mg/100 ml, og den gjennomsnittlige daglige urinutskillelsen er ca. 1 til 20 mg.

Under visse metabolske forhold, når intens oksidasjon av fettsyrer skjer, dannes det betydelige mengder såkalte ketonlegemer i leveren.

Tilstanden til kroppen der konsentrasjonen av ketonstoffer i blodet er høyere enn normalt kalles ketonemi. Et økt nivå av ketonlegemer i urinen kalles ketonuri. I tilfeller der alvorlig ketonemi og ketonuri oppstår, kjennes lukten av aceton i utåndingsluften.

Det er forårsaket av spontan dekarboksylering av acetoacetat til aceton. Disse tre symptomene på ketonemi, ketonuri og lukten av aceton ved pusten er kombinert under det vanlige navnet - ketose

Ketose oppstår som følge av mangel på tilgjengelige karbohydrater. For eksempel, under faste, blir lite av dem tilført (eller ikke) med mat, og ved diabetes mellitus, på grunn av mangel på hormonet insulin, når glukose ikke effektivt kan oksideres i cellene i organer og vev.

Dette fører til en ubalanse mellom forestring og lipolyse i fettvev mot intensivering av sistnevnte. Det er forårsaket av spontan dekarboksylering av acetoacetat til aceton.

Mengden acetoacetat som reduseres til -hydroksybutyrat avhenger av NADH/NAD+-forholdet. Denne restaureringen skjer under påvirkning av enzymet hydroksybutyratdehydrogenase. Leveren fungerer som hovedstedet for dannelse av ketonlegemer på grunn av det høye innholdet av HOMG-Co. Og syntetaser i mitokondriene til hepatocytter.

Biosyntese av kolesterol CS syntetiseres av hepatocytter (80%), enterocytter (10%), nyreceller (5%) og hud. 0,3-1 g kolesterol dannes per dag (endogent basseng).

Funksjoner av kolesterol: - En uunnværlig deltaker i cellemembraner - Forløper for steroidhormoner - Forløper for gallesyrer og vitamin D

Syntesen av fett i kroppen skjer hovedsakelig fra karbohydrater som kommer i overkant og som ikke brukes til glykogensyntese. I tillegg er noen aminosyrer også involvert i lipidsyntese. Sammenlignet med glykogen gir fett en mer kompakt form for energilagring fordi de er mindre oksidert og hydrert. Samtidig er mengden energi som er reservert i form av nøytrale lipider i fettcellene ikke begrenset på noen måte, i motsetning til glykogen. Den sentrale prosessen i lipogenese er syntesen av fettsyrer, siden de er en del av nesten alle lipidgrupper. I tillegg bør det huskes at hovedkilden til energi i fett, som kan omdannes til den kjemiske energien til ATP-molekyler, er prosessene med oksidative transformasjoner av fettsyrer.

Biosyntese av fettsyrer

Den strukturelle forløperen for fettsyresyntese er acetyl-CoA. Denne forbindelsen dannes i mitokondriematrisen hovedsakelig fra pyruvat, som et resultat av reaksjonen av dens oksidative dekarboksylering, så vel som i prosessen med p-oksidasjon av fettsyrer. Følgelig blir hydrokarbonkjeder satt sammen under sekvensiell tilsetning av to-karbonfragmenter i form av acetyl-CoA, dvs. biosyntesen av fettsyrer skjer etter samme mønster, men i motsatt retning sammenlignet med p-oksidasjon.

Imidlertid er det en rekke funksjoner som skiller disse to prosessene, på grunn av hvilke de blir termodynamisk gunstige, irreversible og forskjellig regulert.

De viktigste karakteristiske trekk ved fettsyreanabolisme bør bemerkes.

Syntesen av mettede syrer med en hydrokarbonkjedelengde opp til C 16 (palmitinsyre) i eukaryote celler utføres i cellens cytosol. Ytterligere vekst av kjeden skjer i mitokondrier og delvis i ER, hvor omdanningen av mettede syrer til umettede skjer.
Termodynamisk viktig er karboksyleringen av acetyl-CoA og dens omdannelse til malonyl-CoA (COOH-CH 2 -COOH), hvis dannelse krever en høyenergibinding av ATP-molekylet. Av de åtte acetyl-CoA-molekylene som kreves for syntesen av palmitinsyre, er bare ett inkludert i reaksjonen som acetyl-CoA, de resterende syv som malonyl-CoA.
NADPH fungerer som en donor av reduserende ekvivalenter for reduksjon av ketogruppen til en hydroksygruppe, mens i omvendt reaksjon reduseres NADH eller FADH 2 i prosessen med p-oksidasjon i acyl-CoA-dehydrogeneringsreaksjoner.
Enzymer som katalyserer anabolismen av fettsyrer kombineres til et enkelt multienzymkompleks kalt "høyere fettsyresyntetase."
På alle stadier av fettsyresyntesen er aktiverte acylrester assosiert med acyloverføringsproteinet, og ikke med koenzym A, som i prosessen med β-oksidasjon av fettsyrer.

Transport av intramitokondriell acetyl-CoA inn i cytoplasma. Acetyl-CoA dannes i cellen hovedsakelig under prosessen med intra-mitokondrielle oksidasjonsreaksjoner. Som kjent er mitokondriemembranen ugjennomtrengelig for acetyl-CoA.

Det er to kjente transportsystemer som sikrer overføring av acetyl-CoA fra mitokondrier til cytoplasma: acyl-karnitin-mekanismen beskrevet tidligere og sitrattransportsystemet (fig. 23.14).

Ris. 23.14.

I prosessen med transport innen mitokondriell acetyl-CoA inn i cytoplasmaet via nitratmekanismen, samhandler det først med oksaloacetat, som omdannes til sitrat (den første reaksjonen i trikarboksylsyresyklusen, katalysert av enzymet citratsyntase; kapittel 19). En spesifikk translokase transporterer det resulterende sitratet inn i cytoplasmaet, hvor det spaltes av enzymet sitratlyase med deltakelse av koenzym A inn i oksaloacetat og acetyl-CoA. Mekanismen for denne reaksjonen, kombinert med ATP-hydrolyse, er gitt nedenfor:

På grunn av det faktum at mitokondriell membran er ugjennomtrengelig for oksaloacetat, reduseres den allerede i cytoplasmaet av NADH til malat, som, med deltakelse av en spesifikk translokase, kan returnere til mitokondriell matriks, hvor den oksideres til oksalatacetat. Dermed er den såkalte skyttelmekanismen for acetyltransport gjennom metokondriell membran fullført. En del av det cytoplasmatiske malatet gjennomgår oksidativ dekarboksylering og omdannes til pyruvat ved hjelp av et spesielt "malik"-enzym, hvis koenzym er NADP +. Redusert NADPH, sammen med acetyl-CoA og CO 2, brukes i syntese av fettsyrer.

Vær oppmerksom på at sitrat transporteres inn i cytoplasmaet bare når konsentrasjonen i mitokondriematrisen er tilstrekkelig høy, for eksempel når det er et overskudd av karbohydrater, når trikarboksylsyresyklusen leveres av acetyl-CoA.

Således gir sitratmekanismen både transport av acetyl-CoA fra mitokondriene og ca. 50 % av behovet for NADPH, som brukes i reduksjonsreaksjonene ved fettsyresyntese. I tillegg dekkes behovet for NADPH også gjennom pentosefosfatveien for glukoseoksidasjon.

Forkortelser

TAG - triacylglyseroler

PL – fosfolipider CS – kolesterol

cHC - fritt kolesterol

ECS – esterifisert kolesterol PS – fosfatidylserin

PC – fosfatidylkolin

PEA – fosfatidyletanolamin PI – fosfatidylinositol

MAG – monoacylglycerol

DAG – diacylglycerol PUFA – flerumettede fettsyrer

FA – fettsyrer

CM - chylomikroner LDL - lipoproteiner med lav tetthet

VLDL – lipoproteiner med svært lav tetthet

HDL – lipoproteiner med høy tetthet

KLASSIFISERING AV LIPIDER

Evnen til å klassifisere lipider er vanskelig, siden klassen av lipider inkluderer stoffer som er svært forskjellige i deres struktur. De er forent av bare én egenskap - hydrofobicitet.

STRUKTUR AV INDIVIDUELLE REPRESENTANTER FOR LI-PIDS

Fettsyre

Fettsyrer er en del av nesten alle disse klassene av lipider,

bortsett fra CS-derivater.

I menneskelig fett er fettsyrer preget av følgende egenskaper:

et jevnt antall karbonatomer i kjeden,

ingen kjedegrener

tilstedeværelsen av dobbeltbindinger bare i cis-konfirmasjon

på sin side er selve fettsyrene heterogene og varierer lengde

kjede og mengde dobbeltbindinger.

TIL rik fettsyrer inkluderer palmitin (C16), stearin

(C18) og arakin (C20).

TIL enumettet– palmitoleinsyre (C16:1), oljesyre (C18:1). Disse fettsyrene finnes i de fleste diettfett.

Flerumettet fettsyrer inneholder 2 eller flere dobbeltbindinger,

separert med en metylengruppe. I tillegg til forskjellene i mengde dobbeltbindinger, syrer skiller dem posisjon i forhold til begynnelsen av kjeden (betegnet med

kutt den greske bokstaven "delta") eller det siste karbonatomet i kjeden (betegnet

bokstaven ω "omega").

I henhold til posisjonen til dobbeltbindingen i forhold til det siste karbonatomet, det polylineære

mettede fettsyrer er delt inn i

ω-6 fettsyrer – linolsyre (C18:2, 9,12), γ-linolensyre (C18:3, 6,9,12),

arakidonisk (C20:4, 5,8,11,14). Disse syrene dannes vitamin F, og co-

oppbevart i vegetabilske oljer.

ω-3-fettsyrer – α-linolensyre (C18:3, 9,12,15), timnodonisk (eikoso-

pentaensyre, C20;5, 5,8,11,14,17), klupanodonsyre (dokosopentaensyre, C22:5,

7,10,13,16,19), cervonsyre (dokosoheksaensyre, C22:6, 4,7,10,13,16,19). Nai-

en mer betydelig kilde til syrer i denne gruppen er kald fiskeolje

hav. Et unntak er α-linolensyre, som finnes i hamp.

nom, linfrø, maisoljer.

Rollen til fettsyrer

Den mest kjente funksjonen til lipider, energi, er assosiert med fettsyrer.

goetisk. Takket være oksidasjonen av fettsyrer mottar kroppsvev mer

halvparten av all energi (se β-oksidasjon), er det bare røde blodceller og nerveceller som ikke bruker dem i denne kapasiteten.

En annen og svært viktig funksjon av fettsyrer er at de er et substrat for syntesen av eikosanoider - biologisk aktive stoffer som endrer mengden cAMP og cGMP i cellen, og modulerer metabolismen og aktiviteten til både selve cellen og de omkringliggende cellene. Ellers kalles disse stoffene lokale eller vevshormoner.

Eikosanoider inkluderer oksiderte derivater av eikosotrien (C20:3), arakidon (C20:4), tymnodoniske (C20:5) fettsyrer. De kan ikke deponeres, de blir ødelagt i løpet av få sekunder, og derfor må cellen hele tiden syntetisere dem fra innkommende polyenfettsyrer. Det er tre hovedgrupper av eikosanoider: prostaglandiner, leukotriener, tromboksaner.

Prostaglandiner (s) -syntetisert i nesten alle celler, unntatt erytrocytter og lymfocytter. Det finnes typer prostaglandiner A, B, C, D, E, F. Funksjoner prostaglandiner reduseres til en endring i tonen i de glatte musklene i bronkiene, genitourinære og vaskulære systemer, mage-tarmkanalen, mens endringsretningen varierer avhengig av type prostaglandiner og tilstander. De påvirker også kroppstemperaturen.

Prostacykliner er en undertype av prostaglandiner (sJeg) , men har i tillegg en spesiell funksjon - de hemmer blodplateaggregering og forårsaker vasodilatasjon. De syntetiseres i endotelet til myokardkar, livmor og mageslimhinne.

Tromboksaner (Tx) dannes i blodplater, stimulerer deres aggregering og øker

forårsake vasokonstriksjon.

Leukotriener (Lt) syntetisert i leukocytter, i celler i lungene, milten, hjernen -

ha, hjerter. Det er 6 typer leukotriener EN, B, C, D, E, F. I leukocytter sti-

De stimulerer motilitet, kjemotaksi og migrering av celler til betennelsesstedet generelt, de aktiverer inflammatoriske reaksjoner, og forhindrer dets kronisering. Årsak co-

sammentrekning av bronkialmusklene i doser 100-1000 ganger mindre enn histamin.

Addisjon

Avhengig av kilden til fettsyren er alle eikosanoider delt inn i tre grupper:

Første gruppe – dannet av linolsyre, I samsvar med antall dobbeltbindinger tildeles prostaglandiner og tromboksaner en indeks

1, leukotriener – indeks 3: for eksempel,s E1, s Jeg1, Tx EN1, Lt EN3.

jeg lurer på hvaPgE1 hemmer adenylatcyklase i fettvev og forhindrer lipolyse.

Andre gruppe syntetisert fra arakidonsyre, i henhold til samme regel er den tildelt en indeks på 2 eller 4: for eksempel,s E2, s Jeg2, Tx EN2, Lt EN4.

Tredje gruppe eikosanoider kommer fra tymnodonsyre, etter nummer

dobbeltbindinger tildeles indekser på 3 eller 5: f.eks.s E3, s Jeg3, Tx EN3, Lt EN5

Inndelingen av eikosanoider i grupper har klinisk betydning. Dette er spesielt tydelig i eksemplet med prostacykliner og tromboksaner:

Opprinnelig	Antall	Aktivitet	Aktivitet
fett	dobbeltbindinger	Aktivitet	Aktivitet
fett	dobbeltbindinger	prostacykliner	tromboksaner
syre	i et molekyl	prostacykliner	tromboksaner
syre	i et molekyl
γ -Linolenova
I C18:3,
I C18:3,

Arachidonic



Timnodono-		øke	minkende
		aktivitet	aktivitet

Den resulterende effekten av bruken av mer umettede fettsyrer er dannelsen av tromboksaner og prostacykliner med et stort antall dobbeltbindinger, som forskyver de reologiske egenskapene til blodet for å redusere viskositeten.

bein, reduserer trombose, utvider blodårene og forbedrer blodet

tilførsel av stoffer.

1. Forskernes oppmerksomhet til ω -3 syrer ble tiltrukket av eskimo-fenomenet, med-

innfødte innbyggere på Grønland og folkene i det russiske Arktis. På bakgrunn av høyt forbruk av animalsk protein og fett og en svært liten mengde planteprodukter, ble en rekke positive egenskaper notert:

ingen forekomst av aterosklerose, koronarsykdom

hjerte- og hjerteinfarkt, hjerneslag, hypertensjon;

økt HDL-innhold i blodplasma, reduserte konsentrasjoner av totalkolesterol og LDL;

redusert blodplateaggregering, lav blodviskositet

forskjellig fettsyresammensetning av cellemembraner sammenlignet med europeere

mi - C20:5 var 4 ganger mer, C22:6 16 ganger!

Denne tilstanden ble kaltANTIATEROSKLERASE .

2. I tillegg, i eksperimenter for å studere patogenesen til diabetes mellitus Det ble funnet at forhåndssøknadenω -3 fettsyrer før-

forhindret død hos forsøksrotterβ - pankreasceller ved bruk av alloxan (alloxan diabetes).

Indikasjoner for brukω -3 fettsyrer:

forebygging og behandling av trombose og aterosklerose,

diabetisk retinopati,

dyslipoproteinemi, hyperkolesterolemi, hypertriacylglycerolemia,

myokardarytmier (forbedret ledningsevne og rytme),

perifer sirkulasjonsforstyrrelse

Triacylglyseroler

Triacylglyseroler (TAG) er de lipidene som finnes mest i

Menneskekroppen. I gjennomsnitt er andelen deres 16–23 % av en voksens kroppsvekt. Funksjonene til TAG er:

reserve energi, har den gjennomsnittlige personen nok fettreserver til å støtte

vital aktivitet i 40 dager med fullstendig faste;

varmebesparende;

mekanisk beskyttelse.

Addisjon

Funksjonen til triacylglyseroler illustreres av omsorgskravene

premature babyer som ennå ikke har utviklet et fettlag - de må mates oftere, og ytterligere tiltak må iverksettes for å forhindre at babyen får hypotermi

TAG inneholder triatomisk alkoholglyserol og tre fettsyrer. Fett-

ninsyre kan være mettet (palmitinsyre, stearinsyre) og enumettet (palmitolsyre, oljesyre).

Addisjon

En indikator på umettetheten av fettsyrerester i TAG er jodtallet. For mennesker er det 64, for kremmargarin er det 63, for hampolje er det 150.

Basert på deres struktur, kan enkle og komplekse TAG-er skilles. I enkle TAG er alt fett

Syrene er de samme, for eksempel tripalmitat, tristearat. I komplekse TAG-er, fett-

De forskjellige syrene er: dipalmitoylstearat, palmitoyloleylstearat.

Harskning av fett

Harskning av fett er en vanlig definisjon av lipidperoksidasjon, som er utbredt i naturen.

Lipidperoksidasjon er en kjedereaksjon der

dannelsen av en fri radikal stimulerer dannelsen av andre frie radikaler

nye radikaler. Som et resultat dannes polyenfettsyrer (R). hydroperoksider(ROOH) I kroppen motvirkes dette av antioksidantsystemer.

vi, inkludert vitamin E, A, C og enzymer katalase, peroksidase, superoksid-

dismutase.

Fosfolipider

Fosfatidinsyre (PA)–mellommed-

kombinasjon for syntese av TAG og PL.

Fosfatidylserin (PS), fosfatidyletanolamin (PEA, cefalin), fosfatidylkolin (PC, lecitin)–

strukturell PL, sammen med kolesterol danner lipid

dobbeltlag av cellemembraner, regulerer aktiviteten til membranenzymer og membranpermeabilitet.

I tillegg, dipalmitoylfosfatidylkolin, å være

overflateaktivt middel, fungerer som hovedkomponenten overflateaktivt middel

lunge alveoler. Dens mangel i lungene til premature spedbarn fører til utvikling av syn-

Droma av respirasjonssvikt. En annen funksjon til gården er dens deltakelse i utdanning galle og opprettholdelse av kolesterolet som er tilstede i den i oppløst tilstand

Fosfatidylinositol (PI)– spiller en ledende rolle i fosfolipid-kalsium

mekanisme for overføring av hormonell signal inn i cellen.

Lysofosfolipider– produkt av hydrolyse av fosfolipider med fosfolipase A2.

Kardiolipin– strukturelt fosfolipid i mitokondriemembranen Plasmalogener– delta i konstruksjonen av strukturen til membraner, gjøre opp til

10 % fosfolipider av hjerne- og muskelvev.

Sfingomyeliner-De fleste av dem er lokalisert i nervevevet.

EKSTERN LIPIDMETABOLISM.

Lipidbehovet til en voksen kropp er 80-100 g per dag, hvorav

vegetabilsk (flytende) fett bør være minst 30 %.

Triacylglyseroler, fosfolipider og kolesterolestere kommer fra mat.

Munnhule.

Det er generelt akseptert at lipidfordøyelsen ikke skjer i munnen. Imidlertid er det bevis på utskillelse av tungelipase fra Ebners kjertler hos spedbarn. Stimulansen for utskillelsen av lingual lipase er suge- og svelgebevegelsene under amming. Denne lipasen har en optimal pH på 4,0-4,5, som er nær pH i mageinnholdet til spedbarn. Den er mest aktiv mot melke-TAG-er med korte og mellomstore fettsyrer og sikrer fordøyelsen av ca. 30 % av emulgerte melk-TAG-er til 1,2-DAG og fri fettsyre.

Mage

Hos en voksen spiller ikke magens egen lipase noen vesentlig rolle i fordøyelsen

matlagingslipider på grunn av den lave konsentrasjonen, det faktum at dens optimale pH er 5,5-7,5,

mangel på emulgert fett i maten. Hos spedbarn er gastrisk lipase mer aktiv, siden i magen til barn er pH ca. 5 og melkefett emulgeres.

I tillegg fordøyes fett på grunn av lipase som finnes i brystmelk.

teri. Det er ingen lipase i kumelk.

Imidlertid forårsaker et varmt miljø, gastrisk peristaltikk emulgering av fett og til og med lav aktiv lipase bryter ned små mengder fett,

som er viktig for videre fordøyelse av fett i tarmen. Tilgjengelighet av mini

En liten mengde frie fettsyrer stimulerer sekresjonen av bukspyttkjertellipase og letter emulgeringen av fett i tolvfingertarmen.

Tarmer

Fordøyelsen i tarmen utføres under påvirkning av bukspyttkjertelen

lipaser med en optimal pH på 8,0-9,0. Det kommer inn i tarmen i form av prolipase, pre-

roterer til en aktiv form med deltakelse av gallesyrer og kolipase. Colipase, et trypsinaktivert protein, danner et kompleks med lipase i forholdet 1:1.

virker på emulgert matfett. Som et resultat,

2-monoacylglyceroler, fettsyrer og glyserol. Omtrent 3/4 TAG etter hydro-

lyser forblir i form av 2-MAG og bare 1/4 av TAG er fullstendig hydrolysert. 2-

MAG-er absorberes eller omdannes av monoglyserid-isomerase til 1-MAG. Sistnevnte hydrolyseres til glyserol og fettsyre.

Frem til 7 års alder er aktiviteten til bukspyttkjertellipase lav og når et maksimum ved

bukspyttkjerteljuice inneholder også aktiv

trypsinregulert fosfolipase A2, oppdaget

aktiviteten til fosfolipase C og lysofosfolipase. De resulterende lysofosfolipidene er

bra overflateaktivt middel, altså

De bidrar til emulgering av diettfett og dannelsen av miceller.

tarmjuice inneholder fosfo-

lipasene A2 og C.

For at fosfolipaser skal fungere, er Ca2+ ioner nødvendig for å lette fjerningen av

fettsyrer fra katalysesonen.

Hydrolysen av kolesterolestere utføres av kolesterolesterase fra bukspyttkjerteljuice.

Galle

Sammensatt

Galle har en alkalisk reaksjon. Den inneholder en tørr rest på ca. 3 % og vann på 97 %. To grupper av stoffer finnes i den tørre resten:

natrium, kalium, kreatinin, kolesterol, fosfatidylkolin som kom hit ved å filtrere fra blodet

bilirubin og gallesyrer aktivt utskilt av hepatocytter.

normalt er det et forhold gallesyrer : FH : HS lik 65:12:5 .

per dag dannes det ca 10 ml galle per kg kroppsvekt, så hos en voksen er dette 500-700 ml. Galledannelse skjer kontinuerlig, selv om intensiteten svinger kraftig utover dagen.

Rollen til galle

Sammen med bukspyttkjerteljuice nøytralisering sur chyme, jeg gjør-

fra magen. I dette tilfellet samhandler karbonater med HCl, karbondioksid frigjøres og chymen løsnes, noe som letter fordøyelsen.

Gir fettfordøyelse

emulgering for påfølgende eksponering for lipase, en kombinasjon av

nation [gallesyrer, umettede syrer og MAG];

reduserer overflatespenning, som forhindrer at fettdråpene renner ut;

dannelse av miceller og liposomer som er i stand til å absorbere.

Takket være paragraf 1 og 2 sikrer den absorpsjon av fettløselige stoffer vitaminer.

Utskillelse overflødig kolesterol, gallepigmenter, kreatinin, metaller Zn, Cu, Hg,

medisiner. For kolesterol er galle den eneste utskillelsesveien 1-2 g/dag.

Gallesyredannelse

Syntesen av gallesyrer skjer i endoplasmatisk retikulum med deltakelse av cytokrom P450, oksygen, NADPH og askorbinsyre. 75 % av kolesterolet dannes i

Leveren er involvert i syntesen av gallesyrer. Med eksperimentell hypovitami-

Nese C Marsvin utviklet seg bortsett fra skjørbuk, aterosklerose og kolelitiasis sykdom. Dette skyldes oppbevaring av kolesterol i cellene og svekket oppløsning av det i

galle. Gallesyrer (cholic, deoxycholic, chenodeoxycholic) syntetiseres

uttrykkes i form av sammenkoblede forbindelser med henholdsvis glysin - glykoderivater og med taurin - tauroderivater, i forholdet 3:1.

Enterohepatisk sirkulasjon

Dette er den kontinuerlige sekresjonen av gallesyrer inn i tarmens lumen og deres reabsorpsjon i ileum. 6-10 slike sykluser forekommer per dag. Dermed,

en liten mengde gallesyrer (kun 3-5 g) sikrer fordøyelsen

lipider tilført i løpet av dagen.

Galledannelsesforstyrrelse

Nedsatt galledannelse er oftest forbundet med et kronisk overskudd av kolesterol i kroppen, siden galle er den eneste måten å eliminere det på. Som et resultat av et brudd på forholdet mellom gallesyrer, fosfatidylkolin og kolesterol, dannes en overmettet løsning av kolesterol hvorfra sistnevnte utfelles i form gallestein. I tillegg til det absolutte overskuddet av kolesterol, spiller mangel på fosfolipider eller gallesyrer en rolle i utviklingen av sykdommen når syntesen deres blir forstyrret. Stagnasjon i galleblæren, som oppstår på grunn av feil ernæring, fører til fortykkelse av galle på grunn av reabsorpsjon av vann gjennom veggen, og mangel på vann i kroppen forverrer også dette problemet.

Det antas at 1/3 av verdens befolkning har gallestein ved alderdom, disse verdiene når 1/2.

Interessante data om evnen til ultralyd å oppdage

gallestein i bare 30 % av eksisterende tilfeller.

Behandling

Chenodeoxycholsyre i en dose på 1 g/dag. Forårsaker en reduksjon i kolesterolavsetning

oppløsning av kolesterolsteiner. Ertestore steiner uten bilirubinlag

De oppløses innen seks måneder.

Hemming av HMG-S-CoA reduktase (lovastatin) – reduserer syntesen med 2 ganger

Adsorpsjon av kolesterol i mage-tarmkanalen (kolestyraminharpikser,

Questran) og hindrer dens absorpsjon.

Undertrykkelse av enterocyttfunksjon (neomycin) – redusert fettabsorpsjon.

Kirurgisk fjerning av ileum og opphør av reabsorpsjon

gallesyrer.

Lipidabsorpsjon.

Forekommer i øvre del av tynntarmen i de første 100 cm.

Korte fettsyrer absorberes direkte uten noen ekstra mekanismer.

Andre komponenter dannes miceller med hydrofil og hydrofob

lag. Størrelsen på miceller er 100 ganger mindre enn de minste emulgerte fettdråpene. Gjennom den vandige fasen migrerer miceller til børstekanten av slimhinnen

skjell.

Det er ingen etablert forståelse angående mekanismen for lipidabsorpsjon i seg selv. Første punkt visjonen er at miceller trenger inn

celler helt ved diffusjon uten energiforbruk. Cellene brytes ned

miceller og frigjøring av gallesyrer til blodet, FA og MAG forblir og danner TAG. På et annet tidspunkt syn, Absorpsjonen av miceller skjer ved pinocytose.

Og endelig For det tredje, bare lipidkomplekser kan trenge inn i cellen

komponenter, og gallesyrer absorberes i ileum. Normalt absorberes 98 % av kostens lipider.

Fordøyelses- og absorpsjonsproblemer kan oppstå

for sykdommer i leveren og galleblæren, bukspyttkjertelen, tarmveggen,

skade på enterocytter av antibiotika (neomycin, klortetracyklin);

overflødig kalsium og magnesium i vann og mat, som danner gallesalter, forstyrrer deres funksjon.

Lipid resyntese

Dette er syntesen av lipider i tarmveggen fra post-

eksogene fettstoffer som faller her, kan endogene fettsyrer også delvis brukes.

Under syntese triacylglyseroler mottatt

fettsyren aktiveres ved tilsetning av co-

enzym A. Den resulterende acyl-S-CoA er involvert i syntesereaksjonene til triacylglyce-

leser langs to mulige veier.

Første vei–2-monoacylglyserid, oppstår med deltakelse av eksogen 2-MAG og FA i det glatte endoplasmatiske retikulum: et multienzymkompleks

triglyseridsyntase danner TAG

I fravær av 2-MAG og høyt innhold av FA, aktiveres den andre vei,

glyserolfosfat mekanisme i det grove endoplasmatiske retikulum. Kilden til glyserol-3-fosfat er oksidasjon av glukose, siden glyserol

rulle raskt forlater enterocytter og kommer inn i blodet.

Kolesterol forestres ved hjelp av acylS- CoA og enzymet ACHAT. Reesterifisering av kolesterol påvirker direkte absorpsjonen i blodet. For tiden letes det etter muligheter for å undertrykke denne reaksjonen for å redusere konsentrasjonen av kolesterol i blodet.

Fosfolipider resyntetiseres på to måter: ved å bruke 1,2-MAG for syntese av fosfatidylkolin eller fosfatidyletanolamin, eller gjennom fosfatidinsyre i syntesen av fosfatidylinositol.

Lipidtransport

Lipider transporteres i den vandige fasen av blodet som en del av spesielle partikler - lipoproteiner Overflaten på partiklene er hydrofil og dannet av proteiner, fosfolipider og fritt kolesterol. Triacylglyseroler og kolesterolestere utgjør den hydrofobe kjernen.

Proteinene i lipoproteiner kalles vanligvis apowhites Det er flere typer - A, B, C, D, E. Hver klasse av lipoproteiner inneholder tilsvarende apoproteiner som utfører strukturelle, enzymatiske og kofaktorfunksjoner.

Lipoproteiner er forskjellige i forholdet

forskning på triacylglyseroler, kolesterol og dets

estere, fosfolipider og som en klasse av komplekse proteiner består av fire klasser.

chylomikroner (CM);

svært lav tetthet lipoproteiner (VLDL, pre-β-lipoproteiner, pre-β-LP);

lavtetthetslipoproteiner (LDL, β-lipoproteiner, β-LP);

lipoproteiner med høy tetthet (HDL, α-lipoproteiner, α-LP).

Transport av triacylglyseroler

Transport av TAG fra tarmen til vev skjer i form av chylomikroner, og fra leveren til vev i form av lipoproteiner med svært lav tetthet.

Chylomikroner

generelle egenskaper

er dannet i tarmer fra resyntetisert fett,

de inneholder 2 % protein, 87 % TAG, 2 % kolesterol, 5 % kolesterolestere, 4 % fosfolipider. Os-

det nye apoproteinet er apoB-48.

Normalt oppdages de ikke på tom mage, de vises i blodet etter å ha spist,

kommer fra lymfen gjennom thoraxlymfekanalen, og forsvinner helt -

ut om 10-12 timer.

ikke aterogen

Funksjon

Transport av eksogen TAG fra tarmen til vev som lagrer og bruker

tyggefett, for det meste internasjonal

vev, lunger, lever, myokard, ammende brystkjertel, bein

hjerne, nyrer, milt, makrofager

Avhending

På endotelet av kapillærer er det en høyere

av de listede stoffene er fer-

politimann lipoprotein lipase, feste-

festet til membranen av glykosaminoglykaner. Den hydrolyserer TAG inneholdt i chylomikroner for å frigjøres

fettsyrer og glyserol. Fettsyrer beveger seg inn i celler eller forblir i blodplasmaet og, i kombinasjon med albumin, føres med blodet til andre vev. Lipoproteinlipase er i stand til å fjerne opptil 90 % av alle TAG-er lokalisert i chylomikroner eller VLDL. Etter å ha fullført arbeidet gjenværende chylomikroner falle inn i

leveren og blir ødelagt.

Lipoproteiner med svært lav tetthet

generelle egenskaper

syntetisert til lever fra endogene og eksogene lipider

8 % protein, 60 % TAG, 6 % kolesterol, 12 % kolesterolestere, 14 % fosfolipider Hovedproteinet er apoB-100.

normal konsentrasjon er 1,3-2,0 g/l

litt aterogen

Funksjon

Transport av endogen og eksogen TAG fra leveren til vev som lagrer og bruker

bruker fett.

Avhending

I likhet med situasjonen med chylomikroner, i vev de blir utsatt for

lipoproteinlipaser, hvoretter gjenværende VLDL enten evakueres til leveren eller omdannes til en annen type lipoprotein - lavlipoprotein

tetthet (LDL).

MOBILISERING AV FETT

I i ro lever, hjerte, skjelettmuskulatur og annet vev (unntatt

erytrocytter og nervevev) mer enn 50 % av energien er hentet fra oksidasjon av fettsyrer som kommer fra fettvev på grunn av bakgrunnslipolyse av TAG.

Hormonavhengig aktivering av lipolyse

På Spenning kropp (faste, langvarig muskelarbeid, avkjøling

denisjon) skjer hormonavhengig aktivering av TAG-lipase adipocytter. Unntatt

TAG-lipaser; i adipocytter er det også DAG- og MAG-lipaser, hvis aktivitet er høy og konstant, men i hvile manifesterer den seg ikke på grunn av mangel på substrater.

Som et resultat av lipolyse, gratis glyserol Og fettsyre. Glyserol levert med blod til leveren og nyrene, her er det fosforylert og blir til en metabolitt av glykolyse, glyceraldehyd fosfat. Avhengig av

loviy GAF kan inkluderes i glukoneogenese-reaksjoner (under faste, muskeltrening) eller oksideres til pyrodruesyre.

Fettsyre transporteres i kombinasjon med blodplasmaalbumin

under fysisk aktivitet - inn i musklene

under faste - inn i de fleste vev og ca 30% fanges opp av leveren.

Under faste og fysisk aktivitet, etter penetrering i celler, fettsyrer

spor går inn i β-oksidasjonsveien.

β - oksidasjon av fettsyrer

β-oksidasjonsreaksjoner oppstår

mitokondrier i de fleste cellene i kroppen. For oksidasjonsbruk

det er fettsyrer tilført

cytosol fra blodet eller under intracellulær TAG lipolyse.

Før du går inn i matten-

rix av mitokondrier og oksidere, må fettsyren aktivere-

Xia.Dette gjøres ved å koble til

mangel på koenzym A.

Acyl-S-CoA er en høyenergi

genetisk forbindelse. Irreversibel

Reaksjonskraften oppnås ved hydrolyse av difosfat til to molekyler

fosforsyre pyrofosforsyre

Acyl-S-CoA-syntetaser er lokalisert

i endoplasmatisk retikulum

meg, på den ytre membranen til mitokondriene og inne i dem. Det finnes en rekke syntetaser som er spesifikke for forskjellige fettsyrer.

Acyl-S-CoA er ikke i stand til å passere gjennom

dø gjennom mitokondriemembranen

brane, så det er en måte å overføre det i kombinasjon med vitaminer

ikke-lignende stoff karnithi-

ingen m.Det er et enzym på den ytre membranen til mitokondriene karnitin-

acyltransferaseJeg.

Etter binding til karnitin transporteres fettsyren gjennom

membrantranslokase. Her, på innsiden av membranen, fer-

politimann karnitin acyltransferase II

igjen danner acyl-S-CoA som

går inn i β-oksidasjonsveien.

β-oksidasjonsprosessen består av 4 reaksjoner, gjentatt syklisk

chestically I dem er det sekvensielle

det er oksidasjon av det tredje karbonatomet (β-posisjon) og som et resultat av fett-

acetyl-S-CoA spaltes av. Den gjenværende forkortede fettsyren går tilbake til den første

reaksjoner og alt gjentas igjen, til

så lenge den siste syklusen produserer to acetyl-S-CoAs.

Oksidasjon av umettede fettsyrer

Når umettede fettsyrer oksideres, trenger cellen

ytterligere isomerase-enzymer. Disse isomerasene flytter dobbeltbindinger i fettsyrerester fra γ- til β-posisjon, konverterer naturlig dobbelt

forbindelser fra cis- V transe-posisjon.

Dermed blir den allerede eksisterende dobbeltbindingen forberedt for β-oksidasjon og den første reaksjonen i syklusen, der FAD deltar, hoppes over.

Oksidasjon av fettsyrer med et oddetall av karbonatomer

Fettsyrer med et oddetall karbon kommer inn i kroppen med planter.

vegetabilsk mat og sjømat. Deres oksidasjon skjer langs den vanlige veien til

den siste reaksjonen hvor propionyl-S-CoA dannes. Essensen av transformasjonene av propionyl-S-CoA kommer ned til dets karboksylering, isomerisering og dannelse

succinyl-S-CoA. Biotin og vitamin B12 er involvert i disse reaksjonene.

Energibalanse β -oksidasjon.

Når man beregner mengden ATP som dannes under β-oksidasjon av fettsyrer,

må tas i betraktning

antall β-oksidasjonssykluser. Antall β-oksidasjonssykluser er lett å forestille seg basert på konseptet om en fettsyre som en kjede av to-karbonenheter. Antall pauser mellom enheter tilsvarer antall β-oksidasjonssykluser. Den samme verdien kan beregnes ved hjelp av formelen n/2 -1, hvor n er antall karbonatomer i syren.

mengden acetyl-S-CoA som dannes bestemmes av den vanlige deling av antall karbonatomer i syren med 2.

tilstedeværelsen av dobbeltbindinger i en fettsyre. I den første β-oksidasjonsreaksjonen dannes en dobbeltbinding med deltakelse av FAD. Hvis en dobbeltbinding allerede er tilstede i fettsyren, er det ikke behov for denne reaksjonen og FADH2 dannes ikke. De resterende reaksjonene i syklusen fortsetter uten endringer.

mengde energi brukt på aktivering

Eksempel 1. Oksidasjon av palmitinsyre (C16).

For palmitinsyre er antall β-oksidasjonssykluser 7. I hver syklus dannes 1 molekyl FADH2 og 1 molekyl NADH. Når de går inn i respirasjonskjeden, "gir" de 5 ATP-molekyler. I 7 sykluser dannes det 35 ATP-molekyler.

Siden det er 16 karbonatomer, produserer β-oksidasjon 8 molekyler acetyl-S-CoA. Sistnevnte går inn i TCA-syklusen, under sin oksidasjon i en omdreining av den sykliske

Det dannes 3 molekyler NADH, 1 molekyl FADH2 og 1 molekyl GTP, som tilsvarer

bånd av 12 ATP-molekyler. Bare 8 molekyler acetyl-S-CoA vil gi dannelsen av 96 ATP-molekyler.

Det er ingen dobbeltbindinger i palmitinsyre.

For å aktivere en fettsyre brukes 1 molekyl ATP, som imidlertid hydrolyseres til AMP, det vil si at 2 høyenergibindinger går til spille.

Oppsummert får vi altså 96+35-2=129 ATP-molekyler.

Eksempel 2. Oksidasjon av linolsyre.

Antallet acetyl-S-CoA-molekyler er 9. Dette betyr 9×12=108 ATP-molekyler.

Antall β-oksidasjonssykluser er 8. Ved beregning får vi 8×5=40 ATP-molekyler.

En syre har 2 dobbeltbindinger. Derfor, i to sykluser av β-oksidasjon

Det dannes ikke 2 FADN 2-molekyler, noe som tilsvarer 4 ATP-molekyler. 2 makroerge bindinger brukes på fettsyreaktivering.

Dermed er energiutgangen 108 + 40-4-2 = 142 ATP-molekyler.

Ketonlegemer

Ketonlegemer inkluderer tre forbindelser med lignende struktur.

Syntesen av ketonlegemer skjer bare i leverens celler i alt annet vev

(bortsett fra erytrocytter) er deres forbrukere.

Stimulansen for dannelsen av ketonlegemer er inntak av store mengder

kvaliteten på fettsyrene i leveren. Som allerede angitt, under forhold som aktiveres

lipolyse i fettvev, holdes ca 30 % av fettsyrene som dannes tilbake av leveren. Disse tilstandene inkluderer faste, type I diabetes mellitus, langsiktig

intens fysisk aktivitet, kosthold rikt på fett. Ketogenesen øker også med

katabolisme av aminosyrer klassifisert som ketogene (leucin, lysin) og blandede (fenylalanin, isoleucin, tyrosin, tryptofan, etc.).

Under faste akselererer syntesen av ketonlegemer 60 ganger (opptil 0,6 g/l ved diabetes mellitus).Jegtype – 400 ganger (opptil 4 g/l).

Regulering av fettsyreoksidasjon og ketogenese

1. Avhenger av forholdet insulin/glukagon. Når forholdet minker, øker lipolysen og opphopningen av fettsyrer i leveren øker, som aktivt

gå inn i β-oksidasjonsreaksjoner.

Med akkumulering av sitrat og høy aktivitet av ATP-citratlyase (se nedenfor), resulterer malonyl-S-CoA hemmer carnitine acyl transferase, som forhindrer

fremmer inntreden av acyl-S-CoA i mitokondrier. Molekylene som finnes i cytosolen

Acyl-S-CoA-molekyler brukes til forestring av glyserol og kolesterol, dvs. for syntese av fett.

Ved dysregulering fra sin side malonyl-S-CoA syntese er aktivert

ketonlegemer, siden fettsyren som kommer inn i mitokondriene kun kan oksideres til acetyl-S-CoA. Overskudd av acetylgrupper overføres til syntese

ketonlegemer.

LAGRE FETT

Lipidbiosyntesereaksjoner forekommer i cytosolen til celler i alle organer. Substrat

For de novo fettsyntese brukes glukose, som kommer inn i cellen og oksideres gjennom den glykolytiske veien til pyrodruesyre. Pyruvat i mitokondrier dekarboksyleres til acetyl-S-CoA og går inn i TCA-syklusen. Men i ro, med

hvile, i nærvær av en tilstrekkelig mengde energi i cellen i TCA-syklusreaksjonen (spesielt

isocitrat dehydrogenase-reaksjon) blokkeres av overflødig ATP og NADH. Som et resultat akkumuleres den første metabolitten i TCA-syklusen, sitrat, som beveger seg inn i sirkulasjonen.

Tosol. Acetyl-S-CoA dannet fra sitrat brukes videre i biosyntese

fettsyrer, triacylglyseroler og kolesterol.

Biosyntese av fettsyrer

Biosyntesen av fettsyrer skjer mest aktivt i cytosolen til levercellene.

verken tarmer, fettvev i hvile eller etter å ha spist. Konvensjonelt kan 4 stadier av biosyntese skilles:

Dannelse av acetyl-S-CoA fra glukose eller ketogene aminosyrer.

Overføring av acetyl-S-CoA fra mitokondrier til cytosol.

i kombinasjon med karnitin, på samme måte som høyere fettsyrer transporteres;

vanligvis som en del av sitronsyren som dannes i den første reaksjonen i TCA-syklusen.

Sitrat som kommer fra mitokondrier i cytosolen spaltes av ATP-sitratlyase til oksaloacetat og acetyl-S-CoA.

Dannelse av malonyl-S-CoA.

Syntese av palmitinsyre.

Det utføres av multienzymkomplekset "fettsyresyntase", som inkluderer 6 enzymer og et acyloverføringsprotein (ATP). Acyl-overføringsproteinet inkluderer et pantotensyrederivat, 6-fosfopan-tetein (PT), som har en SH-gruppe, som HS-CoA. Et av enzymene i komplekset, 3-ketoacylsyntase, har også en SH-gruppe. Samspillet mellom disse gruppene bestemmer begynnelsen på biosyntesen av fettsyre, nemlig palmitinsyre, og det er derfor det også kalles "palmitatsyntase". Syntesereaksjoner krever NADPH.

I de første reaksjonene blir malonyl-S-CoA sekvensielt tilsatt til fosfo-pantheineet til acyl-overføringsproteinet og acetyl-S-CoA til cysteinet til 3-ketoacylsyntasen. Denne syntasen katalyserer den første reaksjonen - overføringen av en acetylgruppe

ps på C2 av malonyl med eliminering av karboksylgruppen. Deretter reagerer ketogruppen

sjoner av reduksjon, dehydrering og reduksjon blir igjen til metylen med dannelse av en mettet acyl. Acyltransferase overfører det til

cystein 3-ketoacylsyntase og syklusen gjentas til palmitinresten er dannet

ny syre. Palmitinsyre spaltes av det sjette enzymet i komplekset, tioesterase.

Fettsyrekjedeforlengelse

Syntetisert palmitinsyre, om nødvendig, kommer inn i endo-

plasma retikulum eller mitokondrier. Med deltagelse av malonyl-S-CoA og NADPH utvides kjeden til C18 eller C20.

Flerumettede fettsyrer (oljesyre, linolsyre, linolensyre) kan også forlenges for å danne eikosansyrederivater (C20). Men dobbelt

ω-6-flerumettede fettsyrer syntetiseres kun fra de tilsvarende

forgjengere.

For eksempel, når du danner ω-6 fettsyrer, linolsyre (18:2)

dehydrogenerer til y-linolensyre (18:3) og forlenges til eikosotriensyre (20:3), sistnevnte dehydrogeneres videre igjen til arakidonsyre (20:4).

For dannelse av ω-3 fettsyrer, for eksempel tymnodonsyre (20:5), er det nødvendig

Det kreves tilstedeværelse av α-linolensyre (18:3), som dehydrogeneres (18:4), forlenges (20:4) og dehydrogeneres igjen (20:5).

Regulering av fettsyresyntese

Følgende regulatorer av fettsyresyntese eksisterer.

Acyl-S-CoA.

for det første, i henhold til prinsippet om negativ tilbakemelding, hemmer det enzymet acetyl-S-CoA karboksylase interfererer med syntesen av malonyl-S-CoA;

For det andre undertrykker det sitrat transport fra mitokondrier til cytosol.

Dermed opphopning av acyl-S-CoA og dens manglende evne til å reagere

Forestring med kolesterol eller glyserol forhindrer automatisk syntesen av nye fettsyrer.

Citrat er en allosterisk positiv regulator acetyl-S-

CoA karboksylase, akselererer karboksyleringen av sitt eget derivat - acetyl-S-CoA til malonyl-S-CoA.

Kovalent modifikasjon-

sjon acetyl-S-CoA-karboksylase ved fosforylering-

defosforylering. Delta-

De er cAMP-avhengige proteinkinase og proteinfosfatase. Insu-

lin aktiverer protein

fosfatase og fremmer aktivering av acetyl-S-CoA-

karboksylase. Glukagon Og adresse-

nalin via adenylatcyklasemekanismen forårsaker de hemming av det samme enzymet og følgelig all lipogenese.

SYNTESE AV TRIACYLGLYCEROLER OG FOSFOLIPIDER

Generelle prinsipper for biosyntese

De første reaksjonene ved syntesen av triacylglyseroler og fosfolipider faller sammen og

oppstår i nærvær av glyserol og fettsyrer. Som et resultat blir det syntetisert

fosfatidinsyre. Det kan transformeres på to måter - til TsDF-DAG eller defosforylere til DAG. Sistnevnte er på sin side enten acylert til

TAG binder seg enten til kolin og danner PC. Denne PC-en inneholder mettet

fettsyre. Denne banen er aktiv i lungene, hvor dipalmitoyl-

fosfatidylkolin, hovedstoffet i overflateaktivt middel.

TsDF-DAG, som er den aktive formen av fosfatidinsyre, omdannes videre til fosfolipider - PI, PS, PEA, PS, kardiolipin.

Først glyserol-3-fosfat dannes og fettsyrer aktiveres

Fettsyre kommer fra blodet under

nedbrytning av CM, VLDL, HDL eller syntetisert i

cell de novo fra glukose bør også aktiveres. De omdannes til acyl-S-CoA til ATP-

avhengig reaksjon.

Glyseroli leveren aktivert i fosforyleringsreaksjonen ved bruk av høyenergi

ATP fosfat. I muskler og fettvev denne reaksjonen

sjonen er fraværende, derfor dannes glyserol-3-fosfat i dem fra dihydroksyacetonfosfat, en metabolitt

glykolyse.

I nærvær av glyserol-3-fosfat og acyl-S-CoA, syntetiseres det fosfatid syre.

Avhengig av typen fettsyre, den resulterende fosfatidinsyren

Hvis palmitinsyre, stearinsyre, palmitooleinsyre og oljesyre brukes, sendes fosfatidinsyre for syntese av TAG,

I nærvær av flerumettede fettsyrer er fosfatidinsyre

forløper for fosfolipider.

Syntese av triacylglyseroler

Biosyntese av TAG leveren øker når følgende betingelser er oppfylt:

en diett rik på karbohydrater, spesielt enkle (glukose, sukrose),

økt konsentrasjon av fettsyrer i blodet,

høye konsentrasjoner av insulin og lave konsentrasjoner av glukagon,

tilstedeværelsen av en "billig" energikilde, for eksempel etanol.

Fosfolipidsyntese

Biosyntese av fosfolipider Sammenlignet med syntesen av TAG, har den betydelige funksjoner. De består i ytterligere aktivering av PL-komponenter –

fosfatidinsyre eller kolin og etanolamin.

1. Aktivering kolin(eller etanolamin) skjer gjennom den mellomliggende dannelsen av fosforylerte derivater etterfulgt av tilsetning av CMP.

I den følgende reaksjonen overføres aktivert kolin (eller etanolamin) til DAG

Denne veien er typisk for lungene og tarmene.

2. Aktivering fosfatidinsyre er å slutte seg til CMF med

Lipotrope stoffer

Alle stoffer som fremmer syntesen av PL og hindrer syntesen av TAG kalles lipotrope faktorer. Disse inkluderer:

Strukturelle komponenter av fosfolipider: inositol, serin, kolin, etanolamin, flerumettede fettsyrer.

Donoren av metylgrupper for syntese av kolin og fosfatidylkolin er metionin.

Vitaminer:

B6, som fremmer dannelsen av PEA fra PS.

B12 og folsyre, involvert i dannelsen av den aktive formen av metio-

Med mangel på lipotropiske faktorer i leveren, fettinfiltrasjon

walkie-talkie lever.

FORSTYRRELSER AV TRIacylGLYCEROL METABOLISME

Fettinfiltrasjon av leveren.

Hovedårsaken til fettlever er metabolsk blokkere syntese av VLDL Siden VLDL inkluderer heterogene forbindelser, blokken

kan forekomme på forskjellige nivåer av syntese.

Blokk av apoproteinsyntese - mangel på protein eller essensielle aminosyrer i mat,

eksponering for kloroform, arsen, bly, CCl4;

fosfolipidsynteseblokk – fravær av lipotrope faktorer (vitaminer,

metionin, flerumettede fettsyrer);

blokk for montering av lipoproteinpartikler når de utsettes for kloroform, arsen, bly, CCl4;

blokkering av lipoproteinsekresjon i blodet - CCl4, aktiv peroksidasjon

lipider ved insuffisiens av antioksidantsystemet (hypovitaminose C, A,

Det kan også være mangel på apoproteiner og fosfolipider med slekt

overflødig underlag:

syntese av økte mengder TAG med overflødige fettsyrer;

syntese av økte mengder kolesterol.

Overvekt

Fedme er en overflødig mengde nøytralt fett i underhudsfettet

fiber.

Det er to typer fedme - primær og sekundær.

Primær fedme er en konsekvens av fysisk inaktivitet og overspising

I kroppen reguleres mengden mat som tas opp av adipocytthormonet

leptin.Leptin produseres som svar på en økning i fettmassen i cellen

og reduserer til slutt utdanning nevropeptid Y(som stimulerer

søk etter mat, og vaskulær tonus og blodtrykk) i hypothalamus, som undertrykker fôringsatferd

Benektelse Hos 80 % av overvektige individer er hypothalamus ufølsom for leptin. 20 % har en defekt i leptinstrukturen.

Sekundær fedme-forekommer med hormonelle sykdommer

sykdommer inkluderer hypotyreose, hyperkortisolisme.

Et typisk eksempel på lavpatogen fedme er borfedme.

sumobrytere. Til tross for den åpenbare overvekten, beholder sumomestere sin

De nyter relativt god helse på grunn av at de ikke opplever fysisk inaktivitet, og vektøkning er utelukkende forbundet med en spesiell diett beriket med flerumettede fettsyrer.

DiabetesJegJegtype

Hovedårsaken til type II diabetes mellitus er genetisk disposisjon.

usannhet - hos pårørende til pasienten øker risikoen for å bli syk med 50%.

Men diabetes vil ikke oppstå med mindre det er en hyppig og/eller langvarig økning i blodsukkeret, som oppstår ved overspising. I dette tilfellet er opphopning av fett i adipocytten kroppens "ønske" om å forhindre hyperglykemi. Imidlertid utvikler insulinresistens senere, siden uunngåelige endringer

Negative adipocytter fører til forstyrrelse av insulinbindingen til reseptorer. Samtidig forårsaker bakgrunnslipolyse i det overgrodde fettvevet en økning

konsentrasjon av fettsyrer i blodet, som bidrar til insulinresistens.

Økende hyperglykemi og insulinfrigjøring fører til økt lipogenese. Dermed øker to motsatte prosesser - lipolyse og lipogenese

og forårsake utvikling av type II diabetes mellitus.

Aktivering av lipolyse lettes også av den ofte observerte ubalansen mellom forbruket av mettede og flerumettede fettsyrer, så

hvordan en lipiddråpe i en adipocytt er omgitt av et monolag av fosfolipider, som skal inneholde umettede fettsyrer. Hvis syntesen av fosfolipider er svekket, lettes tilgangen til TAG-lipase til triacylglyseroler og deres

hydrolyse akselererer.

KOLESTEROL METABOLISME

Kolesterol tilhører en gruppe forbindelser som har

basert på en, og er en umettet alkohol.

Kilder

Syntese i kroppen er ca 0,8 g/dag,

halvparten av det dannes i leveren, omtrent 15 % i

tarmer, den gjenværende delen i alle celler som ikke har mistet kjernen. Dermed er alle celler i kroppen i stand til å syntetisere kolesterol.

Blant matvarer er de rikest på kolesterol (beregnet per 100 g

produkt):

rømme 0,002 g

smør 0,03 g

egg 0,18 g

bifflever 0,44 g

hele dagen med mat kommer i gjennomsnitt 0,4 G.

Omtrent 1/4 av alt kolesterol i kroppen er forestret av polyne-

mettede fettsyrer. I blodplasma forholdet mellom kolesterolestere

til fritt kolesterol er 2:1.

Fjerning

Fjerning av kolesterol fra kroppen skjer nesten utelukkende gjennom tarmen:

med avføring i form av kolesterol og nøytrale steroler dannet av mikroflora (opptil 0,5 g/dag),

i form av gallesyrer (opptil 0,5 g/dag), mens noen av syrene reabsorberes;

ca. 0,1 g fjernes med eksfolierende hudepitel og sebaceous kjertelsekret,

ca. 0,1 g omdannes til steroidhormoner.

Funksjon

Kolesterol er en kilde

steroidhormoner - kjønn og binyrebark,

kalsitriol,

gallesyrer.

I tillegg er det en strukturell komponent av cellemembraner og bidrar

bestilling i et fosfolipid-dobbeltlag.

Biosyntese

Forekommer i endoplasmatisk retikulum. Kilden til alle karbonatomer i molekylet er acetyl-S-CoA, som kommer hit som en del av sitrat, samt

under syntesen av fettsyrer. Kolesterolbiosyntese krever 18 molekyler

ATP og 13 NADPH molekyler.

Dannelsen av kolesterol skjer i mer enn 30 reaksjoner, som kan grupperes

fest i flere etapper.

Syntese av mevalonsyre

Syntese av isopentenyldifosfat.

Syntese av farnesyldifosfat.

Syntese av squalen.

Kolesterolsyntese.

Regulering av kolesterolsyntese

Det viktigste regulatoriske enzymet er hydroksymetylglutaryl-S-

CoA reduktase:

for det første, i henhold til prinsippet om negativ tilbakemelding, hemmes det av sluttproduktet av reaksjonen -

kolesterol.

For det andre, kovalent

modifikasjon med hormonelle

Nal regulering: insulin-

lin, ved å aktivere proteinfosfatase, fremmer

enzymovergang hydro-

hydroksy-metyl-glutaryl-S-CoA-reduktase til aktiv

stat. Glukagon og ad-

renalin gjennom adenylatcyklasemekanismen

ma aktivere proteinkinase A, som fosforylerer enzymet og konverterer

den til en inaktiv form.

Transport av kolesterol og dets estere.

Utføres av lipoproteiner med lav og høy tetthet.

Lipoproteiner med lav tetthet

generelle egenskaper

Dannes i leveren de novo og i blodet fra VLDL

sammensetning: 25% proteiner, 7% triacylglyseroler, 38% kolesterolestere, 8% fritt kolesterol,

22 % fosfolipider. Det viktigste apo-proteinet er apoB-100.

normalt blodnivå er 3,2-4,5 g/l

den mest aterogene

Funksjon

Transport HS inn i celler som bruker det til reaksjoner av syntese av kjønnshormoner (gonader), gluko- og mineralkortikoider (binyrebarken),

lecalciferol (hud), som utnytter kolesterol i form av gallesyrer (lever).

Transport av polyenfettsyrer i form av estere av CS i

noen celler av løst bindevev - fibroblaster, blodplater,

endotel, glatte muskelceller,

epitel av den glomerulære membranen i nyrene,

beinmargsceller,

hornhinneceller,

nevrocytter,

basofile av adenohypofysen.

Det særegne til celler i denne gruppen er tilstedeværelsen lysosomalt surt hydrolase, spaltning av kolesterolestere Andre celler har ikke slike enzymer.

Celler som bruker LDL har en høyaffinitetsreseptor spesifikk for LDL - apoB-100 reseptor. Når LDL interagerer med reseptoren,

Det er endocytose av lipoprotein og dets lysosomale nedbrytning i dets komponentdeler - fosfolipider, aminosyrer, glyserol, fettsyrer, kolesterol og dets estere.

CS omdannes til hormoner eller inkorporeres i membraner. Overflødige membraner

høyt kolesterol fjernes ved hjelp av HDL.

Utveksling

I blodet samhandler de med HDL, frigjør fritt kolesterol og mottar esterifisert kolesterol.

Samhandle med apoB-100-reseptorer av hepatocytter (ca. 50%) og vev

(ca. 50%).

Lipoproteiner med høy tetthet

generelle egenskaper

dannes i leveren de novo, i blodplasmaet under nedbrytningen av chylomikroner, noen

andre mengden i tarmveggen,

sammensetning: 50 % protein, 7 % TAG, 13 % kolesterolestere, 5 % fritt kolesterol, 25 % PL. Hovedapoproteinet er apo A1

normalt blodnivå er 0,5-1,5 g/l

antiaterogen

Funksjon

Transport av kolesterol fra vev til leveren

Donor av polyensyrer for syntese av fosfolipider og eikosanoider i celler

Utveksling

LCAT-reaksjonen skjer aktivt i HDL. I denne reaksjonen overføres den umettede fettsyreresten fra PC til fritt kolesterol med dannelse av lysofosfatidylkolin og kolesterolestere. HDL3, som mister sin fosfolipidmembran, omdannes til HDL2.

Samhandler med LDL og VLDL.

LDL og VLDL er en kilde til fritt kolesterol for LCAT-reaksjonen, i bytte mottar de forestret kolesterol.

3. Gjennom spesifikke transportproteiner mottar den fritt kolesterol fra cellemembraner.

3. Samvirker med cellemembraner, gir fra seg en del av fosfolipidskallet, og leverer dermed polyenfettsyrer til vanlige celler.

FORSTYRRELSER AV KOLESTEROL METABOLISME

Aterosklerose

Aterosklerose er avsetning av kolesterol og dets estere i bindevevet til veggene

arterier der den mekaniske belastningen på veggen uttrykkes (i synkende rekkefølge av økende

handlinger):

abdominal aorta

koronararterie

popliteal arterie

femoral arterie

tibial arterie

thorax aorta

thorax aortabue

halspulsårer

Stadier av aterosklerose

Fase 1 - endotelskade.Dette er "pre-lipid"-stadiet, funnet

selv hos ett år gamle barn. Endringer på dette stadiet er uspesifikke og kan være forårsaket av:

dyslipoproteinemi

hypertensjon

økt blodviskositet

virale og bakterielle infeksjoner

bly, kadmium, etc.

På dette stadiet skapes soner med økt permeabilitet og lim i endotelet.

bein. Eksternt viser dette seg i at den beskyttende glykokalyxen på overflaten av endotelceller løsner og tynnes ut (opp til forsvinningen), utvidelse av interendo-

telialspalter. Dette fører til økt frigjøring av lipoproteiner (LDL og

VLDL) og monocytter inn i intima.

Fase 2 – stadiet av innledende endringer, observert hos de fleste barn og

unge mennesker.

Skadet endotel og aktiverte blodplater produserer inflammatoriske mediatorer, vekstfaktorer og endogene oksidanter. Som et resultat, monocytter og

bidra til utvikling av betennelse.

Lipoproteiner i betennelsessonen modifiseres ved oksidasjon, glykosylering

kation, acetylering.

Monocytter, som omdannes til makrofager, absorberer endrede lipoproteiner med deltakelse av "søppel"-reseptorer (scavenger-reseptorer). Det grunnleggende poenget er

Faktum er at absorpsjonen av modifiserte lipoproteiner skjer uten deltakelse

tilstedeværelsen av apo B-100-reseptorer, som betyr IKKE LOVGIVENDE ! I tillegg til makrofager kommer lipoproteiner på denne måten også inn i glatte muskelceller, som massivt re-

gå inn i makrofaglignende form.

Akkumuleringen av lipider i cellene tar raskt ut den lave kapasiteten til cellene til å utnytte fritt og forestret kolesterol. De er overfylte av ste-

roids og slå inn skummende celler. Vises eksternt på endotelet om-

pigmentflekker og striper.

Fase 3 – stadium av sene endringer.Det er preget av følgende spesielle

fordeler:

akkumulering utenfor cellen av fritt kolesterol og forestret med linolsyre

(det vil si som i plasma);

spredning og død av skumceller, akkumulering av intercellulær substans;

innkapsling av kolesterol og dannelse av fibrøst plakk.

Utvendig ser det ut som et fremspring av overflaten inn i karets lumen.

Fase 4 - stadium av komplikasjoner.På dette stadiet er det

plakk forkalkning;

plakk sårdannelse som fører til lipidemboli;

trombose på grunn av blodplateadhesjon og aktivering;

fartøybrudd.

Behandling

Det må være to komponenter i behandlingen av aterosklerose: kosthold og medisiner. Målet med behandlingen er å redusere konsentrasjonen av totalt plasmakolesterol, LDL- og VLDL-kolesterol, og øke HDL-kolesterol.

Kosthold:

Fett i mat bør inneholde like proporsjoner av mettet og enumettet

flerumettet fett. Andelen flytende fett som inneholder PUFA bør være

minst 30 % av alt fett. Rollen til PUFA i behandlingen av hyperkolesterolemi og aterosklerose kommer ned til

begrense absorpsjonen av kolesterol i tynntarmen,

aktivering av gallesyresyntese,

redusert syntese og sekresjon av LDL i leveren,

øke HDL-syntesen.

Det er fastslått at dersom forholdet Flerumettede fettsyrer er lik 0,4, da

Mettede fettsyrer

inntak av kolesterol i mengder opptil 1,5 g per dag fører ikke til hyperkolesterol

rollespill.

2. Inntak av store mengder grønnsaker som inneholder fiber (kål, sjømat

ku, rødbeter) for å forbedre tarmmotiliteten, stimulere gallesekresjon og kolesteroladsorpsjon. I tillegg reduserer fytosteroider konkurransedyktig absorpsjonen av kolesterol,

samtidig er de ikke selv assimilert.

Sorpsjonen av kolesterol på fiber er sammenlignbar med den på spesielle adsorbenter.som brukes som medisiner (kolestyraminharpikser)

Medisiner:

Statiner (lovastatin, fluvastatin) hemmer HMG-S-CoA-reduktase, som reduserer syntesen av kolesterol i leveren med 2 ganger og akselererer utstrømningen fra HDL til hepatocytter.

Undertrykkelse av kolesterolabsorpsjon i mage-tarmkanalen - anionbytte

harpikser (kolestyramin, kolestide, questran).

Nikotinsyrepreparater hemmer mobilisering av fettsyrer fra

depoterer og reduserer syntesen av VLDL i leveren, og følgelig dannelsen av dem

LDL i blodet

Fibrater (klofibrat, etc.) øker aktiviteten til lipoproteinlipase, øker

hemme katabolismen av VLDL og chylomikroner, noe som øker overføringen av kolesterol fra

dem til HDL og evakuering til leveren.

Preparater av ω-6 og ω-3 fettsyrer (linetol, essentiale, omeganol, etc.)

øke konsentrasjonen av HDL i plasma, stimulere gallesekresjon.

Undertrykkelse av enterocyttfunksjon ved hjelp av antibiotika neomycin, som

reduserer fettopptaket.

Kirurgisk fjerning av ileum og opphør av gallesyrereabsorpsjon.

FORSTYRRELSER AV LIPOPROTEIN METABOLISME

Endringer i forholdet og antall lipoproteinklasser er ikke alltid ledsaget av

er fascinert av hyperlipidemi, så identifiserende dislipoproteinemi.

Årsakene til dyslipoproteinemi kan være endringer i enzymaktivitet

lipoproteinmetabolisme - LCAT eller LPL, medikamentmottak på celler, forstyrrelse av apoproteinsyntese.

Det finnes flere typer dislipoproteinemi.

TypeJeg: Hyperkylomikronemi.

Forårsaket av genetisk mangel lipoproteinlipaser.

Laboratorieindikatorer:

økning i antall chylomikroner;

normale eller svakt økte nivåer av preβ-lipoproteiner;

en kraftig økning i TAG-nivåer.

CS/TAG-forhold< 0,15

Klinisk manifestert i tidlig alder av xanthomatosis og hepatosplenomega

leia som følge av lipidavleiring i hud, lever og milt. Hoved hyperlipoproteinemi type I er sjelden og opptrer i tidlig alder, sekundær- følger med diabetes, lupus erythematosus, nefrose, hypotyreose, og viser seg som fedme.

TypeJegJeg: Hyperβ - lipoproteinemi

Etter nedbrytningen av polymerlipidmolekyler absorberes de resulterende monomerene i den øvre delen av tynntarmen i de første 100 cm. Normalt absorberes 98% av kostens lipider.

1. Korte fettsyrer(ikke mer enn 10 karbonatomer) absorberes og går over i blodet uten noen spesielle mekanismer. Denne prosessen er viktig for spedbarn fordi... melk inneholder hovedsakelig kort- og mellomkjedede fettsyrer. Glyserol absorberes også direkte.

2. Andre fordøyelsesprodukter (langkjedede fettsyrer, kolesterol, monoacylglyceroler) dannes med gallesyrer miceller med en hydrofil overflate og en hydrofob kjerne. Deres størrelse er 100 ganger mindre enn de minste emulgerte fettdråpene. Gjennom den vandige fasen migrerer micellene til børstekanten av slimhinnen. Her brytes micellene ned og lipidkomponentene diffuse inne i cellen, hvoretter de transporteres til endoplasmatisk retikulum.

Gallesyrer også her kan de gå inn i enterocytter og deretter gå inn i blodet i portvenen, men de fleste av dem forblir i chymen og når ileal tarmer, hvor det absorberes ved hjelp av aktiv transport.

Resyntese av lipider i enterocytter

Lipidresyntese er syntesen av lipider i tarmveggen fra eksogent fett som kommer inn her, begge kan brukes samtidig endogene fettsyrer, derfor er resyntetisert fett forskjellig fra matfett og er nærmere "deres" fett i sammensetning. Hovedoppgaven til denne prosessen er å knytte middels og lang kjede inntatt fra mat fettsyre med alkohol - glyserol eller kolesterol. Dette eliminerer for det første deres vaskemiddeleffekt på membraner og for det andre skaper deres transportformer for transport gjennom blodet til vev.

Fettsyren som kommer inn i enterocytten (så vel som enhver annen celle) aktiveres nødvendigvis gjennom tilsetning av koenzym A. Den resulterende acyl-SCoA deltar i reaksjonene ved syntesen av kolesterolestere, triacylglyceroler og fosfolipider.

Fettsyreaktiveringsreaksjon

Resyntese av kolesterolestere

Kolesterol forestres ved hjelp av acyl-SCoA og enzymet acyl-SCoA: kolesterol acyltransferase(EN HATT).

Reesterifisering av kolesterol påvirker direkte absorpsjonen i blodet. For tiden letes det etter muligheter for å undertrykke denne reaksjonen for å redusere konsentrasjonen av kolesterol i blodet.

Kolesterolester resyntesereaksjon

Resyntese av triacylglyseroler

Det er to måter å resyntetisere TAG på:

Den første måten, den viktigste - 2-monoacylglyserid– forekommer med deltakelse av eksogen 2-MAG og FA i det glatte endoplasmatiske retikulumet til enterocytter: multienzymkomplekset av triacylglycerolsyntase danner TAG.

Monoacylglyseridvei for TAG-dannelse

Siden 1/4 av TAG i tarmen er fullstendig hydrolysert, og glyserol ikke holdes tilbake i enterocyttene og går raskt over i blodet, oppstår det et relativt overskudd av fettsyrer som det ikke er nok glyserol til. Derfor er det en andre, glyserolfosfat, en vei i det grove endoplasmatiske retikulum. Kilden til glyserol-3-fosfat er oksidasjon av glukose. Følgende reaksjoner kan skilles:

Dannelse av glyserol-3-fosfat fra glukose.
Omdannelse av glyserol-3-fosfat til fosfatidinsyre.
Konvertering av fosfatidinsyre til 1,2-DAG.
Syntese av TAG.

Glyserolfosfatvei for TAG-dannelse

Resyntese av fosfolipider

Fosfolipider syntetiseres på samme måte som i andre celler i kroppen (se "Syntese av fosfolipider"). Det er to måter å gjøre dette på:

Den første ruten er å bruke 1,2-DAG og de aktive formene av kolin og etanolamin for å syntetisere fosfatidylkolin eller fosfatidyletanolamin.

Forebygging av aterosklerose, samt behandling av sykdommen, er direkte relatert til kontroll av nivået av lipidstrukturer i kroppen. Spesiell oppmerksomhet rettes mot kolesterol (CS), hvis molekyl er en lipofil alkohol. Det er her det uvanlige på hverdagsnivå, men kjemisk korrekt, navnet på stoffet kommer fra – kolesterol. Det er oksidasjonen av lipider som ikke brukes av kroppen av frie radikaler som er det første stadiet i sekvensen for dannelse av aterosklerotiske plakk. På den annen side skaper forbindelser av lipidstrukturer med proteiner biologiske komplekser som kan rense blodårene. Dette er lipoproteiner med høy tetthet - HDL. Derfor er lipidsyntese og biosyntese viktig i forhold til den generelle menneskelige helsen. Prosessen påvirker direkte kolesterolnivået i kroppen.

Hva inkluderer lipidklassen?

Kategorien inkluderer fett og lignende stoffer. På molekylært nivå dannes et lipid fra to grunnleggende elementer: en alkohol og en fettsyre. Ytterligere komponenter er også tillatt. Slike strukturer tilhører klassen av komplekse lipider. Følgende representanter for denne klassen tiltrekker seg størst interesse fra synspunktet om å forhindre aterosklerose:

Fettalkoholer, nemlig kolesterol.
Triglyserider.

Fettsyrer (FA), spesielt flerumettede - Omega-3, fortjener litt oppmerksomhet. Stoffet bidrar til å redusere kolesterol. Men menneskekroppen syntetiserer dem ikke.

Generelt prinsipp for lipidbiosyntese

Dannelsen av FA og deres derivater begynner i cytoplasmaet. Den andre delen av biosyntesen, forlengelsen av molekylkjeden, fortsetter også i cellen, men "produksjonsverkstedet skifter" inne i mitokondriene. På hvert trinn er forbindelsen anriket på to C-atomer, som ligner beta-oksidasjonsprosessen, bare omvendt.

Mer detaljert forekommer syntese, for eksempel av palmitinsyre, direkte i cytoplasmaet. Mitokondrier, derimot, bruker et ferdig "halvfabrikat" for å produsere komplette fettsyrer, bestående av 18 eller flere karbonatomer. Mitokondrier er ikke i stand til å utføre hele biosyntesen uavhengig fra "A" til "Z". Årsaken er banal – «lavt kvalifikasjonsnivå». Tilbake til teknisk terminologi, mitokondrier har en svært lav evne til å inkorporere merkede eddiksyrer i langkjedede lipidstrukturer.

Et smart triks eller hvordan en metabolitt overvinner mitokondriebarrieren

Den grunnleggende ekstramitokondrielle biosyntesen av FA-er har tvert imot ingen felles skjæringspunkt med oksidasjonsprosessen. Mekanismen krever tre komponenter:

acetyl-CoA er den primære metabolitten;
CO2 – ingen kommentar her, det er et velkjent stoff;
bikarbonationer – HCO3-.

Metabolitten representerer bygningsfundamentet. Acetyl-CoA dannes først i mitokondriene. Syntesen er en konsekvens av prosessen med oksidativ dekarboksylering. Forbindelsen kan ikke trenge direkte inn i cytoplasmaet på grunn av at mitokondriemembranen er ugjennomtrengelig for den. Det er mulig å trenge gjennom en løsningsmanøver:

Mitokondriemetabolitten produserer sitrat gjennom interaksjon med oksalacetat.
For syntetisert sitrat er mitokondriemembranen gjennomsiktig. Derfor trenger molekylene lett gjennom cytoplasmaet.
Da skjer den omvendte transformasjonen. Etter å ha så vidt krysset membranen, brytes citrat ned til de opprinnelige komponentene - acetyl-CoA og oksaloacetat.

Dermed overføres metabolitten fra mitokondriene. Direkte produksjon av forbindelsen skjer ikke i cytoplasma. En alternativ overføring av acetyl-CoA er mulig med deltakelse av karnitin. Imidlertid er LC i synteseprosessen et slags "pansret tog som står på et sidespor." Denne kanalen brukes mye sjeldnere.

Det siste stadiet av biosyntese

En gang i cytoplasmaet er metabolitten klar for produksjon av FA-forløperen - malonyl-CoA. Det er dette acetyl-CoA krever karbondioksid for. Katalysatoren for prosessen er enzymet acetyl-CoA-karboksylase. Biosyntese er delt inn i to perioder:

Karboksylering av biotinenzym. Oppstår i nærvær av CO2 og ATP.
Overføring av en karboksylgruppe til en metabolitt.

Den resulterende malonyl-CoA blir deretter raskt transformert til FA. Prosessen skjer med deltakelse av et spesifikt enzymsystem. Faktisk er det et kompleks av sammenkoblede enzymer. Det kalles fettsyresyntetase, har 6 forskjellige enzymer og et forbindelseselement - et acyloverføringsprotein (utfører en rolle som ligner på CoA).

Etter å ha forstått lipidbiosyntese på et generelt nivå, er det på tide å gå videre til spesifikke eksempler.

Triglyseridbiosyntese

De grunnleggende byggesteinene i prosessen er glyserin og FA. Til å begynne med dannes et mellomprodukt - glyserol-3-fosfat. Dette er typisk for biosynteseprosesser som skjer i nyrene og tarmveggene. Organceller er preget av hyperaktivitet av glyserolkinase-enzymet, som ikke kan sies om muskel- og fettvev. Her dannes stoffet ved hjelp av glykolyse - oksidasjon av glukose.

Kolesterolbiosyntese

Den enzymatiske prosessen med kolesteroldannelse er en ganske kompleks "multipass-kombinasjon", som teller mer enn 35 enzymatiske reaksjoner. Det er åpenbart at selv Ostap Bender ikke er i stand til å dekke et slikt volum av transformasjoner. Derfor er det lettere å vurdere de grunnleggende stadiene av kolesterolbiosyntese:

Fremstilling av mevalonsyre. Forekommer i eukaryoter - domenet til levende organismer. Krever tre molekyler aktivt acetat.
Dannelse av squalen. Forløperen er tidligere produsert mevalonsyre. Til å begynne med omdannes forbindelsen til et aktivt isoprenoid, fra 6 molekyler hvorav squalen dannes.
Kolesterolsyntese. Prosessen utføres ved cyklisering av squalen. En unik forløper syntetiseres - lanosterol, overgangen til kolesterol er fortsatt under studie.

Biosyntese initieres først ved dannelse av acetoacetyl-CoA. Deretter gjennomgår strukturen kondensering med det tredje molekylet av aktivt acetat. Det resulterende derivatet gjennomgår en reduksjonsreaksjon, som fører til dannelse av mevalonat.