РОЛЬ ПЕЧЕНИ В ЛИПИДНОМ ОБМЕНЕ

⇐ ПредыдущаяСтр 7 из 11Следующая ⇒

Печень активно участвует в обмене как простых (жиры) липидов, так и сложных. Участие печени в обмене липидов тесно связано с ее желчевыделительной функцией: желчь активно участвует в ассимиляции жиров в кишечнике. При нарушении образования или выделения желчи жиры в повышенном количестве выделяются с калом. Желчь усиливает действие панкреатической липазы и вместе с рядом других веществ участвует в образовании хиломикронов. Гепатоциты с помощью микроворсинок непосредственно захватывают липиды из крови. В печени осуществляются следующие процессы обмена липидов:

· окисление триглицеридов;

· образование ацетоновых (кетоновых) тел;

· синтез триглицеридов и фосфолипидов;

· синтез липопротеидов;

· синтез холестерина.

Печень больше участвует в метаболизме жиров и транспорте жиров, чем в их хранении.

Окисление триглицеридов. Гидролиз триглицеридов на глицерин и жирные кислоты происходит под действием внутрипеченочных липолитических ферментов. Печень является центральным местом метаболизма жирных кислот. В ней происходит синтез жирных кислот и их расщепление до ацетилкофермента А, а также образование кетоновых тел, насыщение ненасыщенных жирных кислот и их включение в ресинтез нейтральных жиров и фосфолипидов с последующим выведением в кровь и желчь. Следует отметить, что в печени образуется лишь 10% общего количества жирных кислот, основным местом их синтеза является жировая ткань.

Образование ацетоновых (кетоновых) тел. Кетоновые тела (ацетоуксусная, бета-оксимасляная кислоты и ацетон) образуются почти исключительно в печени. В норме их содержание в плазме не превышает 10 мг/л, а при сахарном диабете оно может увеличиться в сотни раз. Возникающий в патологических условиях кетоз связан с диссоциацией кетогенеза в печени и утилизацией кетоновых тел в других органах.

Синтез триглицеридов и фосфолипидов. Из жирных кислот, глицерина, фосфорной кислоты, холина и других оснований печень синтезирует важнейшие составные части клеточных мембран – различные фосфолипиды. Синтез нейтральных жиров и фосфолипидов связан главным образом с митохондриями, а также с гладким эндоплазматическим ретикулумом. Помимо глицерина и жирных кислот, которые входят в состав нейтральных жиров, для синтеза фосфолипидов необходимы неорганические фосфаты и азотистые соединения, в частности холин, для синтеза фосфатидхолина. Неорганические фосфаты в печени имеются в достаточном количестве. При недостаточном образовании или недостаточном поступлении в печень холина синтез фосфолипидов из компонентов нейтрального жира становится либо невозможным, либо резко снижается и нейтральный жир откладывается в печени. В этом случае говорят о жировой инфильтрации печени, которая может затем перейти в ее жировую дистрофию. Иными словами, синтез фосфолипидов лимитируется количеством азотистых оснований, т.е. для синтеза фосфоглицеридов необходим либо холин, либо соединения, которые могут являться донорами метильных групп и участвовать в образовании холина (например, метионин). Такие соединения получили название липотропных веществ. Отсюда становится ясным, почему при жировой инфильтрации печени весьма полезен творог, содержащий белок казеин, в составе которого имеется большое количество остатков аминокислоты метионина.

Синтез липопротеидов. Основным местом образования плазменных пре-β -липопротеинов (липопротеины очень низкой плотности – ЛПОНП) и α -липопротеинов (липопротеины высокой плотности – ЛПВП) является печень.

Рис. 16. Структура липопротеинов.

Структуру липопротеинов можно сравнить с орехом, у которого имеется ядро и скорлупа. Гидрофобное ядро состоит в основном из неполярных липидов и небольшого количества свободного холестерола (холестерина). В поверхностном слое («скорлупе») находятся фосфолипиды, холестерол, апобелки (рис. 16). При изучении липидов плазмы крови оказалось, что их можно разделить на группы, так как они отличаются друг от друга по соотношению компонентов. У разных липопротеинов наблюдается различное соотношение липидов и белка в составе частицы, поэтому различна и плотность (табл. 2). В организме синтезируются следующие типы липопротеинов: хиломикроны (ХМ), липопротеины очень низкой плотности (ЛПОНП), липопротеины промежуточной плотности (ЛППП), липопротеины низкой плотности (ЛПНП) и липопротеины высокой плотности (ЛПВП).

Таблица 2

Основные характеристики липопротеинов плазмы крови

Класс ЛП	Липиды	Аполипопротеины	Плотность, г/мл	Диаметр, А
ХМ	ТГ> > ХС	A-I, A-II, A-IV, B-48, С-I, С-II, С-III, Е	< 0, 95	800-5000
ЛПОНП	ТГ> > ХС	В-100, С-I, С-II, С-III, E	< 1, 006	300-800
ЛППП	ТГ=ХС	В-100, Е	1, 006-1, 019	250-350
ЛПНП	ХС> ТГ	В-100	1, 019-1, 063	180-280
ЛПВП	ХС> > ТГ	А-I, А-II, С-I, С-II, С-III, e	1, 125-1, 210	50-90

Все эти липопротеины отличаются по своей функции.

1. Хиломикроны (ХМ) – образуются в клетках кишечника, их функция: перенос экзогенного жира из кишечника в ткани (в основном – в жировую ткань), а также – транспорт экзогенного холестерина из кишечника в печень.

2. Липопротеины очень низкой плотности (ЛПОНП) – образуются в печени, их роль: транспорт эндогенного жира, синтезированного в печени из углеводов, в жировую ткань.

3. Липопротеины низкой плотности (ЛПНП) – образуются в кровеносном русле из ЛПОНП через стадию образования липопротеинов промежуточной плотности (ЛППП). Их роль: транспорт эндогенного холестерина в ткани.

4. Липопротеины высокой плотности (ЛПВП) – образуются в печени, основная роль – транспорт холестерина из тканей в печень, т.е. удаление холестерина из тканей, а дальше холестерин выводится с желчью.

Одним из основных стимулов образования ЛПОНП является повышение концентрации неэстерифицированных жирных кислот (НЭЖК). Последние либо поступают в печень с током крови, будучи связанными с альбумином, либо синтезируются непосредственно в печени. Установлено, что время синтеза липид-белковых комплексов и секреции готовых частиц ЛПОНП составляет 40 мин. У человека основная масса β -липопротеинов (липопротеины низкой плотности – ЛПНП) образуется в плазме крови из ЛПОНП при действии липопротеинлипазы (рис. 17).

Рис. 17. Роль печени и метаболизме липопротеинов. ЛПЛ — липопротеинлипаза, СЖК — свободные жирные кислоты, ХС — холестерин, ТГ — триглицериды,

ЛПНПр — рецепторы ЛПНП.

В ходе этого процесса образуются сначала промежуточные короткоживущие липопротеины (Пр.ЛП), а затем формируются частицы, обедненные триглицеридами и обогащенные холестерином, т.е. ЛПНП.

Исследования установили зависимость между содержанием различных групп липопротеинов и здоровьем человека. Большое количество ЛПНП сильно коррелирует с атеросклеротическими нарушениями в организме. По этой причине такие липопротеины часто называют «плохими». Низкомолекулярные липопротеиды малорастворимы и склонны к выделению в осадок кристаллов холестерина и к формированию атеросклеротических бляшек в сосудах, тем самым повышая риск инфаркта или ишемического инсульта, а также других сердечно-сосудистых осложнений. С другой стороны, большое содержание ЛПВП в крови характерно для здорового организма, поэтому часто эти липопротеины называют «хорошими». Высокомолекулярные липопротеины хорошо растворимы и не склонны к выделению холестерина в осадок, и тем самым защищают сосуды от атеросклеротических изменений (то есть не являются атерогенными). Процент «хороших» высокомолекулярных липопротеинов в общем уровне холестерин-связывающих липопротеинов чем выше, тем лучше. Хорошим показателем считается, если он гораздо выше 1/5 от общего уровня холестерин-связывающих липопротеинов.

Синтез холестерина. Рассмотрим роль печени в обмене стероидов, в частности холестерина. Осуществляя синтез холестерина в обычных условиях, печень использует 30-40% своей мощности. Часть холестерина поступает в организм с пищей, но значительно большее количество его синтезируется в печени из ацетил-КоА. Биосинтез холестерина в печени подавляется экзогенным холестерином, т.е. получаемым с пищей. Таким образом, биосинтез холестерина в печени регулируется по принципу отрицательной обратной связи. Чем больше холестерина поступает с пищей, тем меньше его синтезируется в печени, и наоборот. Принято считать, что действие экзогенного холестерина на биосинтез его в печени связано с торможением β -гидрокси-β -метилглутарил-КоА-редуктазной реакции:

Часть синтезированного в печени холестерина выделяется из организма вместе с желчью, другая часть превращается в желчные кислоты и используется в других органах для синтеза стероидных гормонов и иных соединений. Холестериновые молекулы составляют структурный каркас всех без исключения клеточных мембран. Деление клеток без достаточного количества холестерина попросту невозможно. Из холестерина образуются желчные кислоты, т.е. по сути, сама желчь. Из холестерина образуются все стероидные гормоны: глюкокортикоиды, минералокортикоиды, все половые гормоны.

Холестеринсинтезирующая функция печени достаточно устойчива к различным острым повреждениям печени. Исключение составляют острые сосудистые расстройства (шоковая печень) и некоторые острые интоксикации. Сравнительно часто гипохолестеринемия наблюдается при тяжелых хронических заболеваниях печени, включая далеко зашедшие формы цирроза печени и ХАГ.

Контрольные вопросы

1. Какие процессы обмена липидов происходят в печени?

2. Как происходит в печени синтез триглицеридов и фосфолипидов?

3. Какие типы липопротеинов образуются в организме, какие функции они выполняют?

4. Какие липопротеины называют «хорошими» и «плохими»?

5. Как происходит синтез холестерина в печени?

⇐ Предыдущая 2 3 4 5 678 9 10 11 Следующая ⇒