Транспорт на холестерола и неговите естери в тялото. Холестеролът се използва като носител на полиненаситени мастни киселини. Отстраняване на холестерола от тялото

Осъществява се транспортирането на холестерола и неговите естери липопротеини с ниска и висока плътност.

липопротеини с висока плътност

основни характеристики
  • образувани в черен дробde novo, в плазмакръв по време на разграждането на хиломикрони, определено количество в стената червата,
  • около половината от частицата е заета от протеини, друга четвърт от фосфолипиди, останалата част от холестерол и TAG (50% протеин, 25% PL, 7% TAG, 13% холестеролни естери, 5% свободен холестерол),
  • основният апопротеин е apo A1, съдържат apoEи apoCII.
функция
  1. Транспорт на свободния холестерол от тъканите до черния дроб.
  2. HDL фосфолипидите са източник на полиенова киселина за синтеза на клетъчни фосфолипиди и ейкозаноиди.
Метаболизъм

1. HDL, синтезиран в черния дроб ( зараждащ сеили първичен) съдържа главно фосфолипиди и апопротеини. Останалите липидни компоненти се натрупват в него, докато се метаболизира в кръвната плазма.

2-3. В кръвната плазма зараждащият се HDL първо се превръща в HDL 3 (условно може да се нарече "зрял"). В тази трансформация основното нещо е HDL

  • отнема от клетъчните мембрани свободен холестеролс директен контакт или с участието на специфични транспортни протеини,
  • взаимодействайки с клетъчните мембрани, им дава част фосфолипидиот черупката си, като по този начин доставя полиенови мастни киселинив клетките
  • тясно взаимодейства с LDL и VLDL, получавайки от тях свободен холестерол. В замяна HDL 3 дават холестеролни естери, образувани поради прехвърлянето на мастни киселини от фосфатидилхолин (PC) към холестерол ( LCAT реакция, вижте точка 4).

4. Вътре в HDL реакцията протича активно с участието лецитин:холестерол ацилтрансфераза(LCAT реакция). При тази реакция се прехвърля остатък от полиненаситена мастна киселина фосфатидилхолин(от самата обвивка на HDL) до получената свободна холестеролс образуването на лизофосфатидилхолин (lysoPC) и холестеролови естери. LysoPC остава в HDL, холестеролният естер отива в LDL.

Реакция на естерификация на холестерола
с участието на лецитин:холестерол ацилтрансфераза

5. В резултат първичният HDL постепенно, чрез зрялата форма на HDL 3, се превръща в HDL 2 (остатъчен, остатъчен). В същото време възникват допълнителни събития:

  • взаимодействащи с различни форми на VLDL и HM, HDLполучават ацил-глицероли (MAG, DAG, TAG) и обменят холестерол и неговите естери,
  • HDLдаряват apoE и apoCII протеини на първични форми на VLDL и HM и след това приемат обратно apoCII протеини от остатъчни форми.

Така по време на метаболизма на HDL в него се натрупват свободен холестерол, MAG, DAG, TAG, lysoPC и се губи фосфолипидната мембрана. Функционални способности на HDL намаляват.

Транспорт на холестерола и неговите естери в тялото
(числата съответстват на точките на метаболизма на HDL в текста)

липопротеини с ниска плътност

основни характеристики
  • образувани в хепатоцитите de novoи в съдовата система на черния дроб под влияние на чернодробна TAG-липаза от VLDL,
  • холестеролът и неговите естери преобладават в състава, протеините и фосфолипидите споделят другата половина от масата (38% холестеролни естери, 8% свободен холестерол, 25% протеини, 22% фосфолипиди, 7% триацилглицероли),
  • основният апопротеин е apoB-100,
  • нормалното съдържание в кръвта е 3,2-4,5 g / l,
  • най-атерогенен.
функция

1. Транспортиране на холестерола до клетките чрез него

  • за реакции на синтез на полови хормони ( полови жлези), глюкокортикоиди и минералкортикоиди ( надбъбречна кора),
  • да се преобразува в холекалциферол ( Кожа),
  • за образуването на жлъчни киселини ( черен дроб),
  • за екскреция в жлъчката черен дроб).

2. Транспорт на полиенови мастни киселини под формата на холестеролни естери до някои рехави клетки на съединителната тъкан(фибробласти, тромбоцити, ендотел, гладкомускулни клетки), в епитела на гломерулната мембрана бъбрек, в клетки костен мозък, в клетките на роговицата око, в невроцити, в аденохипофизни базофили.

Клетките на свободната съединителна тъкан активно синтезират ейкозаноиди. Следователно те се нуждаят от постоянно снабдяване с полиненаситени мастни киселини (ПНМК), което се осъществява чрез apo-B-100 рецептора, т.е. регулиранивземане под управление LDLкоито носят PUFAs като част от холестеролови естери.

Характеристика на клетките, които абсорбират LDL, е наличието на лизозомни киселинни хидролази, които разграждат естерите на холестерола. Други клетки нямат тези ензими.

Илюстрация на значението на транспорта на PUFA до тези клетки е инхибирането на ензима циклооксигеназа от салицилатите, които образуват ейкозаноиди от PUFA. Салицилатите се използват успешно при кардиологияза потискане на синтеза на тромбоксани и намаляване на тромбозата, с треска, като антипиретик чрез отпускане на гладката мускулатура на кожните съдове и увеличаване на топлообмена. Въпреки това, един от страничните ефекти на същите салицилати е потискането на синтеза на простагландини в бъбреции намален бъбречен кръвен поток.

Също така, в мембраните на всички клетки, както е споменато по-горе (вижте "HDL метаболизъм"), PUFA могат да преминат като част от фосфолипидите от HDL обвивката.

Метаболизъм

1. В кръвта първичният LDL взаимодейства с HDL, отделяйки свободен холестерол и получавайки естерифициран холестерол. В резултат на това те натрупват холестеролни естери, увеличават хидрофобното ядро ​​и "избутват" протеина. apoB-100към повърхността на частицата. Така първичният LDL става зрял.

2. Всички LDL-използващи клетки имат LDL-специфичен рецептор с висок афинитет - apoB-100 рецептор.Около 50% от LDL взаимодейства с apoB-100 рецепторите в различни тъкани и приблизително същото количество се абсорбира от хепатоцитите.

3. Когато LDL взаимодейства с рецептора, възниква липопротеинова ендоцитоза и лизозомното му разграждане на съставните му части - фосфолипиди, протеини (и по-нататък аминокиселини), глицерол, мастни киселини, холестерол и неговите естери.

    • ХС се превръща в хормониили включени в мембрани,
    • излишен мембранен холестерол се премахватс помощта на HDL,
    • PUFAs, донесени с естери на холестерола, се използват за синтеза ейкозаноидиили фосфолипиди.
    • ако е невъзможно да се премахне CS частта от него естерифициранс ензим олеинова или линолова киселина ацил-SCoA: холестерол ацилтрансфераза(AHAT-реакция),

Синтез на холестерол олеат с участието
ацил-SKoA-холестерол ацилтрансферази

за количество apoB-100-рецепторите влияят на хормоните:

  • инсулин, тироидни и полови хормони стимулират синтеза на тези рецептори,
  • глюкокортикоидите намаляват техния брой.

В кръвния поток липидите се транспортират от липопротеини. Те се състоят от липидно ядро, заобиколено от разтворими фосфолипиди и свободен холестерол, както и апопротеини, които са отговорни за насочването на липопротеините към специфични органи и тъканни рецептори. Известни са пет основни класа липопротеини, които се различават по плътност, липиден състав и аполипопротеини (Таблица 5.1).

Ориз. 5.7 характеризира основните метаболитни пътища на циркулиращите липопротеини. Хранителните мазнини влизат в цикъл, известен като екзогенен път. Хранителният холестерол и триглицеридите се абсорбират в червата, включват се в хиломикрони от чревни епителни клетки и се транспортират през лимфните канали до венозната система. Тези големи, богати на триглицериди частици се хидролизират от ензима липопротеин липаза, който освобождава мастни киселини, които се поемат от периферните тъкани като мазнини и мускули. Получените хиломикронни остатъци са предимно холестерол. Тези остатъци се поемат от черния дроб, който след това освобождава липидите под формата на свободен холестерол или жлъчни киселини обратно в червата.

Ендогенният път започва с освобождаване на липопротеин с много ниска плътност (VLDL) от черния дроб в кръвния поток. Въпреки че триглицеридите, които съдържат малко холестерол, са основният липиден компонент на VLDL, основната част от холестерола идва от черния дроб в кръвта именно в състава на VLDL.

Ориз. 5.7. Преглед на транспортната система на липопротеините. Екзогенен път: в стомашно-чревния тракт хранителните мазнини се включват в хиломикроните и чрез лимфната система навлизат в циркулиращата кръв. Свободните мастни киселини (FFA) се поемат от периферните клетки (напр. мастна и мускулна тъкан); остатъците от липопротеини се връщат в черния дроб, където техният холестерол може да бъде транспортиран обратно в стомашно-чревния тракт или използван в други метаболитни процеси. Ендогенни: богатите на триглицериди липопротеини (VLDL) се синтезират в черния дроб и се освобождават в кръвния поток, а техните FFA се абсорбират и съхраняват в периферните мастни клетки и мускулите. Получените липопротеини с междинна плътност (IDLs) се превръщат в липопротеини с ниска плътност, основният циркулиращ липопротеин, който транспортира холестерола. Повечето LDL се поемат от черния дроб и други периферни клетки чрез рецептор-медиирана ендоцитоза. Обратният транспорт на холестерола, освободен от периферните клетки, се извършва от липопротеини с висока плътност (HDL), които се превръщат в LPP чрез действието на циркулиращата лецитинхолестерол ацилтрансфераза (LCAT) и накрая се връщат в черния дроб. (Модифицирано от Brown MS, Goldstein JL. Хиперлипопротеинемии и други нарушения на липидния метаболизъм. В: Wilson JE, et al., eds. Harrisons princips of internal medicine. 12th ed. New York: McGraw Hill, 1991:1816.)

Липопротеиновата липаза в мускулните клетки и мастната тъкан разцепва свободните мастни киселини от VLDL, които навлизат в клетките, и циркулиращият липопротеинов остатък, наречен остатъчен липопротеин с междинна плътност (IDL), съдържа главно холестеролни естери. По-нататъшните трансформации, които LPP претърпява в кръвта, водят до появата на богати на холестерол частици от липопротеин с ниска плътност (LDL). Приблизително 75% от циркулиращия LDL се поема от черния дроб и екстрахепаталните клетки чрез наличието на LDL рецептори. Остатъкът се разгражда по начини, различни от класическия LDL рецепторен път, главно чрез моноцитни клетки-чистачи.

Смята се, че холестеролът, влизащ в кръвта от периферните тъкани, се транспортира от липопротеини с висока плътност (HDL) до черния дроб, където се включва отново в липопротеини или се секретира в жлъчката (пътят, включващ LDL и LDL, се нарича обратен транспорт на холестерола) . По този начин изглежда, че HDL играе защитна роля срещу липидно отлагане в атеросклеротичните плаки. В големи епидемиологични проучвания нивото на циркулиращия HDL е обратно пропорционално свързано с развитието на атеросклероза. Поради това HDL често се нарича добър холестерол, за разлика от лошия LDL холестерол.

Седемдесет процента от плазмения холестерол се транспортира като LDL, а повишените нива на LDL са силно свързани с развитието на атеросклероза. В края на 1970г Д-р Браун и Голдщайн демонстрираха централната роля на LDL рецептора в доставянето на холестерол в тъканите и изчистването му от кръвния поток. Експресията на LDL рецепторите се регулира чрез механизъм на отрицателна обратна връзка: нормалните или високи нива на вътреклетъчния холестерол потискат експресията на LDL рецептора на транскрипционно ниво, докато намаляването на вътреклетъчния холестерол повишава експресията на рецептора с последващо повишаване на усвояване на LDL от клетката. Пациенти с генетични дефекти в LDL рецептора (обикновено хетерозиготи с един нормален и един дефектен ген, кодиращ рецептора) не могат ефективно да отстранят LDL от кръвообращението, което води до високи плазмени нива на LDL и склонност към преждевременна атеросклероза. Това състояние се нарича фамилна хиперхолестеролемия. Хомозиготите с пълна липса на LDL рецептори са редки, но тези индивиди могат да развият инфаркт на миокарда още през първото десетилетие от живота си.

Наскоро бяха идентифицирани подкласове на LDL въз основа на разликите в плътността и плаваемостта. Индивидите с по-малки и по-плътни LDL частици (свойство, определено както от генетични, така и от фактори на околната среда) са изложени на по-висок риск от инфаркт на миокарда, отколкото тези с по-малко плътни разновидности. Остава неясно защо по-плътните LDL частици са изложени на по-голям риск, но това може да се дължи на по-голямата чувствителност на плътните частици към окисление, ключов момент в атерогенезата, както е обсъдено по-долу.

Има все повече доказателства, че серумните триглицериди, предимно транспортирани в VLDL и DILI, също могат да играят важна роля в развитието на атеросклеротични лезии. Все още не е ясно дали това е техният директен ефект или защото нивата на триглицеридите обикновено са обратно пропорционални на нивата на HDL. , започвайки в зряла възраст, е едно от честите клинични състояния, свързани с хипертриглицеридемия и ниски нива на HDL, а често и със затлъстяване и артериална хипертония. Този набор от рискови фактори, които могат да бъдат свързани с инсулинова резистентност (обсъдени в Глава 13), е особено атерогенен.

82 Холестеролът може да се синтезира във всяка еукариотна клетка, но предимно в черния дроб. Произлиза от ацетил-КоА, с участието на EPR ензими и хиалоплазма. Състои се от 3 етапа: 1) образуване на мемалонова киселина от ацетил CoA 2) синтез на активен изопрен от мимолонова киселина с неговата кондензация в сквален 3) превръщане на сквален в холестерол. HDL събира излишния холестерол от тъканта, естерифицира го и го предава на VLDL и хиломикрони (CM). Холестеролът е носител на ненаситени мастни киселини. LDL доставя холестерол в тъканите и всички клетки на тялото имат рецептори за него. Синтезът на холестерола се регулира от ензима HMG редуктаза. Всички изходни холест. навлиза в черния дроб и се екскретира в жлъчката под формата на холестерол или под формата на жлъчни соли до - t, но по-голямата част от жлъчката се реабсорбира от ентерохепаталната регулация. Клетъчните LDL рецептори взаимодействат с лиганда, след което той се улавя от клетката чрез ендоцитоза и се разлага в лизозомите, докато холестеролните естери се хидролизират. Свободният холестерол инхибира HMG-CoA редуктазата, синтезът на холестерол denovo насърчава образуването на холестеролни естери. С увеличаване на концентрацията на холестерол, броят на LDL рецепторите намалява. Концентрацията на холестерола в кръвта е силно зависима от наследствени и негативни фактори. Увеличаването на нивото на свободните и мастните киселини в кръвната плазма води до увеличаване на секрецията на VLDL от черния дроб и съответно навлизането на допълнително количество TAG и холестерол в кръвния поток. Фактори за промяна на свободните мастни киселини: емоционален стрес, никотин, злоупотреба с кафе, хранене с големи паузи и в големи количества.

№83 Холестеролът е носител на ненаситени мастни киселини. LDL доставя холестерол в тъканите и всички клетки на тялото имат рецептори за него. Синтезът на холестерола се регулира от ензима HMG редуктаза. Целият холестерол, който се отделя от тялото, навлиза в черния дроб и се отделя в жлъчката или под формата на холестерол, или под формата на жлъчни соли, но по-голямата част от него е жлъчка. реабсорбира се от ентерохепаталната регулация. Жлъчка до-вие синтезатор в черния дроб от холестерола.



Първата реакция на синтеза е образ. 7-а-хидроксилазата се инхибира от крайния продукт на жлъчните киселини. към-т: холен и хенодеоксихолен. Конюгация - добавянето на йонизирани молекули глицин или таурин към карбоксилната група на жлъчката. към-т. Конюгацията се извършва в чернодробните клетки и започва с образуването на активна форма на жлъчката. to-t - производни на CoA. след това таурин или глицин се комбинират, което води до изображение. 4 варианта на конюгати: таурохолен или гликохенодезоксихолен, гликохолен до-ти. Жлъчнокаменната болест е патологичен процес, при който се образуват камъни в жлъчния мехур, чиято основа е холестеролът. При повечето пациенти с холелитиаза се повишава активността на HMG-CoA редуктазата, следователно се увеличава синтеза на холестерол и се намалява активността на 7-алфа-хидроксилазата. В резултат на това синтезът на холестерол се увеличава и синтезът на жлъчни киселини от него се забавя.Ако тези пропорции са нарушени, тогава холестеролът започва да се утаява в жлъчния мехур. образувайки вискозна утайка в началото, кат. постепенно става по-твърда.

Лечение на жлъчнокаменна болест. В началния стадий на образуване на камъни хенодезоксихолевата киселина може да се използва като лекарство. Веднъж в жлъчния мехур, тази жлъчка постепенно разтваря утайката от холестерол.

Билет 28

1.Характеристики на микрозомалното окисление, неговата биологична роля. Цитохром R 450

микрозомално окисление. В мембраните на гладкия EPS, както и в митохондриите на мембраните на някои органи, има окислителна система, която катализира хидроксилирането на голям брой различни субстрати. Тази окислителна система се състои от 2 вериги от окислен NADP-зависим и NAD-зависим, NADP-зависима монооксидазна верига се състои от 8-ми NADP, флавопротеин с коензим FAD и цитохром P450. NADH-зависимата окислителна верига съдържа флавопротеин и цитохром В5. и двете вериги също могат да се обменят, когато ендоплазменият ретикулум се освободи от Cl мембраните, той се разпада на части, всяка от които образува затворена везикула-микрозома. CR450, както всички цитохроми, принадлежи към хемопротеините, а протеиновата част е представена от една полипептидна верига, М = 50 хил. Той е в състояние да образува комплекс с CO2 - има максимална абсорбция при 450 nm. различни скорости на индукция и инхибитори на системите за микрозомално окисление. Скоростта на окисление на някои вещества може да бъде ограничена от конкуренцията за ензимния комплекс на микрозомната фракция. Така че едновременното назначаване на 2 конкурентни лекарства води до факта, че отстраняването на едно от тях може да се забави и това ще доведе до натрупването му в тялото.използвайте и като лек ср-ва, ако е необходимо, активирайте процесите на неутрализация на ендогенни метаболити. В допълнение към реакциите на детоксикация на ксенобиотиците, системата за микрозомално окисление може да причини токсикация на първоначално инертни вещества.

Цитохром Р450 е хемопротеин, съдържа простетична група - хем и има места за свързване на О2 и субстрат (ксенобиотик). Молекулярният O2 в триплетно състояние е инертен и не може да взаимодейства с органни съединения. За да стане O2 реактивен, е необходимо да се превърне в синглет, като се използват ензимни системи за неговата редукция (моноксигеназна система).

2. Съдбата на холестерола в организма..

HDL събира излишния холестерол от тъканта, естерифицира го и го предава на VLDL и хиломикрони (CM). Холестеролът е носител на ненаситени мастни киселини. LDL доставя холестерол в тъканите и всички клетки на тялото имат рецептори за него. Синтезът на холестерола се регулира от ензима HMG редуктаза. Целият холестерол, който се отделя от тялото, навлиза в черния дроб и се отделя в жлъчката или под формата на холестерол, или под формата на жлъчни соли, но по-голямата част от него е жлъчка. реабсорбира се от ентерохепаталната регулация. Жлъчка до-вие синтезатор в черния дроб от холестерола. В орг-ме на ден се синтезират 200-600 mg жлъчка. към-т. Първата реакция на синтеза е образ. 7-а-хидроксилазата се инхибира от крайния продукт на жлъчните киселини. към-т: холен и хенодеоксихолен. Конюгация - добавянето на йонизирани молекули глицин или таурин към карбоксилната група на жлъчката. към-т. Конюгацията се извършва в чернодробните клетки и започва с образуването на активна форма на жлъчката. to-t - производни на CoA. след това таурин или глицин се комбинират, което води до изображение. 4 варианта на конюгати: таурохолен или гликохенодезоксихолен, гликохолен до-ти. Жлъчнокаменната болест е патологичен процес, при който се образуват камъни в жлъчния мехур, чиято основа е холестеролът. При повечето пациенти с холелитиаза се повишава активността на HMG-CoA редуктазата, следователно се увеличава синтеза на холестерол и се намалява активността на 7-алфа-хидроксилазата. В резултат на това синтезът на холестерол се увеличава и синтезът на жлъчни киселини от него се забавя.Ако тези пропорции са нарушени, тогава холестеролът започва да се утаява в жлъчния мехур. образувайки вискозна утайка в началото, кат. постепенно става по-твърда. Холестерол камини обикновено е бял, докато смесените камъни са кафяви в различни нюанси. Лечение на жлъчнокаменна болест. В началния стадий на образуване на камъни хенодезоксихолевата киселина може да се използва като лекарство. Веднъж попаднала в жлъчния мехур, тази жлъчна киселина постепенно разтваря утайката от холестерол, но това е бавен процес, който изисква няколко месеца.Структурната основа на холестерола не може да бъде разградена до CO2 и вода, следователно основният количеството се екскретира само под формата на жлъчка. към-т. Известно количество жлъчка. to-t се екскретира непроменен, I част е изложена на действието на бактериални ензими в червата. Някои от молекулите на холестерола в червата се редуцират чрез двойната връзка под действието на бактериални ензими, образувайки два вида молекули - холестанол, копростанол, екскретирани с изпражненията. На ден от тялото се отделя от 1 до 1,3 g холестерол. основната част се отстранява с изпражненията

Холестеролът се транспортира в кръвта само като част от LP. LP осигурява навлизането на екзогенен холестерол в тъканите, определя потока на холестерол между органите и премахва излишния холестерол от тялото.

Транспорт на екзогенен холестерол.Холестеролът идва от храната в количество от 300-500 mg / ден, главно под формата на естери. След хидролиза, абсорбция в състава на мицелите, естерификация в клетките на чревната лигавица, холестеролови естери и малко количество свободен холестерол се включват в състава на ХМ и навлизат в кръвта. След отстраняването на мазнините от CM под действието на LP-липаза, холестеролът в състава на остатъчния CM се доставя в черния дроб. Остатъчните CM взаимодействат с рецепторите на чернодробните клетки и се улавят от механизма на ендоцитоза. След това ензимите на лизозомите хидролизират компонентите на остатъчната HM и в резултат на това се образува свободен холестерол. Екзогенният холестерол, навлизащ в чернодробните клетки по този начин, може да инхибира синтеза на ендогенен холестерол чрез забавяне на скоростта на синтеза на HMG-CoA редуктаза.

Транспорт на ендогенен холестерол в състава на VLDL (пре-β-липопротеини).Черният дроб е основното място за синтез на холестерол. Ендогенният холестерол, синтезиран от първоначалния субстрат ацетил-КоА, и екзогенният, получен като част от остатъчния HM, образуват общ пул от холестерол в черния дроб. В хепатоцитите триацилглицеролите и холестеролът са пакетирани в VLDL. Те включват, в допълнение, апопротеин B-100 и foefolipidy. VLDL се секретират в кръвта, където апопротеините Е и C-II се получават от HDL.В кръвта LP-липазата действа върху VLDL, който, подобно на HM, се активира от apoC-II и хидролизира мазнините до глицерол и мастни киселини . Тъй като количеството на TAG в състава на VLDLP намалява, те се превръщат в LDLP. Когато количеството мазнини в HDL намалее, апопротеините C-II се прехвърлят обратно в HDL. Съдържанието на холестерол и неговите естери в LPP достига 45%; някои от тези липопротеини се поемат от чернодробните клетки чрез LDL рецептори, които взаимодействат както с apoE, така и с apoB-100.

Транспорт на холестерол в LDL. LDL рецептори. LPPP, които остават в кръвта, продължават да се влияят от LP-липаза и се превръщат в LDL, съдържащи до 55% холестерол и неговите естери. Апопротеините Е и С-II се пренасят обратно в HDL. Следователно основният апопротеин в LDL е apoB-100. Апопротеин B-100 взаимодейства с LDL рецепторите и по този начин определя по-нататъшния път на холестерола. LDL е основната транспортна форма на холестерола, в която той се доставя до тъканите. Около 70% от холестерола и неговите естери в кръвта са в състава на LDL. От кръвта LDL навлиза в черния дроб (до 75%) и други тъкани, които имат LDL рецептори на повърхността си. LDL рецепторът е сложен протеин, състоящ се от 5 домена и съдържащ въглехидратна част. LDL рецепторите се синтезират в ER и апарата на Голджи и след това се излагат на клетъчната повърхност в специални вдлъбнатини, облицовани с протеина клатрин. Тези вдлъбнатини се наричат ​​оградени ями. Изпъкналият N-терминален домен на рецептора взаимодейства с apoB-100 и apoE протеини; следователно, той може да свързва не само LDL, но и LDL, VLDL, остатъчен HM, съдържащ тези апопротеини. Тъканните клетки съдържат голям брой LDL рецептори на повърхността си: например една фибробластна клетка има от 20 000 до 50 000 рецептора. От това следва, че холестеролът навлиза в клетките от кръвта главно в състава на LDL. Ако количеството холестерол, влизащ в клетката, надвишава нуждата от нея, тогава синтезът на LDL рецепторите се потиска, което намалява потока на холестерол от кръвта в клетките. С намаляване на концентрацията на свободен холестерол в клетката, напротив, се активира синтеза на HMG-CoA редуктаза и LDL рецептори. Хормоните участват в регулирането на синтеза на LDL рецепторите: инсулин и трийодтиронин (Т3), полухормони. Те повишават образуването на LDL рецептори, а глюкокортикоидите (главно кортизол) намаляват. Ефектите на инсулина и Т3 вероятно могат да обяснят механизма на хиперхолестеролемията и повишения риск от атеросклероза при захарен диабет или хипотиреоидизъм.

Ролята на HDL в метаболизма на холестерола. HDL изпълняват 2 основни функции: доставят апопротеини на други липопротеини в кръвта и участват в така наречения "обратен транспорт на холестерола". HDL се синтезира в черния дроб и в малко количество в тънките черва под формата на "незрели липопротеини" - предшественици на HDL. Те са дисковидни, малки по размер и съдържат висок процент протеини и фосфолипиди. В черния дроб апопротеините A, E, C-II, ензимът LCAT са включени в HDL. В кръвта apoC-II и apoE се прехвърлят от HDL към HM и VLDL. HDL прекурсорите практически не съдържат холестерол и TAG и се обогатяват в кръвта с холестерол, като го получават от други липопротеини и клетъчни мембрани. Съществува сложен механизъм за прехвърляне на холестерол в HDL. На повърхността на HDL се намира ензимът LCAT - лецитинхолестерол ацилтрансфераза. Този ензим превръща холестерола, който има хидроксилна група, изпъкнала на повърхността на липопротеините или клетъчните мембрани, в холестеролни естери. Радикалът на мастната киселина се прехвърля от фосфатидилхолит (лецитин) към хидроксилната група на холестерола. Реакцията се активира от апопротеин A-I, който е част от HDL. Хидрофобна молекула, холестеролният естер се премества в HDL. Така HDL частиците са обогатени с холестеролни естери. HDL се увеличава по размер, от дискообразни малки частици до сферични частици, които се наричат ​​HDL 3 или „зрял HDL“. HDL 3 частично обменят холестеролови естери за триацилглицероли, съдържащи се във VLDL, LPP и HM. Този трансфер включва протеин за пренасяне на холестерол естер(наричан още apoD). Така част от холестеролните естери се прехвърлят към VLDL, LDL и HDL 3 поради натрупването на триацилглицероли, които се увеличават по размер и се превръщат в HDL 2. VLDLP под действието на Lp-липаза се превръщат първо в LDL, а след това в LDL. LDL и LDL се поемат от клетките чрез LDL рецептори. Така холестеролът от всички тъкани се връща в черния дроб главно в състава на LDL, но LDL и HDL 2 също участват в това. Почти целият холестерол, който трябва да се отдели от тялото, навлиза в черния дроб и вече се екскретира от този орган под формата на производни с изпражненията. Начинът, по който холестеролът се връща в черния дроб, се нарича "обратен транспорт" на холестерола.

37. Превръщане на холестерола в жлъчни киселини, отделяне на холестерол и жлъчни киселини от организма.

Жлъчните киселини се синтезират в черния дроб от холестерола. Част от жлъчните киселини в черния дроб претърпяват реакция на конюгация - съединения с хидрофилни молекули (глицин и таурин). Жлъчните киселини осигуряват емулгиране на мазнини, усвояване на продуктите от тяхното храносмилане и някои хидрофобни вещества от храната, като мастноразтворими витамини и холестерол. Жлъчните киселини също се абсорбират, през югуларната вена се връщат в черния дроб и многократно се използват за емулгиране на мазнини. Този път се нарича ентерохепатална циркулация на жлъчни киселини.

Синтез на жлъчни киселини.Организмът синтезира 200-600 mg жлъчни киселини на ден. Първата реакция на синтез - образуването на 7-α-хидроксихолестерол - е регулаторна. Ензимът 7-α-хидроксилаза, който катализира тази реакция, се инхибира от крайния продукт, жлъчните киселини. 7-α-хидроксилазата е форма на цитохром Р 450 и използва кислород като един от своите субстрати. Един кислороден атом от O 2 е включен в хидроксилната група в позиция 7, а другият се редуцира до вода. Последващите реакции на синтез водят до образуването на 2 вида жлъчни киселини: холна и хенодезоксихолева, които се наричат ​​"първични жлъчни киселини".

Отстраняване на холестерола от тялото.Структурната основа на холестерола - пръстените на циклопентанперхидрофенантрен - не могат да бъдат разградени до CO 2 и вода, както други органични компоненти, които идват с храната или се синтезират в тялото. Следователно основното количество холестерол се екскретира под формата на жлъчни киселини.

Някои от жлъчните киселини се екскретират непроменени, а някои са изложени на бактериални ензими в червата. Продуктите от тяхното разрушаване (главно вторични жлъчни киселини) се екскретират от тялото.

Част от молекулите на холестерола в червата под действието на бактериални ензими се редуцира чрез двойната връзка в пръстен В, в резултат на което се образуват 2 вида молекули - холестанол и копростанол, екскретирани с изпражненията. От тялото се отделя от 1,0 g до 1,3 g холестерол на ден, основната част се отстранява с изпражненията,


Подобна информация.


Дял: