Тема 13. Синтез и нарушения обмена холестерола, метаболизм кетоновых тел
Значение холестерола для организма. Холестерол (ХС) является важным составным компонентом биомембран, он служит предшественником для синтеза стероидных гормонов, желчных кислот и витамина Д.
Распределение холестерола в тканях. Наиболее богаты холестеролом мозг, печень, кожа и эндокринные железы.
Смесь свободного и эстерифицированного холестерола. И холестерол пищи, и холестерол в системе кровообращения являются смесью приблизительно 70 % эфиров холестерола (ЭХ) и 30 % свободного холестерола (СХ). Это соотношение остается постоянным в различных условиях (рис. 13.1).
Чаще других в эстерификации холестерола участвуют олеиновая (18:1, 9) и линолевая (18:2, 9, 12) кислоты.
Рис. 13.1. Структура эфира холестерола
Синтез холестерола de novo
Ацетил-КоА является источником всех углеродных атомов молекулы ХС.
ХС синтезируют все клетки, имеющие ядро.
Синтез ХС происходит в цитозоле и эндоплазматическом ретикулуме (рис. 13.2).
|
|
| |
|
Стадия 1. Восстановление
|
Стадия 2. Образование изопреновой единицы
| |
|
|
| |
|
| ||
Рис. 13.2. Синтез холестерола
Регуляция синтеза холестерола
ГМГ-КоА-редуктаза: синтез фермента затормаживается холестеролом; вариабельность активности в течение дня; активность усиливает инсулин, уменьшает глюкагон; активность регулируется за счет фосфорилирования/дефосфорилирования. Ингибиторы используются в качестве лекарственных препаратов для лечения атеросклероза (мевастатин, мевакор, ловастатин).
Роль нарушений обмена холестерола в развитии атеросклероза
Аккумуляция холестерола в сосудистой стенке происходит вследствие дисбаланса между поступлением его в интиму сосудов и его выходом. В центрах накопления холестерола формируются структуры — атеромы. Существует два фактора, которые вызывают дисбаланс в обмене холестерола: изменения частиц ЛПНП (гликозилирование, перекисное окисление липидов, гидролиз фосфолипидов, окисление апо В); неэффективное высвобождение холестерола из эндотелия сосудистой стенки циркулирующими в крови ЛПВП. Факторы, влияющие на уровень ЛПНП, и факторы, связанные с низким или высоким уровнем ХС ЛПВП у человека, представленные в таблицах 13.1 и 13.2 соответственно.
Таблица 13.1
Факторы, влияющие на уровень лпнп у человека
|
Повышение ЛПНП |
Снижение ЛПНП |
|
Пол — у мужчин выше, чем у женщин в пременопаузе, и ниже, чем у женщин в постменопаузе | |
|
Старение |
Новорожденные |
|
Насыщенные жиры в диете |
Полиненасыщенные жиры в диете |
|
Высокое потребление холестерина |
Низкое потребление холестерина |
|
Диета с низким содержанием грубых волокнистых продуктов |
Диета с высоким содержанием грубых волокнистых продуктов |
|
Потребление алкоголя |
Воздержание от алкоголя |
|
Беременность |
Роды |
|
Ожирение |
Потеря массы тела |
|
Диабет |
Эффективное лечение диабета |
|
Гипотиреоз |
|
|
Болезнь Кушинга |
|
|
Уремия |
|
|
Нефроз |
|
|
Наследственные гиперлипидемии |
|
Таблица 13.2