Переваривание всасывание холестерина

Переваривание и всасывание

ВНИМАНИЕ! САЙТ ЛЕКЦИИ.ОРГ проводит недельный опрос. ПРИМИТЕ УЧАСТИЕ. ВСЕГО 1 МИНУТА.

Для переваривания липидов в желудочно-кишечном тракте необходимы липолитические ферменты. Липолиз – это гидролиз липидов. Липолитические ферменты – гидролазы, катализирующие гидролиз липидов. Липазы расщепляют триацилглицериды (жиры), фосфолипазы – фосфолипиды, холестеразы – эфиры холестерина.

Липолитические ферменты проявляют максимальную активность при рН = 7,8–8,2. Обязательным условием переваривания липидов в пищеварительном тракте является эмульгирование. Эмульгаторы – вещества, понижающие поверхностное натяжение и препятствующие склеиванию частиц жира. В организме природными эмульгаторами являются соли желчных кислот и сывороточный альбумин.

Липиды с пищей поступают в ротовую полость, где нет липолитических ферментов и переваривания не происходит. В желудке липаза присутствует, однако рН желудка (1,0–1,5) не соответствует оптимуму рН липазы (7,8–8,2), поэтому происходит лишь незначительный распад жиров (молока, яичного желтка). Отделом, в котором переваривается основная часть липидов, является тонкий кишечник. Поджелудочная железа и клетки слизистой оболочки кишечника секретирует липолитические ферменты, рН кишечника 7,8–8,2, что близко к оптимуму.

Жиры гидролизуются липазой на 90–97%, из них 40% расщепляется на глицерин и жирные кислоты, 50–57% – на моноглицериды. Оставшиеся жиры либо всасываются в тонкой кишке (если размер жировых капель не превышает 0,5 нм), либо поступают в толстую кишку и затем выводятся из организма.

Фосфолипиды гидролизуются набором фосфолипаз, которые последовательно гидролизуют молекулу на составные части. Первый фермент, фосфолипаза А, отщепляет ненасыщенную жирную кислоту от второго углеродного атома глицерина, образуется лизофосфолипид, который также обладает свойствами эмульгатора.

Далее последовательно функционируют фосфолипазы В, С и Д. Они расщепляют молекулы на глицерин, жирную кислоту, фосфорную кислоту и азотистое основание:

Переваривание холестерина

Холестерин существует в свободной и связанной формах. Свободная форма – собственно полициклический спирт холестерин. Связанная форма – эфиры холестерина, которые и подвергаются гидролизу в кишечнике. Эфиры холестерина распадаются по действием холестераз.

Всасывание

Продукты переваривания липидов подразделяются на водорастворимые и жирорастворимые компоненты. Водорастворимые продукты распада липидов – глицерин, моноацилглицериды, Н3РО4, азотистые основания. Они легко проникают в клетки слизистой оболочки кишечника. Жирорастворимые компоненты (жирные кислоты, холестерин) всасываются с помощью желчных кислот, с которыми они образуют водорастворимые комплексы.

К желчным кислотам относятся холевая, хенодезоксихолевая и дезоксихолевая кислоты:

Желчные кислоты синтезируются из холестерина

Для организма важны холевая и хенодезоксихолевая кислоты. Биологически активные формы – парные желчные кислоты – представляют собой соединения данных кислот с гликоколом (глицином) и таурином, они образуются в желчном пузыре. В кишечнике парные желчные кислоты соединяются в мицеллы, наружная часть которых – гидрофильна, внутренняя – гидрофобна. Жирные кислоты, холестерин и другие жирорастворимые вещества проникают в мицеллу. Мицеллы всасываются в клетки слизистой оболочки кишечника, затем распадаются, парные желчные кислоты всасываются в кровь и поступают в печень, где снова включаются в состав желчи.

Пищеварительные липолитические ферменты

Липолизом называется гидролиз липидов, липолитическими ферментами — ферменты, катализирующие гидролиз липидов. К пи­щеварительным липолитическим ферментам относятся липазы же­лудка, липаза, фосфолипаза и холестераза кишечника.

Липаза желудка — слабоактивная гидролаза, гидролизует жиры молока.

Липаза тонкого кишечника — гидролитический фермент, катали­зирующий гидролиз жиров. Продуктами гидролиза являются моно-и диацилглицериды, глицерин, жирные кислоты. Оптимум рН 7,8—8,2. Активатором являются желчные кислоты. Обязательным условием пе­реваривания жиров является их эмульгирование. К природным эмуль­гаторам жиров относятся сывороточный альбумин и желчные кислоты.

Фосфолипазы — гидролазы, катализирующие гидролиз фосфо­липидов в тонком кишечнике. Активатором фосфолипаз и эмульгато­ров фосфолипидов являются желчные кислоты. К фосфолипазам от­носятся фосфолипазы А, В, С, Д, которые последовательно гидролизуют молекулу фосфолипидов.

Первый фермент — фосфолипаза А — отщепляет ненасыщенную жирную кислоту от второго углеродного атома глицерина, в результа­те чего образуется лизофосфолипид, который обладает свойствами эмуль­гатора. Далее последовательно действуют фосфолипазы В, С и Д, которые расщепляют молекулы фосфолипида на глицерин, жирную и фосфорную кислоты и азотистое основание.

Холестераза относится к гидролазам. Субстратом для нее явля­ются эфиры холестерина (сложносвязанная форма холестерина). Опти­мум рН 7,8—8,2. Активатор — желчные кислоты. Продукты гидроли­за — свободный холестерин и кислоты.

Источник: lektsii.org

Синтез холестерола должен быть согласован с его выведением

Синтез холестерола в организме составляет примерно 0,5-0,8 г/сут, примерно 50% образуется в печени, около 15% в кишечнике. Все клетки организма способны синтезировать холестерол. Поступление с пищей составляет около 0,4 г/сут.

Читайте также:  Что исключить из рациона при высоком холестерине

Единственным реальным способом выведения холестерола является желчь – до 1 г/сут.

Биосинтез холестерола

Биосинтез холестерола происходит в эндоплазматическом ретикулуме. Источником всех атомов углерода в молекуле является ацетил-SКоА , поступающий сюда из митохондрий в составе цитрата, также как при синтезе жирных кислот. При биосинтезе холестерола затрачивается 18 молекул АТФ и 13 молекул НАДФН.

Образование холестерола идет более чем в 30 реакциях, которые можно сгруппировать в несколько этапов.

1. Синтез мевалоновой кислоты.

Первые две реакции синтеза совпадают с реакциями кетогенеза, но после синтеза 3-гидрокси-3-метилглутарил-SКоА вступает в действие фермент гидроксиметил-глутарил-SКоА-редуктаза (ГМГ-SКоА-редуктаза), образующая мевалоновую кислоту.

Реакции синтеза мевалоновой кислоты
Схема реакций синтеза холестерола

2. Синтез изопентенилдифосфата . На этом этапе при использовании АТФ мевалоновая кислота трижды фосфорилируется. Затем промежуточный продукт декарбоксилируется и дефосфорилируется с получением изопентенилдифосфата.

3. После объединения трех молекул изопентенилдифосфата (если не считать промежуточных превращений) синтезируется фарнезилдифосфат .

4. Синтез сквалена происходит при связывания двух остатков фарнезилдифосфата.

5. После сложных реакций линейный сквален циклизуется в ланостерол .

6. Удаление лишних метильных групп, восстановление и изомеризация молекулы приводит к появлению холестерола .

Регуляция синтеза

Регуляторным ферментом является гидроксиметилглутарил-SКоА-редуктаза , активность которой может изменяться в 100 и более раз.

1. Метаболическая регуляция – по принципу обратной отрицательной связи фермент аллостерически ингибируется конечным продуктом реакции – холестеролом. Это помогает поддерживать внутриклеточное содержание холестерола постоянным.

2. Регуляция транскрипции гена ГМГ-SКоА-редуктазы (в печени) – холестерол и желчные кислоты подавляют считывание гена и уменьшают количество фермента.

3. Ковалентная модификация при гормональной регуляции:

  • Инсулин, активируя протеин-фосфатазу, способствует переходу фермента в активное состояние.
  • Глюкагон и адреналин посредством аденилатциклазного механизма активируют протеинкиназу А, которая фосфорилирует фермент и переводит его в неактивную форму.

Регуляция активности гидроксиметилглутарил-S-КоА-редуктазы

Кроме указанных гормонов, на ГМГ-SКоА-редуктазу действуют тиреоидные гормоны (повышают активность) и глюкокортикоиды (снижают активность).

Изменение транскрипции гена ГМГ-КоА редуктазы (генетическая регуляция) осуществляется стерол-регулируемым элементом в ДНК (SREBP, sterol regulatory element-binding protein) с которым способны связываться белки — факторы SREBP. Эти факторы при достаточном количестве холестерина в клетке закреплены в мембране ЭПР. Когда уровень холестерина падает, факторы SREBP активируются под действием специфичных протеаз комплекса Гольджи, передвигаются в ядро, взаимодействуют на ДНК с участком SREBP и стимулируют биосинтез холестерина.

Скорость биосинтеза холестерола также зависит от концентрации специфического белка-переносчика, обеспечивающего связывание и транспорт гидрофобных промежуточных метаболитов синтеза.

Источник: biokhimija.ru

5 циклов синтеза холестерола — от чего зависит и почему нарушается процесс холестеринового обмена?

Постоянный синтез холестерина в организме обеспечивает работа печени. Но, кроме этого, источником соединение выступает кишечник, где обрабатывается и синтезируется липид. Реакция также происходит в коже человека. Важная роль холестерина и его функции значительна. Он позволяет вырабатывать витамин Д и гормоны. Но избыток приводит к накоплению холестерола, что опасно для работы сердца.

Общая характеристика

Холестерин получил название в 1769 году от французского химика Пулетье де ла Саль. Первоначально слово обозначало выработку вещества, которую выделяли желчные камни. В буквальном смысле его стоит переводить как «твердая желчь». Но со временем ученые доказали, что вещество — это природный спирт, поэтому корректнее его называть холестерол. Экзогенный холестерин необходим организму для выработки витамина Д, он обеспечивает энтерогепатический оборот желчных кислот, для создания клеточных мембран и транспортировки эйкозаноидов. Схема создания липида сложная и включает несколько этапов.

Где синтезируется?

Синтез холестерина происходит в таких частях тела:

Биосинтез холестерина — один из важнейших процессов, который происходит в теле человека. Большую часть (выше 50%) экзогенного холестерина синтезирует печень, потому что это регуляторный источник цитозоли и эндоплазматического ретикулюма. В этом же органе начинается производство гликогена. Ресинтез происходит в кишечнике: жирные кислоты соединяются со спиртами и поступают в кровь, что позволяют уменьшить их дегенеративное влияние на мембраны. Активность выработки зависит от наличия в организме сериодов, витамина D и некоторых соединений, которые отвечают за транспортировку веществ. Основные этапы метаболизма и пути использования — это производство мевалоновой кислоты, изопентенилпирофосфата, сквалена, ланостерина, холестерина.

Цикл создания

Особенности обмена холестерина в организме человека заключаются в сложности его создания. Последовательность всегда строго одинакова. В этом процессе участвуют ферменты, которые проходят несколько биохимических действий. Нарушение цикла грозит недостатком или избытком липида, что приводит к серьезным заболеваниям.

Синтез мевалоновой кислоты

Обмен холестерина начинается с создания этого соединения с помощью ГМГ-КоА-редуктаза. На первом этапе ключевой фермент ацетил-CoA-ацетилтрасфераза при слиянии двух молекул влияет на производство коэнзима А. В этом процессе превращения также участвует гидроксиметил, который позволяет из ацетила и ацетоацетила получить 3-гидрокси-3-метилглутарил-CoA. После от этого соединения отходит кофермент А, чье молекулярная формула выглядит как HS-CoA. Это приводит к синтезу мевалоната.

Производство изопентенилпирофосфата

На этой стадии синтез протекает в 4 реакции. Сначала мевалонат вместе с мевалоткиназом путем фосфорилирования становится 5-фосфомевалонатом. Затем на второй операции в обмене веществ участвует формула фосфомевалоната, которая превращается в 5-пирофосфомевалонат. После на него влияет гормон кеназ, что позволяет синтезировать 3-фосфо-5-пирофосфомевалонатом. На последнем этапе происходит декарбоксирование и дефосфорилирование, в результате чего синтезируются изопентинилпирофосфат.

Выработка сквалена

Это коротки этап в формировании спирта. Регуляторным ферментов является гидроксиметилглутарил. Скваленовый путь начинается с того, что на выработанный фермент путем изомеризации влияет диметилаллилпирофосфат. После синтез липидов обеспечивает появление электрной свези между ферментами, что приводит к конденсированию и производству геранилпирофосфата. Но при этом от связи отходит часть пирофосфата, которая появилась при биосинтезе холестерина на втором этапе.

Производство ланостерина

На этом этапе образование эфиров в печени С5 изопентенилпирофосфата соединяется с 10 геранилпирофосфата. Затем происходит конденсация и образуется фарнезилпирофосфат. От него отходит часть, которая называется пирофосфата. На последней стадии этого этапа две молекулы фарнезилпирофосфатных соеднияются и конденсируются, что создает скавален, через распад пирофосфата в клетки.

Синтез липида

Это ключевой и завершающий момент, в котором процесс включает 5 реакций. Метаболизм холестерина начинается с окисления с участием С14 ланостерина. В результате это активирует производство14-десметилланостерина. Из соединения выпадают две С4 и органелла становится зимостеролом. Следующая операция приводит к образованию δ-7,24- холестадиенола. Затем меняются двойные связи и образуется демостерол. На последнем этапе восстанавливается взаимодействие и появляется сам холестерин.

От чего зависит?

По подсчетам ученых, в день производится от 0,5 до 0,8 грамм холестерола.

Цикл создания эндогенного соединения и обмен эфиров осуществляется при помощи приблизительно 30 реакций. Основные клетки, которые участвуют в этом действии — гепатоциты печени, в которых содержится ретикулин. Эта молекула является группой жиров и углеводов. Холестерин должен контролироваться, так как избыток или недостаток приводит к серьезным заболеваниям. Биохимия и синтез холестерола зависит от микрофлоры организма, в том числе кишечника. Этот орган влияет на всасывание жиров, образования эфиров и трансформации стиролов. Большую роль играет уровень фосфолипидов, которые транспортируют жиры. Важно поддерживать их количество, так как это контролирует содержание холестерола в крови.

Нарушения обмена холестерина

Избыток холестерина

Из-за недостатка физической активности, некачественного питания и переедания появляются проблемы с накоплением пищевого холестерина. Такое нарушение появляется у людей, имеющим вредные привычки. Из-за этого на сосудах начинают скапливаться холестериновые бляшки, которые мешают циркуляции крови. В результате развиваются заболевания сердца.

Нарушение холестеринового обмена происходит из-за таких болезней:

  • желчные нарушения;
  • патологии печени и почек;
  • эндокринные заболевания.

Вернуться к оглавлению

Недостаток метаболитов

Регуляция синтеза холестерина происходит благодаря питанию и спорту. Высокая активность (занятие спортом, танцами) сильно влияет на биосинтез холестерола. Если при этом человек не употребляет алкоголь и не курит, то у него активно снижается количество природного спирта в тканях организма. Врачи рекомендуют для уменьшения уровня молекул соблюдать правильную диету, в которой превалирует углеводная пища. Синтез подавляется также при помощи лекарств. Но люди, у которых нарушен процесс синтеза, страдают от проблем с давлением и рискуют получить сердечный приступ.

Источник: etoholesterin.ru

Эндогенный холестерин

Организм вырабатывает холестерин

Термин «эндогенный холестерин» относится к количеству холестерина, вырабатываемого организмом; В нормальных условиях организм взрослого человека синтезирует около 600-1000 мг холестерина в день.

В этом смысле наиболее активными органами являются, в основном, печень, а также кишечник, надпочечники и кожа.

Доля эндогенного холестерина добавляется к тому, что принимается извне, через пищу, называемую «экзогенным холестерином»; в целом, сбалансированная диета обеспечивает от 200 до 300 мг холестерина в день.

Функции холестерина

Тот факт, что в организме вырабатывается так много холестерина, напоминает нам о том, насколько важен этот липид для здоровья нашего организма: холестерин, по сути, необходим для передачи нервов (он входит в состав миелиновой оболочки). ), для клеточного метаболизма (регулирует текучесть и проницаемость мембран), для эндокринного баланса (он является предшественником стероидных гормонов и коры надпочечников), для гомеостаза кальция (предшественник витамина D), для защитной функции кожи (против чрезмерного обезвоживания и абсорбции вредных веществ) и для пищеварения и кишечного всасывания пищевых липидов (в качестве предшественника солей желчи).

Ценности в крови

Данные в руках, эндогенная доля затрагивает около 70-80% от уровня холестерина в плазме (холестеринемия), в то время как диетический вклад является скромным. Тем не менее, это ориентировочные проценты, так как организм вполне способен адаптировать эндогенный синтез к потреблению пищи и даже больше к уровням липидов в организме. Фактически, эндогенный синтез замедляется при повышении уровня холестерина, получаемого из пищи, и наоборот. Отсюда следует, что концентрация холестерина в плазме обычно не изменяется более чем на ± 15% в ответ на изменения в рационе питания (хотя индивидуальный ответ может значительно варьироваться).

Семейная гиперхолестеринемия

У некоторых субъектов при одинаковом потреблении пищи синтез эндогенного холестерина выше нормы; Из этого следует, что любые диетические усилия, направленные на снижение уровня холестерина, недостаточны для того, чтобы привести уровень холестерина в плазме к норме.

Семейная гиперхолестеринемия является наследственным заболеванием, характеризующимся дефектом генов, участвующих в синтезе мембранных рецепторов для ЛПНП; в отсутствие этих рецепторов печень не в состоянии захватить липопротеины IDL и LDL, происходящие из метаболизма периферических липидов, интерпретируя ситуацию как дефицит холестерина; следовательно, синтез липидов усиливается. Люди с семейной гиперхолестеринемией имеют концентрации холестерина в плазме даже в 6 раз выше, чем обычно (600-1000 мг / дл); поэтому неудивительно, что многие из этих субъектов умирают до 20 лет из-за атеросклеротических явлений и связанных с ними заболеваний.

Полигенная гиперхолестеринемия

К счастью, семейная гиперхолестеринемия (моногенная, гомозиготная) встречается довольно редко (один случай примерно на каждый миллион субъектов), в то время как гетерозиготная форма поражает одного из 500 человек. Большая часть населения (до 20% западной популяции) подвержена в более умеренное состояние, называемое полигенной гиперхолестеринемией, со значениями холестерина обычно между 250 и 300 мг на децилитр крови.

Повышение уровня холестерина за пределы нормы обусловлено сочетанием врожденной генетической предрасположенности с факторами окружающей среды, такими как атерогенная диета (высокое потребление насыщенных жиров, водорода и холестерина), ожирение и малоподвижный образ жизни. Типичный возраст начала полигенной гиперхолестеринемии — взрослый, обычно после 30 лет.

Важность правильной диеты

В отличие от предыдущего, эта форма довольно хорошо реагирует на диету. Поэтому, прежде чем прибегать к лекарствам для снижения уровня холестерина, важно в первую очередь вмешаться в процесс питания, возможно, сочетая его с регулярными физическими упражнениями (после консультации с врачом). Диетические рекомендации обычно основаны на следующих моментах:

  • снизить общее потребление энергии субъектами с избыточным весом;
  • уменьшить общее количество жира в рационе до уровня менее 30% от общей энергии;
  • снизить потребление насыщенных жирных кислот (продуктов животного происхождения) до уровня менее 10% от общей энергии; помните, что диета, богатая насыщенными жирами, может повысить уровень холестерина на 15-25%; это увеличение является следствием отложения жира в печени, из-за которого большее количество ацетил-КоА доступно для печеночного синтеза холестерина; аспект, который часто недооценивают, сокращение насыщенных жиров в рационе, следовательно, даже более важно, чем простое снижение уровня холестерина в рационе;
  • сократить, возможно исключить, продукты, богатые гидрогенизированными маслами (присутствуют в маргарине и во многих хлебобулочных изделиях);
  • сократить потребление углеводов с высоким гликемическим индексом (особенно сладких продуктов, таких как продукты для выпечки и некоторые виды фруктов);
  • стимулировать потребление олеиновой кислоты (присутствующей в оливковом масле) и линолевой кислоты (присутствующей в рыбе);
  • поощрять употребление сложных углеводов;
  • увеличить потребление фруктов (кроме бананов, инжира, винограда, хурмы и сухофруктов), овощей и бобовых;
  • умеренное потребление соли.

Чтобы узнать больше, прочитайте: Пример диеты для высокого уровня холестерина »

наркотики

Возможное нарушение диеты требует использования гиполипидемических препаратов, которые, однако, не должны заменять, но должны ассоциироваться с ним, чтобы использовать синергетическое действие двух терапевтических вмешательств. Наиболее широко используемыми лекарствами при наличии гиперхолестеринемии являются статины (ингибиторы HMG-CoA-редуктазы) и фибраты (наиболее полезные в присутствии высоких триглицеридов). Другими широко используемыми препаратами являются секвестранты эзетимиба, ниацина и желчных кислот.

Чтобы узнать больше, прочитайте: Препараты для повышения уровня холестерина »

Источник: ru.fashionbeautytopics.com

Добавить комментарий

Adblock
detector