На головну

Б. Порушення процесів переходу жиру з крові в тканину

  1. MK і внутрішньочерепної обсяг крові
  2. А. Порушення процесів всмоктування жирів
  3. Автоматизоване проектування технологічних процесів складання вузлів РЕА та приладів
  4. Автосинхронизация процесів в суперсистемах
  5. Адміністративне стягнення - це міра адміністративної відповідальності за адміністративне правопорушення.
  6. адміністративне правопорушення
  7. адміністративне правопорушення

При недостатній активності ліпопротеінліпази крові порушується перехід жирних кислот з хіломікронів (ХМ) плазми крові в жирові депо (не розщеплюються тригліцериди). Найчастіше це спадкове захворювання, обумовлене повною відсутністю активності ліпопротеінліпази. Плазма крові при цьому має молочний колір в результаті надзвичайно високого вмісту ХМ. Найбільш ефективним лікуванням цього захворювання є заміна природних жирів, що містять жирні кислоти з 16-18 вуглецевими атомами, синтетичними, до складу яких входять коротколанцюгові жирні кислоти з 8-10 вуглецевими атомами. Ці жирні кислоти здатні всмоктуватися з кишечника безпосередньо в кров без попереднього освіти ХМ.

Гіперліпопротеїнемія - підвищений вміст ліпопротеїнів в крові. Розрізняють декілька типів, в залежності від причини і переважаючих ліпопротеїнів. Так при порушенні ліпопротеінліпази (фермент клітинних мембран, необхідний для надходження в клітину тригліцеридів з хіломікронів крові) в крові накопичуються хіломікронів і тригліцериди. Різке збільшення в крові ЛПДНЩ спостерігається при гиперинсулинизме (надлишку інсуліну), тому що інсулін стимулює синтез тригліцеридів в печінці.

В. Надмірне накопичення жиру в жировій тканині в результаті порушень депонування жиру

ожиріння - Це надмірне накопичення тригліцеридів в організмі. Ожирінням вважається збільшення маси тіла більш ніж на 20% від ідеальної для даного організму. Освіта адипоцитів відбувається ще у внутрішньоутробному стані, починаючи з останнього триместру вагітності, і закінчується в препубертатний період. Після цього жирові клітини можуть збільшуватися в розмірах при ожирінні або зменшуватися при схудненні, але їх кількість не змінюється протягом життя. Ожиріння - найважливіший фактор ризику розвитку інфаркту міокарда, інсульту, цукрового діабету, артеріальної гіпертензії і жовчнокам'яної хвороби.

первинне ожиріння характеризується великою кількістю гормональних і метаболічних особливостей у осіб, які страждають на це захворювання. У найзагальнішому вигляді можна сказати, що первинне ожиріння розвивається в результаті аліментарного дисбалансу - надлишкової калорійності харчування в порівнянні з витратами енергії. Кількість споживаної їжі визначається багатьма факторами, в тому числі і хімічними регуляторами почуття голоду і насичення. Ці почуття визначаються концентрацією в крові глюкози і гормонів, які ініціюють почуття насичення: холецистокініну, нейротензина, лептину.

Причини первинного ожиріння:

- Генетичні порушення (до 80% випадків ожиріння - результат генетичних порушень);

- Склад і кількість споживаної їжі, метод харчування в сім'ї;

- Рівень фізичної активності;

- Психологічні чинники.

У людини і тварин є «ген ожиріння». Продуктом експресії цього гена є білок лептин, що складається з 167 амінокислот, який синтезується і секретується адипоцитами і взаємодіє з рецепторами гіпоталамуса. В результаті його дії знижується секреція нейропептіда Y. Нейропептид Y стимулює харчову поведінку, пошук і споживання їжі у тварин. Інші пептиди, які беруть участь в регуляції почуття ситості, наприклад холецистокінін, також впливають на секрецію нейропептіда Y. Таким опосередкованим шляхом лептин виступає регулятором жирової маси, необхідної для зростання і репродукції.

Отже, можна зробити висновок про те, що первинне ожиріння - не просто наслідок переїдання, а результат дії багатьох факторів, тобто ожиріння - полигенное захворювання.

вторинне ожиріння - Ожиріння, розвивається в результаті якого-небудь основного захворювання, найчастіше ендокринного. Наприклад, до розвитку ожиріння призводять гіпотиреоз, синдром Іценко-Кушинга, гіпогонадизм і багато інших захворювань.

ліпідоз печінки - накопичення жирових крапель в гепатоцитах, ожиріння печінки. Пов'язано з порушенням синтезу фосфоліпідів і апопротеинов (білкових компонентів ліпопротеїнів крові), в поєднанні з надмірним надходженням жирних кислот, гліцерину, тригліцеридів в печінку і з підвищенням синтезу тригліцеридів в печінці. Такий стан може розвиватися при активній мобілізації жиру при одночасному нестачі метіоніну і холіну. Основною причиною ліпідозу печінки служить порушення балансу між активністю синтезу тригліцеридів в печінці і швидкістю їх включення в структуру ЛПДНЩ, тобто недостатній синтез ліпопротеїнів дуже низької щільності, що може бути пов'язано з порушенням синтезу апопротеинов або з недостатністю лецитину.

Д. Порушення проміжного жирового обміну

кетоз (Кетоацидоз) - накопичення в крові і в усьому організмі кетонових тіл в надмірній кількості. У крові здорової людини кетонові (ацетонові) тіла містяться в дуже невеликих концентраціях. Однак при голодуванні, а також у осіб з важкою формою цукрового діабету вміст кетонових тіл в крові може підвищуватися до 20 ммоль / л. Цей стан носить назву кетонемії; воно зазвичай супроводжується різким збільшенням вмісту кетонових тіл в сечі (кетонурия). Наприклад, якщо в нормі за добу з сечею виводиться близько 40 мг кетонових тіл, то при цукровому діабеті вміст їх в добової порції сечі може доходити до 50 г і більше. Механізми, що призводять до збільшення кетонових тіл в крові (кетозу), досить складні:

- Однією з основних причин розвитку кетозу є дефіцит вуглеводів (наприклад, при цукровому діабеті, голодуванні), який призводить до збіднення печінки глікогеном і посиленому надходженню в неї жиру, де і відбувається окислення жирних кислот до ацетооцтовою кислоти. Цьому сприяє також недостатній ресинтез вищих жирних кислот з кетонових тіл і порушення окислення їх в трикарбонових (лимонному) циклі. Для ресинтеза необхідна енергія гліколізу. Недостатнє окислення кетонових тіл пов'язана також з дефіцитом сполук, що утворюються при проміжному обміні вуглеводів (піровиноградна і щавелевоуксусная кислоти) і є субстратами циклу трикарбонових кислот.

- Важливим патогенетичним ланкою у розвитку кетозу при цукровому діабеті є одночасна недостатність ліпокаїну і інсуліну.

- При ураженні печінки, викликаному токсином-інфекційними факторами, порушена глікогенобразовательная функція печінки, що сприяє переходу в печінку жирних кислот. Тут утворення кетонових тіл в значній мірі переважає над їх окисленням. В результаті виникає кетоз і жирова інфільтрація печінки.

Перекисне окислення ліпідів - Вільнорадикальне окислення ліпідів, викликане пероксидним іоном. При вивченні процесів біологічного окислення розглядається варіант короткого ланцюга окислення - перекисне окислення. Крім корисної дії (наприклад, руйнування мембран фагоцитованих мікробів в лейкоцитах) при спонтанному освіту перекису, що утворився ПЕРОКСИДНОГО іон здатний вступати в реакцію з багатьма молекулами. У білках окислюються деякі амінокислоти, активні форми кисню легко порушують і структуру ДНК. Перекисне окислення ліпідів - це ланцюгові реакції, що забезпечують розширене відтворення вільних радикалів, часток, що мають неспарених електронів, які ініціюють подальше поширення перекисного окислення. У клітці присутня досить розвинена система захисту від перекисного окислення (антиоксидантна система), що включає ферменти, що нейтралізують перекису і вільні радикали (каталаза, глютатіонредуктази) і молекули «пастки» вільних радикалів і активних іонів (мембранна система вітаміну Е і селену, глютатіон, аскорбінова кислота ). Найбільш розвинена антиоксидантна система в клітинах, більше схильні до окислення, де вище парціальний тиск кисню, наприклад, еритроцити, лейкоцити, епітеліальні клітини дихальних шляхів. При неспроможності антиоксидантної системи перекисне пошкодження ліпідів призводить до пошкодження мембранних структур клітини, що порушує функціонування клітини і є основним механізмом її загибелі.

порушення метаболізму фосфоліпідів, Як правило, вдруге, пов'язане з перекисне пошкодженням, або з порушенням обміну окремих амінокислот (метіоніну, таурину, серину). В якості самостійної патології не розглядається, призводить до порушення печінки (ліпідоз), порушення транспорту ліпідів в організмі (гіполіпідеміі, або випадання тригліцеридів в осад на стінках судин), зниження розчинності холестерину жовчі і порушення реологічних (збільшення в'язкості) властивостей жовчі (поява «пилу »і жовчних каменів). Всі ці стани можуть бути пов'язані з недостатністю поліненасичених жирних кислот, які входять до складу фосфоліпідів.

Відомі деякі спадково обумовлені патологічні стани, пов'язані з надмірним відкладенням в тканинах фосфоліпідів. Наприклад, при хворобі Гоше цереброзидів відкладаються в макрофагальні клітинах селезінки, печінки, лімфатичних вузлів і кісткового мозку. При хвороби Німана - Піка в клітинах різних органів спостерігається відкладення фосфатидил сфінгоміеліна. Амавротическая (від грец. Amauros - темний, сліпий) ідіотія є результатом відкладення ліпоїдів в нервових клітинах, що супроводжується атрофією зорових нервів і слабоумством.

порушення обміну холестерину лежать в основі розвитку атеросклерозу, жовчнокам'яної хвороби та інших захворювань. Для медицини людини найбільше значення має атеросклероз.

Атеросклероз- хронічна хвороба артерій, що приводить поступово до звуження судин і порушення їх функції. Це означає, що кровотік по артерії, що постачає киснем і живильними речовинами інтенсивно працюючий орган, з появою в ній атеросклерозу стає недостатнім. В результаті функціональні можливості органу знижуються, іноді значно. В уражених атеросклерозом ділянках артеріальної стінки завжди виявляють скупчення холестерину поряд з клітинами і волокнами рубцевої тканини.

Це давало привід вважати холестерин причиною розвитку атеросклерозу. З розширенням і поглибленням наукових знань про природу атеросклерозу з'ясувалося, що це зовсім не так. Холестерин в великій кількості виробляється і міститься в тканинах і органах, як головний мозок, наднирники, входить до складу оболонок клітин живого організму, надзвичайно багата їм і жирова тканина. У фізіологічних умовах вміст холестерину в крові дорослої людини становить близько 1,8-2,3 г / л.

У людському організмі холестерин піддається різним перетворенням. При цьому в залежності від особливостей обміну можуть утворюватися такі сполуки холестерину (головним чином з речовинами білкової природи), в складі яких він легше проникає в стінку судин. Концентрація холестерину в сироватці крові виявляється в таких випадках, як правило, підвищеною, тому що спостерігається у більшості хворих на атеросклероз надмірна концентрація холестерину в крові вважається фактором небажаним, який пришвидшує прогресування хвороби.

Важлива, якщо не вирішальна роль у виникненні і подальшому розвитку атеросклерозу належить змінам клітин тканин артеріальної стінки, відхилень в біохімічних процесах, що відбуваються в ній. У тих випадках, коли ліпідні відкладення закупорюють судини серця і мозку, розвивається відповідно ішемічна хвороба серця або інсульт, тканину міокарда або мозку гине через нестачу в них кисню.

У тваринних жирах є два компонента, які можуть сприяти розвитку атеросклерозу - насичені жирні кислоти і холестерин. Більшість тварин жирів, зокрема жири мису, молока і яєць, містять відносно багато насичених і мало ненасичених жирних кислот, виняток становлять курячий і риб'ячий жир.

За калорійністю цінність насичених і ненасичених жирів приблизно однакова, однак рясне споживання насичених тваринних жирів з незначною кількістю поліненасичених жирів може призвести до зменшення концентрації в крові ліпопротеїдів високої щільності (ЛПВ) і до збільшення ліпопротеїдів низької щільності (ЛПНЩ), а також загального холестерину. Існує кореляція між частотою ішемічної хвороби серця, з одного боку, і низькою концентрацією ліпопротеїнів високої щільності, і високою концентрацією ліпопротеїнів низької щільності, а також загального вмісту холестеролу - з іншого. Тому рекомендується містяться в м'ясі, яйцях, молоці, вершковому маслі і сирі жири тваринного походження замінювати рослинними жирами.

В результаті порушення співвідношення між цими групами ліпопротеїнів розвивається збільшення кількості холестерину в організмі (при цьому абсолютний вміст холестерину в крові може бути не підвищено). Холестерин через низьку розчинність випадає в осад, накопичується в клітинах і в інтимі судин, що призводить до проліферації клітин (вони намагаються витратити надлишок холестерину на побудову додаткових мембран). Так формуються холестеринові «бляшки» і холестеріноз судини (збільшення вмісту холестерину в стінці судини в клітинах) переходить в атеросклероз.

Головною причиною розвитку атеросклерозу є порушення виведення холестерину з організму і одночасне збільшення його синтезу в гепатоцитах, що обумовлено неправильним сприйняттям кліткою ліпопротеїнів низької щільності (генетичні або імунологічні порушення структури рецепторів до апопротеїнів, або модифікація білкових компонентів ліпопротеїнів). У відповідь на порушення цього сприйняття в печінці посилюється синтез холестерину, що призводить до ще більшого накопичення його в організмі. Надлишок надходження холестерину з їжею і пошкодження проникності судин є лише сприяють факторами накопичення холестерину і формування бляшки.

6. Інтеграція метаболічних шляхів обміну ліпідів

Раніше були розглянуті окремі метаболічні шляхи, що забезпечують синтез і розщеплення молекул ліпідів різних класів. У клітці ці метаболічні шляхи взаємодіють один з одним, забезпечуючи перемикання потоку речовини з одного метаболічного шляху на інший відповідно до потреб клітин. Крім того, в будь-який живий системі обмін ліпідів пов'язаний з обміном з'єднань інших класів, наприклад, обміном вуглеводів або білків.

Харчові ліпіди є джерелами вищих жирних кислот, гліцерину, аміноспіртов і деяких інших сполук, що використовуються організмом для синтезу властивих йому структурних або резервних ліпідів. Вільні вищі жирні кислоти (ВЖК), поряд з гліцерин і аміноспирт утворюються в організмі також при розщепленні резервних або структурних ліпідів. Ще одним джерелом ВШК може служити їх синтез з ацетил-КоА, який в свою чергу, може бути проміжним продуктом обміну вуглеводів або амінокислот. Жирні кислоти в клітинах використовуються в різних метаболічних шляхах клітини тільки в їх активованої формі - у вигляді ацил-КоА.

Одним з ключових метаболітів ліпідного обміну є ацетил-КоА, так як: по-перше, саме через це з'єднання здійснюється окислительное розщеплення вищих жирних кислот; по-друге, через ацетил-КоА атоми вуглецю жирних кислот можуть бути використані для пластичних цілей - для синтезу холестеролу або поліпреноідов; по-третє, через ацетил-КоА в гепатоцитах вуглецеві ланцюги жирних кислот перетворюються в ацетонові тіла гідрофільні "паливні" молекули, легко транспортуються в клітини різних органів і тканин; по-четверте, через ацетил-КоА здійснюються метаболічні перетворення вуглецевих скелетів амінокислот і моносахаридів в жирні кислоти, які використовуються в подальшому для синтезу більш складних ліпідних молекул.

Взаємозв'язок обміну нуклеїнових кислот і ліпідів (тригліцеридів)

Пряма «Субстратна» форма зв'язку не характерна для обміну нуклеїнових кислот і ліпідів. Непряма взаємозв'язок обміну нуклеїнових кислот і ліпідів проявляється в тому, що ?-окислення вищих жирних кислот - складових частин більшості ліпідів - служить енергетичним джерелом для підтримки на достатньому рівні синтезу нуклеозіддіфосфатов і нуклеозидтрифосфатів.

Взаємозв'язок обміну білків і ліпідів

Розпад ліпідів, як і розпад вуглеводів, забезпечує, з одного боку, вихідні сполуки для біосинтезу амінокислот (а з них - білків), і, з іншого боку, підтримує утворення білків енергетично, так як при окисленні жирів багато енергії запасається в зв'язках АТФ.

Одним з основних продуктів розпаду ліпідів, зокрема вищих жирних кислот, що виникають при гідролізі тригліцеридів та інших ліпідів, є ацетил-КоА. Включаючись в цикл Кребса, він забезпечує синтез ?-кетоглутаровой кислоти і щавелевоуксусной кислоти, а з останньої шляхом декарбоксилювання - піровиноградної кислоти. З названих кетокислот синтезуються амінокислоти. Обмін гліцерину, що вивільняється при гідролізі тригліцеридів, через вуглеводи веде до таких амінокісотам, як гістидин, фенілаланін, тирозин і триптофан. Отже, все постійно зустрічаються в білках амінокислоти можуть синтезуватися за рахунок розпадаються ліпідів. Можливий також синтез ліпідів за рахунок розпадаються білків. Так, при розпаді амінокислот утворюється піровиноградна кислота (ПВК). При її окислювальному декарбоксилюванні виникає ацетил-КоА - вихідна сполука для синтезу вищих жирних кислот та інших складових частин ліпідів.

Взаємозв'язок обміну вуглеводів і ліпідів

Сполучною ланкою при переході від вуглеводів до ліпідів є піровиноградна кислота (ПВК) і ацетил-КоА. ПВК шляхом окисного декарбоксилювання перетворюється в ацетил-КоА, який є вихідним з'єднанням для синтезу в організмі вищих жирних кислот, тригліцеридів та інших ліпідів. 3-Фосфогіцеріноий альдегід, що виникає при дихотомічному розпаді вуглеводів, ізомерізуясь, перетворюється в фосфодіоксиацетон. При відновленні останнього утворюється фосфогліцерол, необхідний для синтезу простих і складних ліпідів. Ацетил-КоА і гліцерол - головні продукти розпаду ліпідів - служать вихідними сполуками для синтезу вуглеводів. Ацетил-КоА переходить в ПВК, а з неї - в вуглеводи шляхом звернення реакції їх дихотомічного розпаду. Перетворення гліцерину в вуглеводи йде через 3-фосфогліцеріновий альдегід, а потім описаним вище способом. Взаємозв'язок ліпідного, вуглеводного і білкового обміну показана на рис.19.

Рис.19. Взаємозв'язок ліпідного, вуглеводного і білкового обміну

Таким чином, обмін ліпідів виявляється тісно пов'язаним з обміном з'єднань інших класів, а метаболічні шляхи обміну ліпідів різних класів є частиною загальної метаболічної мережі, що функціонує в організмі.

7. КЛЮЧОВІ ТЕРМІНИ І ПОНЯТТЯ До ЧОЛІ II

аполіпротеіна (Апопротеїни) - Низькомолекулярні білки, що входять до складу ліпопротеїнів; забезпечують розчинність ліпідного компонента, транспорт різних ліпідів в ході їх перерозподілу між тканинами і депонування в жировій і ряді периферичних тканин, утворення активних форм ферментів, що діють на ліпопротеїни.

Ацетілкоензім А, ацетил-КоА, ацетилкофермент А - продукт конденсації коензиму А з оцтовою кислотою, містить макроергічних зв'язків; утворюється в реакції окисного декарбоксилювання піровиноградної кислоти, а також в реакції, що каталізується ацетил-КоА-синтетазой і при ?-окисленні вищих жирних кислот. Бере участь в різних обмінних реакціях, наприклад в синтезі вищих жирних кислот, холестеролу, стероїдних гормонів, цитра-КоА, є універсальним донором ацетильних груп для реакцій ацетилювання.

Ацетил-КоА-карбоксилаза - поліфункціональний фермент, відноситься до класу лигаз, здійснює перетворення ацетил-КоА в Малоні-КоА.

Ацілкоензім А, ацил-КоА - продукт конденсації коензиму А з карбоновою кислотою, містить макроергічних зв'язків, утворюється в результаті дії ацил-КоА-синтетази, бере участь в обмінних реакціях в живій клітині.

Ацілпереносящій білок, АПБ - субдомен синтетази вищих жирних кислот, його простетичної група служить «рухомий рукою», яка переносить в правильній послідовності ковалентно пов'язані залишки вищих жирних кислот від одного субдомена синтази вищих жирних кислот до іншого.

?-Гліцерофосфат, ?-фосфогліцерін - складний ефір гліцерину і фосфорної кислоти. Утворюється при фосфорилировании гліцерину або при відновленні діоксиацетонфосфат; є найважливішим проміжним продуктом обміну ліпідів і вуглеводів. В основному використовується в біосинтезі тригліцеридів і фосфатидів.

?-кетобутіріл-КоА (CH3COCH2CO ~ SKоA) - продукт конденсації двох молекул ацетил-КоА, містить макроергічних зв'язків.

Ліпази - ферменти класу гідролаз, що прискорюють гідроліз зовнішніх складноефірних зв'язків в молекулах тригліцеридів. Розрізняють прості Л., каталізують звільнення вищих жирних кислот з вільних тригліцеридів, і ліпопротеінліпази, гідролізуючі пов'язані з білками ліпіди. Активність Л. регулюється шляхом їх фосфорилювання - де-фосфорилювання.

Ліпосоми - штучно одержувані сферичні частинки діаметром менше 10 мкм, утворені з бімолекулярного шару ліпідів; застосовуються в експериментальних дослідженнях як моделі біологічних мембран, а також в якості «мікроконтейнеров» при створенні препаратів біологічно активних речовин, призначених для «адресної» доставки до певних органів і тканин.

Малоні-КоА (ноос-СН2СО ~ SКоА) - продукт конденсації коензиму А і малонової кислоти, що містить макроергічні зв'язок. Синтезується з ацетил-КоА, СО2 за рахунок енергії АТФ за участю ферменту ацетил-КоА-карбоксилази; є вихідним з'єднанням для біосинтезу вищих жирних кислот.

?-Окислення вищих жирних кислот - окислення по ?-вуглецевого атома вищих жирних кислот в присутності пероксидази з відщепленням від жирної кислоти по одному атому вуглецю у вигляді СО2. Воно не пов'язане з синтезом АТФ, піддаються йому жирні кислоти з дуже довгим ланцюгом (більше 20 вуглецевих атомів), що входять в ліпіди мозку та інших відділів нервової тканини, а також жирні кислоти з розгалуженою вуглеводневої ланцюгом, характерні для рослин.

?-Окислювання вищих жирних кислот - специфічний шлях розпаду вищих жирних кислот, здійснюваний в результаті окислення ?-вуглецевого атома і поетапного відщеплення від молекул двухуглеродний фрагментів у вигляді ацетил-КоА. Даний процес відбувається в матриксі мітохондрій і є джерелом енергії для синтезу АТФ. Жирні кислоти вступають в реакції ?-окислення в активованому стані, т. Е. В пов'язаному макроергічним зв'язком з коензимом А в результаті реакції, яку каталізує фермент ацил-КоА-синтетаза.

Синтетаза вищих жирних кислот (синтаза ВШК) - поліфункціональний фермент, що забезпечує багатостадійний циклічний процес синтезу вищих жирних кислот; послідовно подовжує радикал жирної кислоти на два вуглецевих атома, донором яких служить Малоні-КоА.

Фосфоліпази - ферменти класу гідролаз підкласу естераз, що каталізують гідролітичні розпад фосфатидів.

Холевой кислоти, жовчні кислоти - клас органічних поліциклічних кислот, найважливіші інгредієнти жовчі ссавців. Є кінцевими продуктами обміну холестеролу. Натрієві солі X. к. - Емульгатори жирів, які сприяють їх всмоктуванню і переварюванню.

Холестеролестераза - фермент класу гідролаз, каталізує каталітичне розщеплення ефірів холестеролу.

Цітідіндіфосфатхолін, ЦДФ-холін - нуклеотідний кофермент, що містить в своєму складі гетероциклическое підставу цитозин, рибозу, два залишку фосфорної кислоти і холін; утворюється з фосфохоліна і ЦТФ. При біосинтезі лецитину він передає залишок фосфохоліна на диглицерид.

 



Попередня   1   2   3   4   5   6   7   8   9   10

Вступ | Глава I. ХІМІЯ ЛІПІДІВ | Залежно від того, який багатоатомний спирт бере участь в утворенні фосфоліпідів (гліцерин або сфингозин), останні ділять на 2 групи: гліцерофосфоліпіди і сфінгофосфоліпіди. | фосфатидилхолін | фосфатидилинозитол | Глава II. МЕТАБОЛІЗМ ЛІПІДІВ |

© um.co.ua - учбові матеріали та реферати