Липидный обмен. Лабораторная оценка метаболизма липидов. Определение содержания холестерола

Липидныйобмен

                И.А. Новикова

Липиды

Группа веществ, проявляющих близкие физические, физико-химические и биологические свойства, выражающиеся в их способности хорошо растворяться в жирах и жирорастворителях и плохо или не растворяться в воде, а также способности давать с белками, углеводами и нуклеиновыми кислотами важные структурные компоненты живых клеток.

Простые – нейтральные жиры – триацилглицеролы

Сложные – фосфолипиды, гликолипиды, стерины (главным образом эфиросвязанный и свободный холестерин).

Триацилглицеролы

Это сложные эфиры глицерина и жирных кислот. Если в их состав входит одна жирная кислота (например, стеариновая, пальмитиновая) -  простойнейтральныйжир. Если входит 2-3 разных жирных кислот – смешанный. 

Продукты распада нейтральных жиров  - свободные жирные кислоты → основное количество доставляется в печень.

Депо нейтрального жира – подкожная клетчатка. Нейтральный жир в комплексе с белками цитоплазмы – протоплазматический жир.

Фосфолипиды

Являются производными нейтральных жиров. Содержат вместо остатков жирной кислоты остатки фосфорной кислоты, связанные с азотистым основанием. ФЛ могут быть глицериновые (лецитин, кефалин) и неглицериновые (сфингомиелин). ФЛ, как и холестерин, входят в состав мембраны клетки. Соотношение холестерин:ФЛ в мембране – 1:1.

Холестерин

Общий холестерин состоит из свободного (СХС) и эфиросвязанного (ЭХС).

В тканях: 80% всего холестерина – свободный,

20-25% - ЭХС

В плазме: 70-75% ЭХС, 20-25% -  свободный ХС

СХС - постоянный компонентом клеточной мембраны.

ЭХС используютсядля образования гормонов коры надпочечников, половых гормонов, сурфактантной пленки в легких.

Липопротеины

Это растворенные макромолекулярные комплексы триглицеридов, ХС, ФЛ и одного или более специфических белков – апо. Имеют сферическую форму, размеры от 5 до 1200 нм. Состоят из гидрофобного ядра (триацилглицерол и ЭХС), окруженного поверхностным амфифильным (частично гидрофильным, частично гидрофобным) монослоем (фосфолипиды, СХС, белок). Синтезируются в кишечнике или в печени. Судьбу отдельных ЛП  определяют апо (рецепторза-висимые взаимодействия)

Липопротеины (продолжение)

ОсновноезначениеглавныхсоставныхчастейЛП:

n  ТГ, ХСиегоэфирыявляютсятранспортируемымисоставнымичастями

n  ФЛ (имеютгидрофобныйигидрофильныйконец) служатпосредникамирастворенияводонераст-воримыхлипидов.

n  БелковыекомпонентыЛП (апо) обеспечиваюттранспортлипидныхмолекул, распределениеиметаболизмспецифическихЛП (черезапопроисходитвзаимодействиесоспецифическимирецепторамиклеток), могутвыступатьвроликофакторовнекоторыхферментов.

Функцииосновныхаполипопротеинов
В настоящее время известно 14 апо.

Классификациялипопротеиновпоэлектрофоретическойподвижности

v хиломикроны, остаются на старте

v b-ЛП с подвижностью b-глобулинов

v пре-b-ЛП с подвижностью a₁-глобулинов

v a-ЛП, имеющие подвижность

    a₂-глобулинов.

В качестве носителя используют агарозный гель или ацетатцеллюлозную пленку, фирмы выпускают специальные наборы.

Классификация ЛП по гидратированной плотности

Используется последовательное ультрацентрифугирование в градиенте плотности.

v хиломикроны, плотность меньше 0,95 кг/л;

v липопротеины очень низкой плотности (ЛПОНП) с плотностью 0,95-1,006 кг/л;

v липопротеины низкой плотности (ЛПНП) с плотностью 1,006-1,063 кг/л;

v липопротеины высокой плотности (ЛПВП), гидратированная плотность 1,063-1,21 кг/л.

Эти классы ЛП соответствуют классам электрофоретической классификации (ХМ, ЛПОНП – пре-b-ЛП, ЛПНП – b-ЛП, ЛПВП – a-ЛП).

Ферменты метаболизма липопротеинов - ЛХАТ

ЛХАТ - лецитин-холестерол-ацилтрансфераза синтезируется и секретируется гепатоцитами. Ассоциирован преимущественно с ЛПВП. Активируется главным апоЛПВП – А-I (в меньшей степени апоС-I, Е). Основная функция ЛХАТ - способствует обратному транспорту ХС из периферических клеток к печени.

Ферменты метаболизма липопротеинов - ЛПЛ

ЛПЛ – липопротеинлипаза синтезируется разными клетками (адипоциты, миоциты, нейроны, эпителиальные клетки молочной железы, макрофаги легких и селезенки) → транспорт к клеточной мембране →секреция → присоединение к глюкозаминогликанам эндотелия капилляров. Высвобождается под действием гепарина. Удаляется из кровотока печенью Кофактор - апоС-II. Основная функция ЛПЛ – гидролиз триацилглицеролового ядра циркулирующих ХМ и ЛПОНП. (высвобождающиеся ЖК и моноацилглицеролы захватываются скелетными мышцами и жировой тканью).

Ферменты метаболизма липопротеинов – П-ТГЛ

Печеночная триацилглицероллипаза - П-ТГЛ  - синтез в гепатоцитах → перенос к эндотелиальным клеткам (удерживается на них аналогично ЛПЛ). Функция – обеспечение гидролиза ТГ-насыщенных липопротеинов в ЛПОНП-ЛППП-ЛПНП-каскаде. Именно П-ТГЛ полностью ответственна за превращение ЛППП в ЛПНП. Активность П-ТГЛ выше у мужчин, чем у женщин; угнетается эстрогенами и стимулируется анаболическими стероидами и тироидными гормонами.