Физиологически липиды, находящиеся в крови, необходимы для жизни и выполняют различные функции в организме. Они являются строительным и резервным материалом, а их энергетическая ценность вдвое выше, чем у углеводов и белков. При их участии образуются стероидные гормоны, половые гормоны, желчные кислоты, витамины. Они являются составной частью клеточных мембран и нервных волокон. Липиды также постоянно производятся печенью и кишечником как важный компонент правильного функционирования организма. Холестерин и триацилглицерины не растворяются в крови и поэтому транспортируются в кровотоке в виде специальных переносчиков — липопротеинов, то есть молекул, состоящих из жиров и белков. Кроме того, липиды, накопленные в жировой ткани, защищают от чрезмерного выделения тепла, Это позволяет адаптироваться к низкой температуре и хранится в организме в качестве хранилища воды, 30-50% жировой ткани составляет вода. Их оптимальное содержание необходимо для облегчения всасывания жирорастворимых витаминов, то есть ретинола, кальциферола, токоферолов, филлохинона и каротиноидов. Однако следует помнить, что высокое содержание холестерина в сыворотке способствует его отложению в стенках кровеносных сосудов, что увеличивает риск атеросклероза, особенно коронарных артерий сердца. Изменения значений липидных параметров могут быть как физиологическими, так и патологическими. Биохимические тесты позволяют оценить показатели липидов крови, которые формировались под влиянием таких факторов, как возраст, питание, пол или генотип.
Особые показатели липидного обмена
Уровень липидов в плазме является результатом всасывания жиров в желудочно-кишечном тракте, интракорпорального синтеза и катаболизма, а также выведения с фекалиями. Общие липиды в плазме крови включают жирные соединения, которые существенно различаются по своей химической структуре и метаболизму. Важную группу среди них составляют липопротеины. Как в клетках слизистой оболочки кишечника, так и в клетках печени — гепатоцитах происходят многочисленные биохимические процессы, которые приводят к образованию вышеупомянутых комплексов — липопротеидов, образующих систему липидов и белков. Эти частицы участвуют в международном переносе жиров через лимфу и кровь. Липопротеины включают стероидный холестерин и его сложные эфиры, триацилглицерины, фосфолипиды и свободные жирные кислоты (жирные кислоты, свободные от FFA). Последние, хотя и составляют менее 5% от общего количества жирных кислот в плазме, являются наиболее метаболически активной фракцией липидов плазмы. Липопротеины включают хиломикроны (содержащие экзогенные липиды), VLDL, LDL, IDL и HDL. Липопротеин ЛПВП, или носитель «хорошего» холестерина, переносит холестерин в печень, где он готовится к секреции или расщепляется и используется для других метаболических потребностей клеток. Холестерин ЛПВП составляет около 40% от общего холестерина. Фракция липопротеинов ЛПНП, то есть носитель «плохого» холестерина, транспортирует его к клеткам, что в патофизиологии связано с развитием атеросклероза и укреплением стенок артерий, поэтому стандарты полезны при оценке риска сердечно-сосудистых заболеваний.
Содержание в сыворотке крови отдельных форм холестерина определяется различными метаболическими процессами, зависящими от многих факторов (Denis, 2001). Другие группы липидов плазмы — это триацилглицерины и холестерин, обсуждаемые ниже. В анализе крови можно определить общий холестерин (ОХ), фракцию ЛПВП и триглицериды (ТГ), и, зная эти параметры, рассчитать концентрацию ЛПНП по формуле Фридевальда — ЛПНП = ОК — (ЛПВП + ТГ / 2,2).
Разнообразие липидных компонентов плазмы также определяется разнообразием жирных кислот, содержащихся в молекулах. Триацилглицерины плазмы содержат, в основном, олеиновую кислоту, в меньшей степени пальмитиновую кислоту. Эфиры холестерина — это, в основном, линолевая кислота. В этерифицированной форме 70% холестерина присутствует в сыворотке крови.
Холестерин может вырабатываться во всех тканях организма, но большая его часть вырабатывается в печени. Свободен как в клетках крови, так и в плазме в виде сложных эфиров с жирными кислотами, с увеличением его содержания с возрастом и в период лактации. Как уже упоминалось, холестерин — важный компонент биологических мембран, предшественник стероидных гормонов, желчных кислот и витамина D, транспортируется в липопротеидных комплексах. Биосинтез холестерина контролируется количеством этого соединения в пище, снабжением энергией и функциональной эффективностью циркуляции желчных кислот в печени и кишечнике. Подавление синтеза в печени, связанное с высоким уровнем холестерина, происходит на стадии восстановления бета-гидрокси, бета-метилглутарил-КоА (ГМГ) до мевалоновой кислоты. Эта реакция катализируется ферментом HMG-редуктазой. Ингибирование активности HMG-редуктазы экзогенным холестерином является основным механизмом регуляции синтеза холестерина с обратной связью.
Триацилглицерины (ТГ) являются основным энергетическим субстратом системы. Находясь в плазме в виде комплексов либо в виде хиломикронов сразу после приема пищи, либо в виде липопротеидов низкой плотности (ЛПОНП), они подвергаются гидролизу перед абсорбцией жировыми клетками. Фермент гидролиза — липопротеинлипаза (ЛПЛ), синтезируемая адипоцитами и проникающая в эндотелий кровеносных сосудов. Однако в клетках слизистой оболочки кишечника происходит ресинтез, приводящий к повторному образованию триацилглицеринов с системно-специфическим составом жирных кислот. Продукты, потребляемые сверх текущих потребностей в энергии, в значительной степени преобразуются в ТГ. Эти соединения представляют собой основную форму хранения жировых запасов, накапливаются в жировых клетках и, при необходимости, попадают в кровоток. Они проявляют гидрофобные свойства, благодаря чему могут храниться в тканях в безводном состоянии.
Конкретные липопротеины плазмы значительно различаются по содержанию белка по сравнению с липидами. Эта пропорция определяет их плотность. Задача липопротеинов плазмы — транспортировать липиды и холестерин. Липиды доставляются в ткани и органы. Высвобождающиеся из них жирные кислоты являются, в первую очередь, энергетическим материалом или субстратами для образования липидов в жировой ткани. Липопротеины плазмы очень интенсивно метаболизируются: экзогенные триацилглицерины в сочетании с белками образуют хиломикроны, то есть липидно-белковые комплексы, которые попадают в кровоток через лимфатическую систему. Из липопротеинов с высоким содержанием ТГ в печени и частично в тонком кишечнике образуется фракция холестерина высокой плотности (ЛПВП); 1,06-1,210 г / см³ (липопротеины высокой плотности-ЛПВП). Фракция холестерина ЛПВП имеет самое высокое содержание аполипопротеинов — 50% среди всех фракций. Он содержит: 2-5% триацилглицеринов, 18-25% холестерина и 30% фосфолипидов.
Функция фракции холестерина ЛПВП заключается в удалении неэтерифицированного холестерина из липопротеинов плазмы и клеточных мембран и в участии в обратном транспорте холестерина из клеток организма в печень, где он становится доступным для синтеза желчных кислот. Также считается, что он обладает антиоксидантными свойствами.
Фракция холестерина ЛПОНП преобразуется во фракцию ЛПОНП средней плотности, а эта фракция — во фракцию холестерина ЛПНП низкой плотности (ЛПНП) от 1,006 до 1,06 г / см³. Он характеризуется очень низким содержанием 4-8% триацилглицеринов и высоким содержанием общего холестерина 50-58%, фосфолипидов 18-24% и 20-35% белка. Фракция холестерина ЛПНП является основным переносчиком холестерина из печени в клетки организма, где он используется для построения клеточных мембран. 40-50% фракции холестерина ЛПНП в плазме абсорбируется печенью, остальная часть распадается во внепеченочных тканях. В результате этих трансформаций различные клетки могут быть снабжены жирными кислотами, полученными из триацилглицеринов, синтезируемых в печени. Эти преобразования также обеспечивают адекватное содержание холестерина в плазме.
Уровень липидов плазмы крови остается в динамическом равновесии, поддерживаемом, с одной стороны, процессами абсорбции липидов, их накопления в жировой ткани и биосинтеза в печени, а с другой стороны, процессами потребления липидов в тканях, в основном, в мышцах, их истощение в жировой ткани, печени.
Влияние некоторых факторов на показатели липидов крови
Различия в уровне отдельных компонентов липидного обмена могут быть связаны, среди прочего, с дифференциальной секрецией лептина и грелина. Лептин и грелин — тканевые гормоны, участвующие в регулировании энергетического баланса организма. Лептин синтезируется, в основном, адипоцитами белой жировой ткани (WAT) и, воздействуя на центральную нервную систему, он снижает аппетит и потребление пищи, а также ускоряет процесс выведения жирных кислот.
Грелин, с другой стороны, синтезируется X / A клетками стенок желудка, а также двенадцатиперстной кишки, плаценты, почек, гипофиза и гипоталамуса. Физиологическая роль этого гормона противоположна лептину. Экспериментальное повышение концентрации этого гормона в крови животных увеличивает количество потребляемой пищи, увеличивает эффективность процесса липогенеза и, как следствие, увеличивает концентрацию триацилглицеринов в печени. Уровень триацилглицеринов, холестерина и состав липопротеидов в плазме крови животных подвержен значительным колебаниям в перинатальном периоде и существенно отличается у других пород, определяется различными метаболическими процессами в зависимости от генетических факторов, режима питания, возраста и работоспособности. внутренних органов.
Содержание липидов в крови связано с эндогенными жирами, а также с жирами, содержащимися в пище. Поскольку пищевые жиры влияют на уровень холестерина в крови, они также способствуют развитию сердечно-сосудистых заболеваний. В то же время это лучший энергетический компонент среди всех пищевых ингредиентов: 1 г жира обеспечивает организм 37 кДж, то есть около 9 ккал. Кроме того, жир способствует абсорбции растворимых в нем витаминов (A, D, E, K) и других гидрофобных активных соединений, например, каротиноидов. Пищевые жиры, в основном, представлены в форме триацилглицеринов, которые гидролизуются в желудке и тонком кишечнике липазой желудка и поджелудочной железы. В результате этой реакции образуются моноацилглицерины и диацилглицерины и высвобождаются жирные кислоты. Длинноцепочечные жирные кислоты связываются со специальным липополисахарид-связывающим белком (LBP), который облегчает их всасывание в лимфу. Поглощение отдельных жирных кислот зависит от положения, которое они занимают в молекуле триацилглицерина.
Данная статья носит информационный характер.
Записаться на прием