Липиды Классификация липидов.

Липиды

о мыляемые неомыляемые

(стероиды, терпеноиды)

простые сложные

ТГ воски ФЛ ГЛ

↓ ↓

глицероФЛ сфингоФЛ 1. цереброзиды

(глицерин) (сфингозин) 2. ганглиозиды

↓ 3. сульфатиды

1 . этаноламин

фосфотиды

2. серинФЛ

3. холинФЛ.

4. инозитолФЛ

5. плазмалогены

ТГ – триглицерины

ФЛ – фосфолипиды

ГЛ – гликолипиды

ХС – холестерин

ЭХС – эфиры холестерина

ЖК – жирные кислоты.

Классификация простых белков:

1. протамины.

2. Гистоны.

3. Альбумины.

4. Глобулины.

5. Проламины.

6. Глютемины.

Функции липидов:

1. энергетическая: при окислении одного грамма липидов выделяется 9,3 ккал или 38,9 кДж.

2. Пластическая: липиды участвуют в строении мембран клеток и из липидов могут синтезироваться другие вещества.

3. Липиды являются растворителями витаминами (жирорастворимые липиды).

4. Сами липиды могут быть витаминами (витамин Д).

5. Эмульгирующая.

6. Механическая: подкожно жировая клетчатка, сальник защищают наши внутренние органы от механических повреждений.

7. Терморегуляторная.

8. Смазывающая.

9. Регуляторная (гормоны).

10. Источник эндогенной воды. При окислении 100 грамм жира образуется 107 мл воды.

С пищей в организм в основном поступают липиды: ТГ, ФЛ, ХС, ЭХС. В сутки в норме должно поступать 70-100 грамм липидов из расчета (1-1,5г/кг массы тела). Но из них 25% должны составлять растительные масла, так как с ними поступают полиненасыщенные незаменимые жирные кислоты (линолевая, линоленовая, арахидоновая), которые нужны для синтеза фосфолипидов (ФЛ) и простогландинов.

Переваривание липидов: в ротовой полости, в слюне ферментов расщепляющих липиды нет. В желудке в желудочном соке есть фермент липаза, которая расщепляет ТГ, однако фермент растворен в воде, а жиры в воде не растворяются. Чтобы липаза могла действовать на жиры они должны быть эмульгированны. В желудке сильная кислая среда и она препятствует эмульгированию. Переваривание жира в желудке имеет очень важное значение для грудных детей. У них рН желудочного сока сдвинута в менее кислую сторону рН = 6-6,5. Это оптимально для липазы и грудные дети питаются молоком, а это готовый эмульгированный жир, который переваривается липазой. Основная масса липидов переваривается в двенадцатиперстной кишке и в тонкой кишечнике под действием ферментов липаз панкреатического и кишечного соков. Но они тоже растворены в воде и могут действовать только на эмульгированные жиры. Но здесь имеются условия для эмульгирования жиров:

1. щелочная среда (рН = 7,8-8,6) за счет бикарбонатов

2. перистальтика кишечника

3. пузырьки СО2

4. белки и продукты их расщепления

5. главный фактор – желчные кислоты, которые поступают с желчью из печени.

Желчные кислоты. Их роль в переваривании и всасывании липидов.

Желчные кислоты, которые содержаться в желчи являются производными холиновой кислоты.

В основе холиновой кислоты лежит циклопентанпергидрофенантрен.

В желчи содержится: 1) холевая, 3,7,12 тригидроксихолиновая кислота; 2) дезоксихолевая – 3,12 дигидроксихолановая кислота; 3) хенодезоксихолевая кислота 3,7- дигидроксихолиновая кислота; 4) литохолевая 3-гидроксихолиновая кислота.

Соли желчных кислот в воде не растворимы и становятся растворимыми после соединения с таурином или глицерином (реакция конъюгации).

Таурин образуется из цистина.

цис цистеинавая таурин

кислота

таурохолевая кислота

глицин

гликохолевая кислота

Такие соединения называются конъюгаты или парные соединения. Коньюгаты желчных кислот находятся в виде солей (натрия). Желчные кислоты являются поверхностно активными веществами.

ПАВ.

Они снижают поверхностное натяжение жировых капель и происходит дробление (разделение) больших капель на маленькие. Далее желчные кислоты адсорбируются на поверхности этих маленьких капель и не дают им соединиться (стабилизация жировой эмульсии).

Теперь на поверхности капель жира адсорбируется фермент липаза и расщепляет ТГ на границе раздела жир – вода.

• 40% ТГ расщепляется полностью на глицерин и жирные кислоты.

• 50% ТГ расщепляются на моно- и ди-глицериды.

• 10% ТГ не расщепляются.

Переваривание фосфолипидов.

Происходит под действием фосфолипазы панкреатического и кишечного соков. Различают 4 вида фосфолипаз.

Фосфолипаза А1 отщепляет насыщенную жирную кислоту в первом положении.

Фосфолипаза А2 отщепляет полиненасыщенную жирную кислоту во втором положении.

Фосфолипаза С отщепляет фосфорелированное азотное основание.

Фосфолипаза D отщепляет фосфорную кислоту от азотистого основания.

Эфиры холестерина расщепляются холестеролэстеразой.

Таким образом, в тонком кишечнике имеются следующие продукты переваривания липидов:

• глицерин

• жирные кислоты

• моноглицериды МГ

• диглицериды

• триглицериды

• соли фосфорной кислоты

• холестерин

• азотистое основание

Но из них растворимыми в воде являются только глицерин и соли фосфорной кислоты. Они свободно всасываются (могут всасываться также короткие жирные кислоты до С10). Остальные продукты не растворимы в воде. Они всасываются в составе мицелл. В водном растворе желчные кислоты образуют молекулярные агрегаты мицеллы. Они состоят из желчных кислот: фосфолипидов и холестерина в соотношении

15,5 : 2,5 : 1

желчные кислоты фосфолипиды холестерин

Эти молекулы в воде гидрофильны. Головками поворачиваются к водной фазе, а гидрофильными хвостами внутрь.

Образуется шар, в гидрофобном внутреннем пространстве которого включаются гидрофобные продукты: жирные кислоты, моно-, ди- и триглицерины.

Нагруженная мицелла через микроворсинку слизистой кишечника проходит в клетку слизистой кишечника и там разрушается.

Мицелла состоящая только из желчных кислот по системе v.porta возвращается назад в печень и могут снова выделяться с желчью в кишечник.

В клетках слизистой кишечника, из поступивших [(г) продуктов] происходит ресинтез триглицеринов, фосфолипидов.

Экзогенный транспорт липидов:

Из слизистой кишечника продукты переваривания могут поступать в кровь (v.porta) или в лимфу. Но это водные растворы, а триглицериды, фосфолипиды, холестерин в воде не растворимые и нужно перевести их в водорастворимую форму.

Транспорт хиломикронов.

Такой формой является липопротеиновые комплексы.

ЛП – это комплексное соединение белков и липидов (ТГ, ФЛ, ХС, ЭХС). В зависимости от количественного соотношения компонентов их делят на 4 класса по плотности (при ультрацентрифугировании):

1. хиломикроны (ХМ) содержат на 2% белков, 3% фосфолипидов, 5% холестерина, эфиров холестерина и до 90% ТГ.

2. Липопротеины очень низкой плотности (ЛПОНП) до 5-7% белков и до 60% ТГ (5% белков, 15% фосфолиподов, 20% холестерна, 60% тгирлицеринов).

3. Липопротенины низкой плотности (ЛПНП). Белков 21-25% до 35-40% холестерина.

4. Липопротеины высокой плотности (ЛПВП) содержат до 55% белков и до 30% фосфолипидов.

Липопротеинные комплексы можно разделить также методом электрофореза.

– ХМ остаются на старте.

– ЛПОНП – пре-β-ЛП (так называют)

– ЛПНП – β-ЛП

– ЛПВП – α-ЛП.

Липопротеиновый комплекс состоит из гидрофильной оболочки, которая образована молекулами фосфолипидов, белков и холестерина.

Белки комплексов называются апопротеины А,С, В, Е. внутри комплекса находится гидрофобное ядро, в котором молекулы триглицеринов и эфиры холестерина.

В эндоплазматической сети в клетках слизистой кишечника из триглицеридов, фосфолипидов, холестерина и белков образуются хиломикроны. Они содержат апо В48 и апо А. так как размеры комплекса большие, они не проходят через плотную стенку кровеносного капилляра, а проходят через рыхлую стенку лимфатического сосуда и попадают в лимфу. У хиломикрона имеется 90% триглицеридов. С током лимфы через грудной лимфатический проток хиломикроны попадают в кровь. В крови хиломикроны встречаются с ЛПВП, у которых имеется апо А, апо С и апо Е. они обмениваются белками.

Хиломикроны у ЛПВП собирают апо С и апо Е и отдают ему апо А. апо С хиломикронам нужен для активации фермента липопротеинлипазы, которая вырабатывается клетками жировой, мышечной тканей, легких в неактивной форме. Из клеток фермент поступает в кровеносные капилляры и прекрепляется к стенке сосудов (эндотелию). От хиломикронов отщепляется апо С2 и активирует липопротеинлипазу, которая расщепляет триглицериды в хиломикронах на глицерин и жирные кислоты. Апо С2 подбирают ЛПВП, глицерин и жирные кислоты поступают в клетки тканей. Остаток хиломикрона называется ремнантом. У клеток печени есть рецепторы к апо Е и клетки печени захватывают ремнанты хиломикронов. С ними в печень поступает небольшое количество триглицеридов, холестерина пищи и холестерина синтезируемого в клетках слизистой кишечника.

Эндогенный транспорт липидов: в печени активно происходит синтез триглицеридов, фосфолипидов и холестерина. Все они и липиды, поступившие с ремнантами хиломикронов включаются в ЛПОНП, которые поступают в кровь, у ЛПОНП имеется апо В100, С2, Е.

Апо С2 активирует липопротеинлипазу, которая расщепляет триглицериды на глицерин и жирные кислоты. Соотношение липидного и белкового компонентов изменяется и плотность комплекса увеличивается. ЛПОНП превращаются в ЛППП. На них действует печеночная триглицеридлипаза, которая дальше расщепляет триглицериды в комплексе. При этом отщепляется апо Е и его с помощью рецепторов подбирают клетки печени. Плотность комплекса еще увеличивается и он превращается в ЛПНП, которые содержат много холестерина. У всех клеток рецепторы к апо В100 и клетки захватывают ЛПНП из крови. Таким образом из крови с ЛПНП в клетки поступает холестерин (прямой транспорт холестерина).