Липиды. Классификация липидов. Переваривание и всасывание липидов, страница 8

Секретируемая ЛПЛ попадает на люминальную поверхность гликокаликса, который находится на базальной мембране (б) эндотелиальных клеток (ЭК). Здесь липаза может осуществлять гидролиз циркулирующих липопротеинов, богатых ТАГ: хиломикронов и ЛПОНП. ЛПЛ катализирует реакцию гидролиза триацилглицеролов в составе хиломикронов с отщеплением радикалов жирных кислот в 1 и 3 положениях, а также в 1 положении у фосфолипидов. Образующиеся в случае расщепления триацилглицеролов 2-моноацилглицеролы впоследствии спонтанно изомеризуются, превращаясь в 1- или 3-моноацилглицеролы, и подвергаются дальнейшему расщеплению с участием все той же ЛПЛ до глицерола. Так происходит до тех пор, пока количество триацилглицеролов 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 комплексе транспортируются к клеткам органов и тканей. Клетки поглощают жирные кислоты и используют их в качестве энергетического топлива (см. ниже) или строительного материала (синтез собственных липидов в клетках). Основными потребителями жирных кислот являются жировая и мышечная ткань. Кофактором ЛПЛ является апоС-II. В то же время апоС-III ингибирует активность этого фермента. 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, которая способствует периоду всасывания продуктов переваривания пищи, будет сопутствовать повышенному поступлению продуктов расщепления триацилглицеролов из хиломикронов и ЛПОНП в жировую ткань для депонирования. Тем самым обеспечивается поступление жирных кислот для синтеза и хранения в виде ТАГ. В мышцах ЛПЛ участвует в поставке жирных кислот для окисления в периоды между приемами пищи, а инсулин подавляет образов поставке жирных кислот для окисления в периоды между приемами пищи, а инсулин подавляет образование этого фермента.

  Активность ЛПЛ регулируется апопротеином С-II, который связывается с ферментом и активирует его. Увеличение уровня жирных кислот может ингибировать его активность. ЛПЛ играет важную роль в обмене липопротеинов, специфическом обезжиривании липопротеинов, обогащенных ТАГ. Частично, фермент оказывает влияние на уровень ЛПВП, ответственных за обратный транспорт холестерола.

   Гидролиз ТАГ приводит к уменьшению размеров ХМ, образуется избыточное количество поверхностных элементов по отношению к объему частиц. Это затрудняет дальнейший катаболизм ТАГ ядра.  Остатки ХМ разрушаются в печени. Таким образом, в процессе своего катаболизма ХМ поставляют ЖК клеткам периферических тканей (жировой и мышечной), в то время как ХС пищи попадает в печень. В результате действия, главным образом, ЛПЛ хиломикроны разрушаются, а обломки этих частиц, взаимодействуя с рецепторами к апо В/Е на поверхности гепатоцитов, попадают в печень, где они подвергаются окончательному разрушению. В печени расщепляется как белковый компонент хиломикронов (до аминокислот), так и нерасщепленные или частично расщепленные триацилглицерины, другие липиды. В этом процессе принимают участие печеночная липаза и другие ферменты.

Вопрос 2.Липиды, синтезированные в печени (эндогенные), транспортируются в форме ЛПОНП и ЛПВП.

Одновременно в печени интенсивно протекает синтез липидов из изначальных субстратов (уксусной кислоты, глицерола, 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 ещё более - ЛПВП меньше, чем у хиломикронов. Доля белкового компонента в их составе выше (10,4% и 48,8% от массы частицы соответственно), а содержание триацилглицеролов - ниже (31,4% и 1,8% от массы соответственно). Вследствие этого плотность ЛПОНП и ЛПВП выше, чем у хиломикронов.

                                     Ферменты обмена липопротеинов

            Липопротеины, содержащие апо В-100. Главным липидным компонентом ЛПОНП являются триацилглицеролы. Однако, в отличие от хиломикронов, эти триацилглицеролы синтезируются в клетках печени. Поэтому они называются эндогенными, в то время как в составе хиломикронов - экзогенными (поступившими с пищей). Основной функцией липопротеинов, содержащих апо В, является транспорт ТАГ из печени к периферическим тканям, особенно в жировую и мышечную. Для синтеза ЛПОНП в гепатоцитах требуется апо В 100, ЭХ, ТАГ и ФЛ.

Апо В-100 - это большой гидрофобный белок (4536 аминокислотных остатков), который синтезируется в печени. На его долю приходится 30-40% от общего количества белка в составе ЛПОНП и >95% белка ЛПНП. Сборка липопротеинов, содержащих апо В-100, идет в эндоплазматическом ретикулуме;  каждая частица  ЛПОНП содержит один апо В-100.

Триацилглицеролы для ЛПОНП  синтезируются путем эстерификации жирных кислот, поступающих в гепатоциты из плазмы крови (источником их является, например, липолиз в жировой ткани) или синтезирующихся de novo в печени. Уровень синтеза ЛПОНП регулируется также наличием холестерола, в особенности, образованием эфиров холестерола под действием ацил~КоА: холестеролацилтрансферазы (АХАТ). Этот фермент локализован в эндоплазматическом ретикулуме близко к месту синтеза ЛПОНП. Его функцией является образование эфиров холестерола.