Транспорт липидов. Сложные липиды и стероиды
Транспортные формы липидов
Транспорт и метаболические превращения липидов в крови
Новосинтезированные ТАГ, фосфолипиды и другие всосавшиеся липиды покидают клетки слизистой кишечника, попадая сначала в лимфу, а с током лимфы – в кровь. В связи с тем, что большинстволипидов нерастворимы в водной среде, транспорт их в лимфе, а затем – в плазме крови осуществляется в комплексе с белками.
Жирные кислоты в крови ассоциированы с альбумином, а другие липиды транспортируются в составе специальных частиц – липопротеинов .
Электронная микроскопия выделенных видов липротеиновых частиц показала, что они представляют собой сферические частицы, диаметр которых уменьшается с увеличением плотности (таблица 1). Липопротеины состоят из ядра, включающего гидрофобные липиды - триацилглицериды, эфиры холестерина и др., в то время как наружная часть, находящаяся в контакте с плазмой крови, содержит амфифиль ные липиды: фосфолипиды, свободный холестерин. Белковые компоненты (апопротеины) своими гидрофобными участками располагаются во внутренней части липопротеиновых частиц, а гидрофильными - преимущественно на поверхности.
Таблица 1. Характеристика липопротеидов.
| Свойства | ЛПОНП | ЛППП | ЛПНП | ЛПВП |
|
| Плотность г/л | < 0,95 | ||||
| Диаметр, нм | |||||
| Электро-форети-ческая подвижность | Остаются на старте | Флотирующие β | |||
| Место образования | Тонкая кишка | Катаболизм ЛПОНП | Катаболизм ЛПОНП через ЛППП | Печень, тонкая кишка, катаболизм ХМ и ЛПОНП |
|
| Основная функция | Транспорт экзогенных ТГ | Транспорт эндогенных ТГ | Предшественник ЛПНП | Транспорт холестерина | Обратный транспорт холестерина |
| Состав: |
|||||
| Холестерин | |||||
| Фосфолипиды | |||||
| Апопротеины | А, В-48, С, Е | В-100, С, Е | В-100, Е | А, С, Е |
|
Частицы липопротеины – макромолекулярные комплексы, внутренняя часть которых содержит нейтральные липиды (ТАГи эфиры холестерина), а поверхностный слой состоит из фосфолипидов и специфических липидтранспортных белков, называемых аполипопротеинами.
Липопротеины классифицируют на основании подвижности их в электрическом поле (при проведении электрофореза). При проведении электрофорезе липопротеины подразделяются на фракции, одна из которых остается на старте (хиломикроны), другие мигрируют к зонам глобулинов – β-ЛП, пре-β-ЛП, α-ЛП.
По величине гидратной оболочки их принято разделять на 5 классов: хиломикроны, ЛПОНП, ЛППП, ЛПНП, ЛПВП.
По электрофоретической подвижности ЛПОНП соответствуют пре-β-ЛП, ЛПНП –β-ЛП, ЛПВП – α-ЛП,а ХМ остаются на старте.
Апопротеины - это белки оболочки липопротеида, нековалентно связанные с фосфолипидами и холестерином. Апопротеины поддерживают структурную целостность липопротеидов, участвуют в процессах обмена между липопротеидами и отвечают за взаимодействие липопротеидов с их рецепторами.
АпоЛП способствуют формированию мицелл ЛП в эндоплазматическом ретикулуме гепатоцитов, служат лигандами для специфических рецепторов на поверхности плазматической мембраны клеток и кофакторами (активаторами и ингибиторами) процесса липолиза и метаболизма ЛП в сосудистом русле.
Образовавшиеся хиломикроны вначале секретируются в лимфатические капилляры. Затем по системе лимфатических сосудов с током лимфы они попадают в кровь. В плаз ме крови апопротеиновый состав хиломикронов изменяется за счет обмена с другими видами липопротеиновых частиц (липопротеины высокой плотности - ЛПВП) . В частности, на хи ломикроны поступает апопротеин С, который в дальнейшем необходим для активации их липолиза.
Превращения хиломикронов в плазме крови определяются главным образом действием фермента - липопротеинлипазы (ЛПЛ) . Этот фермент относится к семейству липаз. Он синтезируется в клетках мышечной и жировой ткани, но функционирует на наружной поверхности эндотелиальных клеток, выстилающих изнутри стенку сосудов. ЛПЛ катализирует реакцию гидролиза триацилглицеридов в составе хиломикронов с отщеп лением радикалов жирных кислот в положениях 1 и 3, а также в положении 1 у фосфолипидов. Образующиеся в случае расщепления триацилглицеридов 2-моноацилглицериды впоследствии спонтанно изомеризуются, превращаясь в 1- или 3- моноацилглицериды, и подвергаются дальнейшему расщеплению с участием все той же ЛПЛ до глицерина и жирной кислоты. Так происходит до тех пор, пока количество триацил-глицеридов в составе липопротеиновых частиц не уменьшится до 20% от первоначального содержания.
Высвобождающиеся в процессе расщепления жирные кислоты связываются с альбумином плазмы крови и в таком ком плексе транспортируются к клеткам органов и тканей. Клетки поглощают жирные кислоты и используют их в качестве энер гетического топлива или строительного материала (синтез собственных липидов в клетках). Основными потребителями жирных кислот являются жировая и мышечная ткань.
В результате действия ЛПЛ хиломикроны разрушаются, а обломки этих частиц попадают в печень, где они подвергаются окончательному разрушению. В печени расщепляется как белковый компонент хиломикронов (до аминокислот), так и нерасщепленные или частично расщепленные триацилглице-риды, другие липиды. В этом процессе принимают участие печеночная липаза и другие ферменты.
Одновременно в печени интенсивно протекает синтез липидов из изначальных субстратов (уксусной кислоты, глицерина, жирных кислот и т. д.). Транспорт новосинтезированных липидов из печени в кровь, а оттуда - к органам и тканям осуществляют два других типа липопротеиновых частиц, формирующихся в печени, - липопротеины очень низкой плотности (ЛПОНП) и липопротеины высокой плотности (ЛПВП) . Принципы устройства этих частиц аналогичны таковым у хиломикронов. Разница состоит в том, что размеры ЛПОНП и еще более - ЛПВП меньше, чем у хиломикронов. Доля белкового компонента в их составе выше (10,4 и 48,8% от массы частицы соответственно), а содержание триацилглицеридов ниже (31,4 и 1,8% от массы соответственно). Вследствие этого плотность ЛПОНП и ЛПВП выше, чем у хиломикронов.
Главным липидным компонентом ЛПОНП являются триацилглицериды. Однако в отличие от хиломикронов эти триацилглицериды синтезируются в клетках печени. Поэтому они называются эндогенными, в то время как в составе хиломикронов - экзогенными (поступившие с пищей). ЛПОНП секретируются из печени в кровь. Там липиды, находящиеся в их составе, подобно тому, как это было в случае хиломикронов, подвергаются расщеплению ЛПЛ. Высвобождающиеся жирные кислоты поступают в клетки органов и тканей.
Необходимо отметить, что уровень ЛПЛ в мышечной и жировой ткани колеблется таким образом, чтобы обеспечить максимальное поступление жирных кислот в клетки жировой ткани для их депонирования после приема пищи, а в период между приемами пищи - в клетки мышечной ткани для поддержания их функций. При этом в жировой ткани основным фактором, увеличивающим синтез каталитически активной ЛПЛ, является инсулин. Следовательно, гиперинсулинемия, ко торая способствует периоду всасывания продуктов переваривания пищи, будет сопутствовать повышенному поступлению продуктов расщепления триацилглицеридов из хиломикронов и ЛПОНП в жировую ткань для депонирования.
Основной путь образования ЛПНП - липолиз ЛПОНП с помощью ЛПЛ. Он происходит непосредственно в кровотоке. В ходе этой реакции образуется целый ряд промежуточных про дуктов или частиц, содержащих различные количества триацилглицеридов. Они получили суммарное название липопроте ины промежуточной плотности (ЛППП) . Дальнейшая судьба ЛППП может складываться двояким образом: они или поступают в печень из кровотока, или подвергаются дальнейшим превращениям (механизм их недостаточно выяснен), преобразуясь в ЛПНП.
Главным липидным компонентом ядра ЛПНП являются эфиры холестерина. ЛПНП - основное средство доставки холестерина в клетки органов и тканей (рисунок). Сначала частица ЛПНП взаимодействует с одним из 15 000 рецепторов, специфичных к этим липопротеинам, на поверхности клетки. На следующем этапе связанная с рецептором частица ЛПНП подвергается поглощению клеткой. Внутри образовавшихся эндосом липопротеины отщепляются от рецепторов.
В дальнейшем ЛПНП поступают в лизосомы, где и разру шаются. В лизосомах происходит гидролиз эф и ровхолестерина , находившихся в составе ЛПНП. В результате образуется свободный холестерин или окисленные его формы. Свободный холестерин используется для различных целей: слу жит структурным компонентом клеточных мембран, субстратом для синтеза стероидных гормонов и желчных кислот. Продукты же его окислительного превращения оказывают регуля торное воздействие на организм.
Контролирующие механизмы координируют использование внутри- и внеклеточных источников холестерина. При доста точном количестве ЛПНП клетки млекопитающих с помощью рецепторов преимущественно используют ЛПНП в качестве источника холестерина. В это время внутриклеточная система синтеза холестерина находится как бы в резерве, не функционирует в полную силу.
Важная роль в прицельной доставке липопротеинов к центрам их метаболизма принадлежит апопротеинам. Они опосре дуют взаимодействие липопротеинов с ферментами и рецепторами клеточной поверхности.
Обратный транспорт холестерина из периферических тканей к печени осуществляется посредством ЛПВП. Эти липопротеиновые частицы удаляют избыток свободного (неэте рифицированного) холестерина с поверхности клеток.
ЛПВП - это целый класс липопротеиновых частиц, которые существенно отличаются друг от друга по липидному и апопротеиновому составу, размерам и функциям. Образуются ЛПВП в печени. Оттуда они секретируются в кровоток в «не зрелом» виде, т. е. имеют дисковидную форму. Такая форма обусловлена отсутствием у них ядра из нейтральных липидов. Основным их липидным компонентом являются фосфоли пиды.
Переход свободного холестерина из клеток на ЛПВП обусловлен разницей его концентраций на поверхности клеточных мембран и липопротеиновых частиц. Следовательно, он продолжается до тех пор, пока не выровняется концентрация холестерина между донором (поверхность мембран) и акцептором (ЛПВП). Поддержание градиента концентрации обеспечивается постоянным превращением свободного холестерина, поступающего на ЛПВП, в эфиры холестерина. Эта реакция катализируется ферментом лецитин-холестеролацнлтранс феразой (ЛХАТ) . Образующиеся эфиры холестерина являются полностью гидрофобными соединениями (в отличие от свободного холестерина, у которого имеется гидроксильная группа, сообщающая ему гидрофильность). В силу своей гидрофобности эфиры холестерина теряют способность к диффузии и не могут вернуться обратно в клетку. Они формируют гидрофобное ядро внутри частиц, благодаря которому ЛПВП приобретают сферическую форму. В таком виде ЛПВП с током крови поступают в печень, где они подвергаются разрушению.
Высвобождающиеся эфиры холестерина служат исходным субстратом для образования желчных кислот.
Ключевое положение в транспорте и метаболизме липидов занимают липопротеины.
Липопротеины – сферические структуры, которые образуются за счет соединения холестерина, эфиров холестерина и триглицеридов жирных кислот. Они образуют ядро, окруженное оболочкой толщиной 2нм. В состав оболочки входят – молекулы фосфолипидов, холестерин неэстерифицированный, и специфические белки - апопротеины, которые всегда находятся на поверхности липопротеинов. Сейчас известно 5 классов апопротеинов – А, В,С,Д,Е.
Функции апопротеинов:
Способствуют растворению ЭХС и ТГ
Регулируют реакции липидов с ферментами
Связывают липопротеины с клеточными рецепторами
Определяют функциональные свойства ЛП.
Все липопротеины делятся на четыре класса , которые различаются по составу ядра, виду апопротеинов и функциям. Чем выше содержание белка в ЛП и ниже содержание триглицеридов, тем меньше размер частиц ЛП и выше их плотность.
В стенке тонкого кишечника образуются хиломикроны - крупные сферические частицы, на 90 % состоящие из триглицеридов. Функция хиломикронов - транспорт холестерина и жирных кислот, поступающих с пищей, из кишечника в периферические ткани (скелетная мускулатура, миокард, жировая ткань, где используются в качестве энергетического субстрата) и печень. В состав белковой оболочки хиломикронов входят апопротеин В-48. Апопротеин В-48 синтезируется только в клетках кишечника. В его отсутствие хиломикроны не образуются. По лимфатической системе кишечника через грудной лимфатический проток хиломикроны поступают в кровь. В крови хиломикроны взаимодействуют с ЛПВП и приобретают от них апо С-II и апо Е , образуя зрелые формы. Белок апо С-II является активатором фермента липопротеинлипазы , белок апоЕ необходим для удаления из крови остаточных хиломикронов.
ЛПОНП (липопротеины очень низкой плотности). Состоят из 60% жиров и 18% фосфолипидов. Белки и холестерин примерно в равных долях.
Метаболизм ЛПОНП
1. Первичные ЛПОНП образуются в печени из пищевых жиров, поступающих с хиломикронами, и новосинтезированных из глюкозы жиров. Содержат только апоВ-100;
2. В крови первичные ЛПОНП взаимодействуют с ЛПВП и приобретают от них апоС-II и апоЕ, образуя зрелые формы.
3. На эндотелии капилляров зрелые ЛПОНП подвергаются воздействию липопротеинлипазы с образованием свободных жирных кислот. Жирные кислоты перемещаются в клетки органа, либо остаются в плазме крови и в комплексе с альбумином разносятся с кровью в другие ткани.
4. Остаточные ЛПОНП (также называемые липопротеины промежуточной плотности, ЛППП)
ЛПНП (липопротеины низкой плотности) являются наиболее атерогенными,
являются основной транспортной формой ХС. Содержат около 6% ТГ, максимальное количество ХС (50%) и 22% белка.
Частица ЛПНП содержит в качестве белковой компоненты одну молекулу аполипопротеина B-100 (апоB-100), который стабилизирует структуру частицы и является лигандом для ЛПНП рецептора. Размеры ЛПНП варьируют от 18 до 26 нм. .
ЛПНП образуются из ЛПОНП в процессе гидролиза последних под действием липопротеинлипазы и печёночной липазы. При этом относительное содержание триглицеридов в частице заметно падает, а холестерина растёт. Таким образом, ЛПНП являются завершающим этапом обмена эндогенных (синтезированных в печени) липидов в организме. Они переносят в организме холестерин, а также триглицериды, каротиноиды, витамин Е и некоторые другие липофильные компоненты.
Уровень холестерина ЛПНП коррелирует с высоким риском развития атеросклероза и таких его проявлений, как инфаркт миокарда, инсульт и ЛПВП. Стоит отметить, что мелкие ЛПНП- более атерогенны, чем более крупные.
Наследственной формой заболевания с высоким уровнем ЛПНП является наследственная гиперхолестеринемия или гиперлипопротеинемия II типа.
Поглощение клетками ЛПНП
В случае, если клетке необходим холестерин, она синтезирует ЛПНП-рецепторы, которые после синтеза транспортируются к клеточной мембране. ЛПНП, циркулирующие в крови, связываются с этими трансмембранными рецепторами и эндоцитируются клеткой. После поглощения ЛПНП доставляются в эндосомы, а затем в лизосомы, где эфиры холестерина гидролизуются, и холестерин поступает в клетку.
ЛПВП (липопротеины высокой плотности) - образуются в клетках печени. Это самые маленькие липопротеины. – 7-14нм. Они состоят из белков (50%), 75% приходится на апопротеин А.; 30% - составляют фосфолипиды.
После выхода из гепатоцита они имеют дискообразную форму, но, циркулируя в крови и поглощая холестерин, они превращаются в шарообразные структуры. Функция ЛПВП - выведение избытка холестерина из клеток периферических тканей. Этому способствует печеночный фермент – лецитин-холестерол-ацилтрансфераза, который находится на поверхности ЛПВП, за счет взаимодействия с апапротеином А.. Этот фермент обеспечивает трансформацию холестерина в его эфиры и перевод в ядро. Именно это дает возможность ЛПВП выводить избыточный холестерин. Далее ЛПВП поступают в печень и избыток холестерина выводится с желчью.
В крови липопротеины и хиломикроны встречаются с двумя липазами – липазой липопротеинов и печеной липазой триацилглицеринов.
Липаза липопротеинов находится на поверхности эндотелия капилляров мышечной и жировой ткани. Эта липаза имеет сродство к апопротеину-С, поэтому связывается с ЛПОНП и хиломикронами. В ядре жиры расщепляются до жирных кислот, которые поступают в клетки жировой ткани, там превращаются триглицериды и накапливаются про запас, и в мышечные клетки, где используются в качестве энергетического субстрата. Остатки хиломикронов теряют апопротеин С и связываются с ЛПВП.
Печеночная липаза триглицеридов также расщепляет жиры в хиломикронах и ЛПОНП, но продукты ее расщепления утилизируются клетками миокарда и скелетной мускулатурой. Хиломикроны превращаются в остатки хиломикронов, а ЛПОНП – в ЛПНП.
Поддержание холестеринового обмена происходит в автоматическом режиме с участием специфических рецепторов липопротеинов, расположенных на мембране гепатоцитов. Синтез холестерина в гепатоцитах определяется общим числом и загруженностью рецепторов к ЛПНП и ЛПВП. При низком уровне холестерина и малом количестве рецепторов активируется в гепатоцитах синтез холестерина. Взаимодействие молекулярного комплекса холестерин-ЛПНП при нормальной экспрессии ЛПНП-рецептора на поверхности клеток ведет к пиноцитозу молекулярного комплекса. После пиноцитоза комплекс инкорпорируется в лизосомы, где и происходит высвобождение свободного холестерина. Рост концентрации свободного холестерина в клетке снижает активность ключевого фермента внутриклеточного синтеза холестерина гидроксиметилглютарил-коэнзим А-редуктазы. С возрастом наблюдается ограничение этого рецепторного механизма, и повышенное поступление холестерина не сопровождается ограничением его синтеза в печени. Более того, в атерогенных условиях гепатоциты переходят на новый тип выведения холестерина: в гепатоцитах активируется синтез апопротеина В и усиливается образование и выделение ЛПОНП.
Таким образом, основная часть атерогенных липопротеинов образуется, метаболизируется и выводится из организма печенью, поэтому за развитие атеросклероза ответственны нарушения в регулировании обмена этих частиц в печени.
Основа возникновения атеросклероза нарушение обмена холестерина и преобладание атерогенных липопротеинов (ЛПНП, ЛПОНП). В настоящее время доказано, что стартовой чертой атеросклероза является окислительная модификация липопротеинов, связанная с продолжительным нарушением баланса в организме между про- и антиоксидантами. Особенно подвержены окислительной модификации ЛПНП, так как содержат много линолевой кислоты.
Выяснилось, что липопротеины имеют собственную защиту от окислительного стресса в виде молекул ά-ТФ,β-каротина и других, общее содержание которых достигает 14 нМ/мг белка в липопротеине. Но даже в норме в ЛПНП обнаружено большое содержание гидроперекисей. Способность к окислению ЛПНП возрастает при их попадании в интиму сосудов.
Кроме того, важным фактором атеросклеротического поражения сосудов является повреждение эндотелия. Повреждение эндотелия способствует поступлению ЛПНП в сосудистую стенку. Эндотелий и в норме повреждается наиболее значимо в магистральных сосудах при повышенных механических нагрузках. В поврежденные участки направляются ЛПНП, доставляющие энергетический субстрат для восстановления, но в этих участках они вступают в контакт со свободными металлами переменной валентности, следствием чего является их окислительная модификация. Окисленные ЛПНП становятся токсичными для эндотелия. Кроме гиперлипидемии на эндотелий влияют и другие факторы: артериальная гипертензия, гормональная дисфункция, изменение реологии крови, курение, диабет.
Механизм атерогенеза
1. Под влиянием модифицированных ЛПНП повреждается эндотелий и меняются поверхностные свойства моноцитов и тромбоцитов, что повышает их адгезивность.
2. Окисленные ЛПНП проявляют свойства хемоатрактантов.
3. После фиксации на эндотелии моноцит мигрирует между эндотелиальными клетками в субэндотелиальный слой и превращается в макрофаг, который с участием специальных рецепторов-“чистильщиков” начинает захватывать липиды. Захват липидов также осуществляется нерецепторным путем. Это вызывает образование пенистых клеток.
4. Макрофаги продуцируют повреждающие вещества (лейкотриены, интерлейкины), которые в свою очередь отрицательно влияют на прилегающие клетки эндотелия.
5. Активированные макрофаги продуцируют несколько факторов роста, которые оказывают митогенное действие на гладкомышечные клетки и вызывают их миграцию в интиму, стимулируют и миграцию фибробластов, а также образование соединительной ткани.
6. При повреждении эндотелия патогенное влияние оказывают также тромбоциты, которые при контакте с эндотелием вызывают ретракцию клеток. После этого тромбоциты начинают взаимодействовать с пенистыми клетками и клетками соединительной ткани. Возможно также, что тромбоциты агрегируют и образуют пристеночный тромб. Выделяемые при активации тромбоцитов факторы роста вызывают пролиферацию гладкомышечных клеток. Пролиферирующие клетки в свою очередь продуцируется фактор роста, приводящий к прогрессированию поражения.
7. Ретракция клеток эндотелия может возникнуть вследствие накопления в них холестерина, липопротеидов низкой плотности. Избыточное их содержание нарушает податливость клеток. Поэтому в местах, подвергающихся в наибольшей степени воздействию тока крови (области бифуркации, отхождения сосуда) из-за ригидности возникает сепарация клеток эндотелия. Измененные эндотелиальные клетки начинают также продуцировать факторы роста, под влиянием которых формируются полоски и бляшки.
Клеточный состав бляшек оказался подобным составу хронического воспаления, протекающего в интиме артерий. В настоящее время атеросклеротическое поражение рассматривают как полиэтиологическую реакцию сосудистой стенки подобную воспалению, которая появляется в раннем детском возрасте.
Массовые эпидемиологические обследования населения различных стран позволили выявить ряд факторов, влияющих на частоту атеросклероза, - факторы риска. Не подвергаются сомнению значение возраста, пола и семейной предрасположенности. Среди прочих факторов основными являются: гиперлипидемия, артериальная гипертензия, курение, сахарный диабет. Прослеживается зависимость между выраженностью атеросклероза и воздействием различных стрессоров, депрессии, гиподинамией, тучностью, гиперурикемией, потреблением крепкого кофе, чая.
Решающее значение для возникновения и прогрессирования атеросклероза имеет соотношение ЛП различных классов: ЛПНП, ЛПОНП обладают атерогенным, а ЛПВП - антиатерогенным действием. Наиболее высокий риск развития атеросклероза наблюдается у лиц с высоким содержанием ЛПНП и ЛПОНП и низким - ЛПВП.
Нормы холестерина
Нормы холестерина общего в крови - 3,0-6,0 ммоль/л.
Нормы содержания холестерина ЛПНП : для мужчин - 2,25-4,82 ммоль/л, для женщин - 1,92-4,51ммоль/л.
Нормы уровня холестерина ЛПВП: для мужчин - 0,7-1,73ммоль/л, для женщин - 0,86-2,28 ммоль/л
Механизм атерогенеза
(образование атеросклеротической бляшки)
Ситуационные задачи для самостоятельной работы студентов
Задача 1
Биохимическое исследование крови у пациента Х., показало, что значение холестеринового коэффициента атерогенности равно 5 (норма ≤3). Со слов пациента он некоторое время назад прошел лечение в эндокринологической клинике по поводу умеренно выраженной гипофункции щитовидной железы.
Контрольные вопросы:
1. Высок ли риск развития у пациента атеросклероза?
2. Каков механизм взаимосвязи гиперхолестеринемии и гипофункции щитовидной железы? Ответ обоснуйте.
Задача 2
Мужчина 22 лет поступил в клинику с жалобами на боли в области сердца. Пациент сообщил, что 2 года назад ему был поставлен диагноз «Стенокардия напряжения». При обследовании выявлены атеросклеротические бляшки в субэпикардиальных коронарных артериях и крупных церебральных сосудах. Содержание холестерина в крови, ЛПНП и ЛППП в плазме крови превышает верхнюю границу нормы в несколько раз. Пациенту произведена биопсия печени, которая выявила снижение количества рецепторов для ЛПНП и ЛППП.
Контрольные вопросы:
1. Имеет ли значение в возникновении и развитии обнаруженной патологии наследственность?
2. Имеется ли связь между снижением количества рецепторов для ЛПНП и гиперхолестериемией?
3. Каковы меры профилактики данной патологии?
Задача 3
Больная К., 58 лет, страдает артериальной гипертензией. В последние 1,5 года стала отмечать нарастание массы тела, зябкость в ногах, онемение и боли в икроножных мышцах при ходьбе, а затем и в покое (преимущественно в ночное время, вследствие чего у неё нарушился сон). 5 месяцев назад в нижней трети правой голени образовалась эрозия, а затем язва, безболезненная и не поддающаяся лечению. Отмечается постоянная повышенная (до 37,2-37,4 О С) температуры тела. На приёме у врача пациентка предъявила, помимо указанных выше, также жалобы на сухость во рту, жажду, повышенное потребление жидкости (4-5 л в сутки), частое обильное мочеиспускание. Объективно: кожа на голенях сухая, бледная, холодная на ощупь. Пальпаторно не определяется пульсации артерий в подколенной ямке и на стопе. Анализ крови повышены уровни холестерина, фибриногена, тромбоцитов, ГПК 180 мг%
Контрольные вопросы:
1. О наличии каких форм патологии, помимо артериальной гипертензии, свидетельствуют имеющиеся клинические и лабораторные данные? Ответ обоснуйте.
2. Что могло послужить причиной этих форм патологии и какова их взаимосвязь?
3. Каковы основные механизмы их развития, а также имеющихся у пациентки симптомов?
4. Есть ли патогенетическая связь между выявленной Вами у пациентки формой патологии и развитием язвы голени? Если да, то назовите и охарактеризуйте основные звенья этой зависимости. Если нет, то объясните механизм развития язвы в данном случае?
Задача 4
Больной М., 46 лет, научный работник, жалуется на ослабление памяти, головокружение, боли в области сердца, одышку при физической нагрузке. Считает себя больным в течение 3 лет. Физическим трудом и физкультурой не занимается. Много курит. Питается хорошо, много употребляет мяса и животных жиров, а фруктов и овощей - недостаточно. Объективно: среднего роста, гиперстеник. Выглядит значительно старше своих лет. Кожа и мышцы дряблые. Границы сердца увеличены. Тоны глухие. Пульс 86 в мин, ритмичный. АД 140/90 мм. рт. ст. На ЭКГ выявляются признаки коронарной недостаточности. При рентгеноскопии обнаружено расширение дуги аорты. В крови резко увеличено содержание холестерина и β-липопротеидов. Больному назначена лечебная физкультура и диета, богатая овощами и фруктами, со сниженной калорийностью и ограничением животных жиров. Кроме того, рекомендовано ввести в суточный рацион не менее 20 г натурального растительного масла.
Контрольные вопросы:
1. Каковы вероятные причины и последствия гиперхолестеринемии у данного больного?
Тестовые задания для контроля итогового уровня знаний студентов
1. ГИПЕРХОЛЕСТЕРИНЕМИЯ ВСТРЕЧАЕТСЯ ПРИ СЛЕДУЮЩИХ ПАТОЛОГИЧЕСКИХ СОСТОЯНИЯХ (3):
1. надпеченочная желтуха
2. атеросклероз
3. сахарный диабет
4. острый гломерулонефрит
5. липоидный нефроз
2. ВЫБРАТЬ ФАКТОРЫ РИСКА РАЗВИТИЯ АТЕРОСКЛЕРОЗА (3)
1. гипотензия
2. гипертензия
3. сахарный диабет
4. несахарное мочеизнурение
5. ожирение
3. В ФОРМИРОВАНИИ АТЕРОМ ПРИНИМАЮТ УЧАСТИЕ СЛЕДУЮЩИЕ ЦИТОКИНЫ (3):
1. интерфероны
2. интерлейкин-3
3. интерлейкин-1
4. фактор некроза опухоли-α
5. тромбоцитарный фактор роста
4. УКАЖИТЕ УРОВЕНЬ ХОЛЕСТЕРИНА В ПЛАЗМЕ КРОВИ, ОТРАЖАЮЩИЕ ЕГО ВЫХОД ИЗ СОСУДИСТОЙ СТЕНКИ (А) И ОТЛОЖЕНИЕ В ИНТИМЕ СОСУДА (Б)
1. 4,7 ммоль/л
2. 5,2 ммоль/л
3. 6,1 ммоль/л
5. ВЫБЕРИТЕ, КАКОЕ СООТНОШЕНИЕ ФРАКЦИЙ ЛИПОПРОТЕИНОВ В ПЛАЗМЕ КРОВИ СПОСОБСТВУЕТ ОБРАЗОВАНИЮ АТЕРОСКЛЕРОТИЧЕСКИХ БЛЯШЕК (2):
1. повышение содержания ЛПНП
2. снижение ЛПНП
3. повышение содержания ЛПВП
4. снижение содержания ЛПВП
5. снижение ЛПОНП
6. В ВОЗНИКНОВЕНИИ ОСЛОЖНЕНИЙ АТЕРОСКЛЕРОЗА ИМЕЕТ ЗНАЧЕНИЕ СОСТОЯНИЕ «НЕСТАБИЛЬНОСТИ» МОЛОДЫХ, ИЛИ «МЯГКИХ» АТЕРОСКЛЕРОТИЧЕСКИХ БЛЯШЕК, ПРЕДРАСПОЛОЖЕННЫХ К НАДРЫВУ ОБОЛОЧКИ. ЭТО ПРИВОДИТ К СЛЕДУЮЩИМ НАРУШЕНИЯМ (3):
1. болевому синдрому по месту разрыва бляшки
2. повышению тромбогенного потенциала крови
3. образованию пристеночного тромба
4. нарушению реологических свойств крови в системном кровотоке
5. усугублению нарушений локальной гемодинамики
7. ЭФФЕКТ ДЕЙСТВИЯ ПРЕПАРАТОВ ДЛЯ ПРОФИЛАКТИКИ АТЕРОСКЛЕРОЗА МОЖЕТ БЫТЬ СВЯЗАН СО СЛЕДУЮЩИМИ МЕХАНИЗМАМИ (2):
1. снижение содержания в крови ЛПНП
2. повышение содержания в крови ЛПНП
3. увеличения содержания в крови ЛПОНП
4. увеличение содержания в крови ЛПВП
5. уменьшение содержания в крови ЛПВП
8. ПРИЧИНАМИ МОДИФИКАЦИИ ЛИПОПРОТЕИНОВ ЯВЛЯЮТСЯ(2):
1. гликозилирование
2. расщепление липидов под действием триглицеридлипазы
3. этерификация холестерина
4. активация СРО
5. ресинтез липопротеинов из кетоновых тел и белков
9. «ПЕНИСТЫЕ КЛЕТКИ» ОБРАЗУЮТСЯ ПРИ НАКОПЛЕНИИ ЛИПИДОВ В(2):
1. макрофагах
2. лимфоцитах
3. нейтрофилах
4. гладкомышечных клетках
5. эндотелиальных клетках
10. МАКРОФАГИ ПОГЛОЩАЮТ ЛИПОПРОТЕИНЫ ПРИ УЧАСТИИ(2):
1. рецептора для ЛПНП
2. рецептора для ЛПВП
3. рецептора для холестерина
4. рецептора для ЛПОНП
5. рецептора для фосфолипидов
11. ОСНОВНЫМИ КОМПОНЕНТАМИ ФИБРОЗНОЙ БЛЯШКИ ЯВЛЯЮТСЯ(1):
1.фибробласты
2. эозинофилы
3. базофилы
4. макрофаги
12. ВЫБРАТЬ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ИЗМЕНЕНИЙ ПРИ АТЕРОГЕНЕЗЕ(1):
1) миграцией макрофагов в очаг накопления липидов;
2) захватом липопротеинов макрофагами, превращение в «пенистые клетки»
3) выделением ростовых и хемотаксических факторов для гладкомышечных клеток
4) повреждением эндотелия и накопление липопротеинов в интиме артерий
5) активацией синтеза коллагена и эластина гладкомышечными клетками
6) образование фиброзной капсулы вокруг очага накопления липидов
А - 4,3,1,2,5,6
Б - 4,2,3,1,5,6
В - 2,4,5,1,3,6
13. ПЕРВИЧНЫЕ АТЕРОСКЛЕРОТИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ АРТЕРИЙ (ЛИПИДНЫЕ ПОЛОСКИ) ВПЕРВЫЕ МОГУТ ПОЯВИТЬСЯ В ВОЗРАСТЕ (1):
1. до 10 лет 2. 20–25 лет 3. 30–35 лет
4. 40–45 лет 5. после 50 лет
14. НАИБОЛЕЕ ЧАСТЫМИ ПОСЛЕДСТВИЯМИ И ОСЛОЖНЕНИЯМИ АТЕРОСКЛЕРОЗА ЯВЛЯЮТСЯ (2):
1. тромбоз артерий
2. тромбоз вен
3. недостаточность аортального клапана
5. сердечная недостаточность
15. МИНИМАЛЬНОЕ ПОВЫШЕНИЕ ХОЛЕСТЕРИНОВОГО КОЭФФИЦИЕНТА АТЕРОГЕННОСТИ СВИДЕТЕЛЬСТВУЮЩЕГО О ЗНАЧИТЕЛЬНОМ РИСКЕ АТЕРОСКЛЕРОЗА (1):
1. 1 2. 5 3. 4 4. 3 5. 2
16. ВЫБЕРИТЕ ВЕРНЫЕ ДЛЯ ТРОМБОГЕННОЙ ТЕОРИИ УТВЕРЖДЕНИЯ (2):
1. снижение продукции оксида азота эндотелиоцитамиэ
2. уменьшение адгезивной способности тромбоцитов
3. увеличение продукции оксида азота эндотелиоцитами
4. усиление агрегационной способности тромбоцитов
5. увеличение продукции простациклина I2
После всасывания в эпителий кишки свободные жирные кислоты и 2-моноглицериды вновь образуют триглицериды и вместе с фосфолипидами и холестеролом включаются в хиломикроны. Хиломикроны транспортируются с током лимфы через грудной проток в верхнюю полую вену, попадая таким образом в общий кровоток.
Внутри хиломикрона триглицериды гидролизуются липопротеинлипазой, что приводит к высвобождению жирных кислот на поверхности кровеносных капилляров в тканях. Это обусловливает транспорт жирных кислот в ткани и последующее образование остатков хиломикронов, обедненных триглицеридами. Эти остатки затем забирают эфиры холестерола из липопротеинов высокой плотности, и частицы быстро захватываются печенью. Данную систему транспорта жирных кислот пищевого происхождения называют экзогенной транспортной системой.
Также существует эндогенная транспортная система , предназначенная для внутриорганного транспорта жирных кислот, образованных в самом организме. Липиды транспортируются из печени в периферические ткани и обратно, а также переносятся из жировых депо к различным органам. Транспорт липидов от печени к периферическим тканям включает согласованные действия ЛПОНП, липопротеинов промежуточной плотности (ЛППП), липопротеинов низкой плотности (ЛПНП) и липопротеинов высокой плотности (ЛПВП). Частицы ЛПОНП подобно хиломикронам состоят из большого гидрофобного ядра, образованного триглицеридами и эфирами холестерола, и поверхностного липидного слоя, состоящего в основном из фосфолипидов и холестерола.
ЛПОНП синтезируются в печени, и отложение жира в периферических тканях является их основной функцией. После попадания в кровоток ЛПОНП подвергаются воздействию липопротеинлипазы, которая гидролизует триглицериды до свободных жирных кислот. Свободные жирные кислоты, происходящие из хиломикронов или ЛПОНП, могут быть использованы в качестве источников энергии, структурных компонентов фосфолипидных мембран или превращаться обратно в триглицериды и в таком виде сохраняться. Триглицериды хиломикронов и ЛПОНП также подвергаются гидролизу липазы печени.
Частицы ЛПОНП посредством гидролиза триглицеридов превращаются в более плотные, меньшие по размеру холестерол- и триглицерид-обогащенные остатки (ЛППП), которые удаляются из плазмы с помощью рецепторов печеночных липопротеинов или могут быть превращены в ЛПНП. ЛПНП являются основными липопротеинами-переносчиками холестерола.
Возврат из периферических тканей в печень часто называют обратным транспортом холестерола. Частицы ЛПВП участвуют в этом процессе, забирая холестерол из тканей и других липопротеинов и перенося его в печень для последующей экскреции. Еще один вид транспортировки, существующей между органами, - перенос жирных кислот из жировых депо к органам для окисления.
Жирные кислоты , получаемые в основном в результате гидролиза триглицеридов жировой ткани, секретируются в плазму, где соединяются с альбумином. Связанные с альбумином жирные кислоты переносятся по градиенту концентрации в ткани с активным метаболизмом, где и используются преимущественно в качестве источников энергии.
В течение последних 20 лет только несколько исследований были посвящены вопросу транспорта липидов в перинатальном периоде (результаты этих исследований в данном издании не представлены). Очевидна необходимость более детального изучения этой проблемы.
Жирные кислоты используются в качестве строительного материала в составе липидов клеточной стенки, в качестве источников энергии, а также откладываются «про запас» в виде триглицеридов преимущественно в жировой ткани. Некоторые омега-6 и омега-3 ДЦПНЖК являются предшественниками биологически активных метаболитов, используемых в сигнальной системе клеток, регуляции генов и других метаболически активных системах.
Вопрос о роли ДЦПНЖК ARA и DHA в процессе роста и развития ребенка является одним из важнейших вопросов в исследованиях, проводимых в области детской нутрициологии в течение последних двух десятилетий.
Липиды являются одними из основных компонентов клеточных мембран. Значительное количество исследований в области физиологии липидов посвящено двум жирным кислотам - ARA и DHA. ARA обнаружена в составе клеточных мембран всех структур организма человека; она является предшественником эйкозаноидов 2-й серии, лейкотриенов 3-й серии и других метаболитов, которые включены в сигнальные системы клеток и процесс генной регуляции. Исследования, посвященные DHA, часто указывают на ее структурную и функциональную роль в составе клеточных мембран.
Эта жирная кислота обнаружена в высокой концентрации в сером веществе головного мозга, а также в палочках и колбочках сетчатки. Исследования постепенного исключения из диеты животных омега-3 жирных кислот показали, что содержащие 22 атома углерода омега-6 ДЦПНЖК (например, 22:5 п-6) способны структурно, но не функционально заменить 22:6 n-3. При неадекватном уровне 22:6 n-3 в тканях выявляются нарушения зрения и познавательных способностей. Было показано, что изменение содержания 22:6 n-3 в тканях влияет на нейротрансмиттерную функцию, активность ионных каналов, сигнальные пути и экспрессию генов.
Вернуться в оглавление раздела "
3. Транспортные формы липидов в крови: названия, состав, места образования, значение.
Нерастворимость или очень низкая растворимость жиров в воде обусловливает необходимость существования специальных транспортных форм для переноса их кровью. Основные из этих форм: хиломикроны, липопротеины очень низкой плотности (ЛПОНП), липопротеины низкой плотности (ЛПНП), липопротеины высокой плотности (ЛПВП). При электрофорезе они движутся с разной скоростью и располагаются на электрофореграммах в такой последовательности (от старта): хйломикроны (ХМ), ЛПОНП (пре-β), ЛПНП (β) и ЛПВП (α-).
Липопротеины представляют собой мельчайшие глобулярные образования: молекулы фосфолипидов расположены радиально гидрофильной частью к поверхности, гидрофобной к центру. Аналогичным образом расположены в глобулах и молекулы белков. Центральная часть глобулы занята триацилгли-церидами и холестеролом. Набор белков неодинаков в разных липопротеинах. Как видно из таблицы, плотность липопротеинов прямо пропорциональна содержанию белка и обратно пропорциональна содержанию триглицеридов.
Хйломикроны образуются в клетках слизистой оболочки кишечника, ЛПОНП - в клетках слизистой и в гепатоцитах, ЛПВП - в гепатоцитах и плазме крови, ЛПНП - в плазме крови.
Хйломикроны и ЛПОНП транспортируют триацилглицериды, ЛПНП и ЛПВП преимущественно холестерол - это следует из состава липопротеинов.
4. Принцип классификации ферментов.
Классификация:
Класс Оксидоредуктазы – катализируют ОВР
Трансферазы – реакции межклеточного переноса (А-В + С = А + В-С)
Гидролазы – реакции гидролитического расщепления =С-О- и др. связей
Лиазы – реакции негидролитического расщепления с образованием 2х связей
Изомеразы – реакции изменения геометрической или пространственной структуры молекулы
Лигазы (синтетазы) – реакции соединения 2х молекул, сопровождающиеся гидролизом макроэргов.
Билет 21
1. Биологическое окисление: химизм, виды, локализация в клетке. Значение для организма.
2. Глюконеогенез: субстраты, связь с гликолизом (цикл Кори), локализация, биологическое значение. Регуляция.
3. Витамин Д: важнейшие источники витамина, коферментная форма (если она известна), процессы, ведущие к образованию активной формы; биохимические процессы, в которых он участвует; биохимические сдвиги при гиповитаминозе.
4. Энзим, катализирует расщепление пептидной связи в молекуле белка. Назовите класс и подкласс энзима.
Ответ:
1 ) Биологическое окисление – процесс, в ходе которого окисляющиеся субстраты теряют протоны и электроны, т.е. являются донорами водорода, промежуточные переносчики – акцепторами-донорами, а кислород – конечным акцептором водорода.
Реализоваться окисление может 3я способами: присоединением кислорода к атому углерода в субстрате, отщеплением водорода или потерей электрона. В клетке окисление протекает в форме последовательного переноса водорода и электронов от субстрата к кислороду. Кислород играет роль окислителя.
Окислительные реакции протекают с высвобождением энергии.
Восстановление атома кислорода при взаимодействии с парой протонов и электронов приводит к образованию молекулы воды. Следовательно, кислород потребляется в процессе биологического окисления. Клетка, ткань или орган, в которых протекает окисление субстрата, потребляют кислород. Потребление кислорода тканями называется тканевым дыханием.
Понятие биологическое окисление и тканевое дыхание однозначны, если речь идет о биологическом окислении при участии кислорода. Такой тип окисления можно назвать еще аэробным окислением.
Наряду с кислородом роль конечного акцептора в цепи переноса водорода могут играть соединения, восстанавливающиеся при этом в дигидроподукты.
Биологическое окисление – дегидрирование субстрата с помощью промежуточных переносчиков водорода и его конечного акцептора. Если в роли конечного акцептора выступает кислород – аэробное окисление или тканевое дыхание, если конечный акцептор не кислород – анаэробное окисление.
2) Глюконеогенез - синтез глюкозы из неуглеводных предшественников. Основные из предшественников - пируват и лактат, промежуточные - метаболиты ЦТК, глюкогенные (глюкопластичные) аминокислоты и глицерин.
Узловая точка синтеза глюкозы - превращение пирувата в фосфоенолпи-руват (ФЕП).
Пируват карбоксилируется пируваткарбоксилазой за счет энергии АТФ, реакция осуществляется в митохондриях"
СН,-СО-СООН + СО, --------------» НООС-СН.-СО-СООН
Пируват АТФ АДФ + (Р) Оксалоацетат
Затем происходит фосфорилирующее декарбоксилирование, катализируемое фосфоенолпируваткарбоксикиназой:
НООС-СН-СО-СООН + ГТФ --- НС=С-СООН + ГДФ + СОд Оксалоацетат
Дальнейший путь образования Г-6-Ф представляет собой обратный путь гликолиза, катализируемый теми же ферментами, но в обратном направлении. Исключение составляет только превращение фруктозо-1,6-дифосфата в фрук-тозо-6-фосфат, катализируемое фруктозодифосфатазой
Ряд аминокислот (аспарагин, аспарагиновая кислота, тирозин, фенилаланин, треонин, валин, метионин, изолейцин, глутамин, пролин, гистидин и аргинин) тем или иным путем превращаются в метаболит ЦТК - фумаровую кислоту, а последняя - в оксалоацетат. Другие (аланин, серии, цистин и глицин) - в пируват. Частично аспарагин и аспарагиновая кислота превращаются непосредственно в оксалоацетат.
Глицерин вливается в процессы глюконеогенеза на стадии 3-ФГА, лактат окисляется в пируват. На рис. 57 представлена схема гликонеогенеза.
Глюкоза поступает из кишечника в клетки, где подвергается фосфорилированию с образованием Г-6-Ф. Он может превращаться по одному из четырех путей" в свободную глюкозу; в глюкозо-1 -фосфат, использующийся в синтезе гликогена; вовлекается в основной путь, где происходит ее распад до СО, с высвобождением энергии, запасаемой в форме АТФ, либо до лактата; вовлекаться в ПФП, где осуществляются синтез НАДФ Нд, служащего источником водорода для восстановительных синтезов, и образование рибозо-5-фосфата, используемого в синтезе ДНК и РНК.
Запасается глюкоза в форме гликогена, откладывающегося в печени, мышцах, почках. При расходовании гликогена в связи с интенсивными энерготратами или отсутствием углеводов в питании, содержание глюкозы и гликогена может пополняться за счет синтеза из неуглеводных компонентов метаболизма, т.е. путем глюконеогенеза.
3) Витами Д – кальциферол, антирахитический фактор. С пищей (печень, сливочное масло, молоко, рыбий жир) поступает в виде предшественников. Основной из них – 7-дегидрохолестерол, который после воздействия УФ в коже превращается в холекальциферол (витамин Д3). Витамин Д3 транспортируется в печень, где происходит его гидроксилирование в позиции 25 – образуется 25-гидрооксихолекальциферол. Этот продукт транспортируется в почки и там гидроксилируется в активную форму. Появление активной формы холекальциферола в почке контролируется паратгормоном околощитовидных желез.
Поступая в слизистую кишечника с током крови активная форма витамина обуславливает превращение белка-предшественника в кальцийсвязывающий белок, который ускоряет всасывание ионов кальция из просвета кишечника. Сходным образом ускоряется реабсорбция кальция в почечных канальцах.
Недостаточность может наблюдаться при дефиците витамина Д в пище, недостаточном солнечном облучении, заболеваниях почек и недостаточной продукции паратгормона.
При дефиците витамина Д снижается содержание кальция и фосфора в костной ткани. В итоге – деформация скелета – рахитические четки, Х-образные голени, птичья грудная клетка. Заболевание у детей – рахит.
| " |
Поскольку липиды не растворимы в воде, для их переноса от слизистой кишечника в органы и ткани формируются особые транспортные формы: хиломикроны (ХМ), липопротеины очень низкой плотности (ЛПОНП), липопротеины низкой плотности (ЛПНП), липопротеины высокой плотности (ЛПВП). Непосредственно от слизистой тонкого кишечника транспорт всосавшихся и ресинтезированных липидов осуществляется в составе хиломикронов. ХМ – это белково-липидные комплексы диаметром от 100 до 500 нм, которые в связи с относительно большим размером не могут сразу проникать в кровь. Сначала они попадают в лимфу и в её составе попадают в грудной лимфатический проток, а затем – в верхнюю полую вену и с кровью разносятся по всему организму. Поэтому после приёма жирной пищи плазма крови становится мутной в течение 2 - 8 часов. Химический состав ХМ: Общее содержание липидов – 97-98%; в их составе преобладают ТАГ (до 90%), на содержание холестерина (Х), его эфиров (ЭХ) и фосфолипидов (ФЛ) суммарно приходится -7-8%. Содержание белка, стабилизирующего структуру ХМ – 2-3%. Т.о., ХМ – это транспортная форма «пищевого» или экзогенного жира. В капиллярах различных органов и тканей (жировой, печени, лёгких и др.) содержится липопротеидная липаза (ЛП-липаза), расщепляющая ТАГ хиломикронов до глицерина и жирных кислот. Плазма крови при этом просветвляется, т.е. перестаёт быть мутной, поэтому ЛП-липазу называют «просветвляющим фактором». Её активирует гепарин, который вырабатывается тучными клетками соединительной ткани в ответ на гиперлипидемию. Продукты расщепления ТАГ диффундируют в адипоциты, где они депонируются или поступают в другие ткани для покрытия энергозатрат. В жировых депо по мере необходимости организма в энергии происходит распад ТАГ до глицерина и жирных кислот, которые в комплексе с альбуминами крови транспортируются к периферическим клеткам органов и тканей.
Ремнантные ХМ (т.е. оставшиеся после расщепления ТАГ) поступают в гепатоциты и используются ими для построения других транспортных форм липидов: ЛПОНП, ЛПНП, ЛПВП. Их состав дополняется жирными кислотами ТАГ, фосфолипидами, холестерином, эфирами холестерина, сфингозинсодержащими липидами, синтезированными в печени «de novo». Размер ХМ и их химический состав изменяются по мере продвижения по сосудистому руслу. ХМ обладают наименьшей по сравнению с другими липопротеинами плотностью (0,94) и наиболее крупными размерами (их диаметр ~ 100нм). Чем выше плотность ЛП-частицы, тем меньше их размер. Диаметр ЛПВП наименьший (10 – 15нм), а плотность колеблется в диапазоне 1,063 – 1,21.
ЛПОНП формируются в печени, содержат в своём составе 55% ТАГ, поэтому они считаются транспортной формой эндогенного жира. ЛПОНП транспортируют ТАГ от клеток печени к клеткам сердца, скелетных мышц, лёгких и других органов, имеющим на своей поверхности фермент ЛП – липазу.
ЛП – липаза расщепляет ТАГ ЛПОНП до глицерина и жирных кислот, превращая ЛПОНП в ЛПНП (ЛПОНП – ТАГ = ЛПНП). ЛПНП могут также синтезироваться «de novo» в гепатоцитах. В их составе преобладает холестерин (~ 50%), их функция – транспорт холестерина и фосфолипидов к периферическим клеткам органов и тканей, имеющим на своей поверхности специфические рецепторы к ЛПНП. Холестерин и фосфолипиды, транспортируемые ЛПНП, используются для построения мембранных структур периферических клеток. Поглощаясь различными клетками, ЛПНП несут информацию о содержании холестерина в крови и определяют скорость его синтеза в клетках. ЛПВП синтезируются главным образом в клетках печени. Это наиболее устойчивые формы липопротеинов, т.к. содержат ~50% белка. Они отличаются высоким содержанием фосфолипидов (~20%) и низким содержанием ТАГ (~3%). ЛПВП (см. табл. №1) синтезируются гепатоцитами в виде плоских дисков. Циркулируя в крови, они поглощают избыток холестерина от различных клеток, стенок сосудов и, возвращаясь к печени, приобретают шаровидную форму. Т.О. , основная биологическая функция ЛПВП – транспорт холестерина от периферических клеток к печени. В печени избыток холестерина превращается в желчные кислоты.
Таблица №1. Химический состав транспортных липопротеинов (%).