Основные темы раздела:
9.1. Строение триацилглицеролов
9.2. Ассимиляция пищевых жиров
9.3. Гипертриацилглицеролемия I типа, гиперхиломикронемия
9.4. Синтез жирных кислот и триацилглицеро-лов в печени и жировой ткани
9.5. Мобилизация жиров
9.6. Окисление жирных кислот
9.7. Участие гормонов в регуляции окисления жирных кислот в печени
9.8. Кетоновые тела
9.10. Эйкозаноиды
9.11. Активные формы кислорода и перекисное окисление липидов
9.12. Строение холестерола и распределение его в тканях
9.13. Ассимиляция пищевого холестерола
9.14. Синтез холестерола в печени и поступление его в ткани
9.15. Метаболизм ЛПВП, их роль в обмене холе-стерола
9.16. Синтез желчных кислот, регуляция процесса. Желчнокаменная болезнь
9.17. Гиперхолестеролемия. Механизм развития атеросклероза
Липиды в организме человека представлены большой группой соединений. В ней присутствуют как гидрофобные вещества - триацилглицеролы (ТАГ), эфиры холестерола (ЭХ), так и амфифиль-ные, у которых есть гидрофобная часть и гидрофильная (полярная «головка»), например глице-рофосфолипиды, сфинголипиды (см. раздел 4).
Липиды выполняют множество функций:
• участвуют в формировании мембран, например глицерофосфолипиды, сфинголипиды, холестерол;
• являются предшественниками коферментов, например жирорастворимый витамин К;
• образуют энергетический запас организма, выполняют функцию теплоизоляционной и механической защиты - триацилглицеролы
(ТАГ);
• используются для построения желчных кислот, стероидных гормонов, витамина D3 - холестерол;
• участвуют в передаче гормональных сигналов, например ФИФ2, активации ферментов - фосфатидилсерин и т.д.
Нарушение обмена липидов приводит к атеросклерозу, ожирению, желчнокаменной болезни.
9.1. СТРОЕНИЕ ТРИАЦИЛГЛИЦЕРОЛОВ (ТАГ)
ТАГ (жиры) являются сложными эфирами жирных кислот и трехатомного спирта глицерола. К 3 гидроксильным группам глицерола присоединены 3 остатка жирных кислот (рис. 9.1).
Рис. 9.1. Молекула ТАГ
ТАГ - гидрофобные молекулы. ТАГ различаются строением жирнокислотных радикалов (R1, R2, R3). ТАГ хранятся в жировых клетках (адипоцитах)
В состав ТАГ, эфиров холестерола, фосфоли-пидов, гликолипидов входят жирные кислоты с разным строением радикала (R), в зависимости от которого их можно разделить на две группы - насыщенные и ненасыщенные (табл. 9.1).
Нумерация углеродных атомов в жирной кислоте начинается с С-атома карбоксильной группы. Помимо цифровой нумерации углеродных атомов, используют обозначения с помощью греческих букв:
Последний углеродный атом метильной группы (Н3С-) независимо от длины цепи обозначают буквой ω (омега). Для характеристики строения
Таблица 9.1. Жирные кислоты
Насыщенные не содержат двойных связей | Ненасыщенные (в положении 2 ТАГ) содержат двойные связи |
Н3С-СН2-СН2-(СН2)k-СООН Общая формула СnН2n+1СООН | Н3С-(СН2)l-СН=СН-(СН2)d-СООН Общая формула СnН(2n+1)-2mСООН, где |
k, l, d - количество (-СН2-) звеньев; n - количество углеродных атомов в радикале; m - количество двойных связей в радикале |
Миристиновая С14 c13н27соон Пальмитиновая С16 C15Н31СООН Стеариновая С18 С17Н35СООН | Моноеновые Пальмитоолеиновая С16:1 c15н29соон Олеиновая С18:1 С17Н33СООН | Полиеновые Линолевая С18:2 С17Н31СООН Линоленовая С18:3 С17Н29СООН Арахидоновая С21:4 С19Н31СООН |
ненасыщенной жирной кислоты, например, паль-митоолеиновой С16:1, после двоеточия указывают количество двойных связей. По положению первой двойной связи по отношению к концевой метильной группе (ω-положение) полиеновые (полиненасыщенные) жирные кислоты разделены на две группы: ω-3 и ω-6.
В организме человека могут синтезироваться жирные кислоты с четным числом углеродных атомов - насыщенные и ненасыщенные, но с одной двойной связью. Полиеновые жирные кислоты линолевая С18:2, линоленовая С18:3 в организме человека не синтезируются, поэтому называются незаменимыми, или эссенциальными. Они поступают с пищей, в основном, с растительными маслами: оливковым, подсолнечным, кукурузным, льняным, пальмовым.
Полиеновые ω -3 жирные кислоты, например эйкозапентаеновая, синтезируются морским планктоном. Некоторые виды рыб, поедая планктон, накапливают эту жирную кислоту в составе жиров. Человек получает ω-3 жирные кислоты с жирами морских рыб. Полиеновые жирные кислоты являются предшественниками эйкозаноидов - группы гормонов местного действия. В клетках