Функции фосфолипидов

ОБМЕН ЛИПИДОВ 2

ХМ, липопротеины низкой и промежуточной формы, окси ЛПНП- атерогенные формы.

ЛПВП- от тканей несут ХМ (антиатерогенные)

Глицерофосфолипиды- производные фосфотидной кислоты.

Глицерин присоединяя называется фосфотидня кислота

1) ВЖК

2) ВЖК (не насыщенная)

3) Фосфорная кислота-

a. спирт

i. Холин (фосфотидилхолин, лецитин)- в составе липопротеидов крови

ii. Этанол амин (фосфотидилэтаноламин, кефалин)- основной компонент мембран клеток

iii. Серин (фосфотидилсерин)- содержат мембраны клеток

iv. Инозитолдифосфат (фосфотидилинозитолдифосфат)- важная роль в деятельности нервной системы

Функции фосфолипидов

1) Структурная- являются компонентом клеточных мембран и присутствуют в составе транспортных форм липопротеидов.

2) В мембране обеспечивается «Жидкостность» для изменения формы, экзо- и эндоцитоза, феномен «flip- flop».

3) Участвуют в проведении нервных импульсов (полярными частями) и изоляции (неполярными частями)

4) Дипальметиллецитин (сурфактант)- ПАВ для альвеол, синтезируется во время беременности на 28 неделе.

5) Сигнальная функция- из фосфолипидов образуются внутриклеточные и внеклеточные посредники.

Фосфолипазы

Фосфолипиды подвергаются гидролизу под действием ферментов фосфолипаз

1) Фосфолипаза А₁- отщепляет жирную кислоту по а-положению

2) Фосфолипаза А₂- отщепляет жирную кислоту по б-положению

3) Фосфолипаза С- отщепляет фосфорилированные азотосодержащие спирты от фосфолипидов

4) Фосфолипаза D- разрушает фосфолипиды до азотосодержащего спирта и фосфотидной кислоты

Образование внутриклеточных мессенджеров из мембранных фосфолипидов

Глицерин фосфат

С

ЖК ЖК фосфат-инозит фосфат

Фосфотидилинозитол-дифосфат

Глицерин (ДАГ) фосфат

фосфат-инозит фосфат (НТФ)

Диацилглицерол

- активирует протеинкиназы С₁ которые фосфорилируют различные белки, регулт=ируют функциональную активность

Инозитолфосфатная система- трансмембранная передача сигнала

Обеспечивают:

1) R- рецептор

2) Фосфолипаза С (ФАС)

3) G- белок (состоит из субъединиц α,β,γ. ГТФ)- активатор фосфолипазы С

Последовательность событий:

1) Гормон связывается с R, изменяется конформация G- белка (ГДФ заменяется на ГТФ) и происходит его диссоциация.

2) Отделившаяся α субъединица, с ГТФ приобретает сродство к фосфолипазе С (ФАС), активирует ее.

3) ФАС активирует гидролиз липида мембраны фосфотидилинозитол-4,5-бифосфата (ФИФ₂) и образуется ИТФ (выходит в цитоплазму) и ДАГ (остается в мембране, активирует протеинкиназу С, которая фосфорилирует булки по серину и треонину).

4) ИТФ связывается с ЭПС, открывает Ca каналы, Ca выходит в цитозоль, связывается с кальмодулином, активирует протеинкиназу С- фосфорилирование белка.

Фосфолипиды- источники внеклеточных посредников- эйкозаноидов.

Эйказаноиды- это фармакологически и физиологически чрезвычайно активные вещества (внутриклеточные гормоны) источниками которых являются полиненасыщенные ВЖК.

Эйкозаноиды обладают ауто- и паракринным действием.

Под действием гормонов адреналина, активируется фосфолипаза А₂ и отщепляется арахидоновая кислота от фосфолипиды- под действием ферментов циклооксигеназы(ЦОГ) и липооксигеназы (ЛОГ) образуются эйкозаноиды.

От глицерина по действием А₂ отщепляется ненасыщенная ВЖК- арахидоновая из которой под действием ЦОГ образуются простагландины и тромбоксаны, ЛОГ лейкотриены.

Фосфолипаза А₂ ингибируется стероидными противовоспалительными препаратами- глюкокортикостероидами.

ЦОГ- ингибируется нестероидным противовоспалительным препаратам- снижается продукция PG в головном мозге и агрегация тромбоцитов- профилактика CCЗ, инфаркте миокарда.

Синтез фосфолипидов

Происходит во всех клетках, кроме эритроцитов, особенно интенсивно в гепатоцитах, энтероцитах

Пусковой момент- двойная активация молекул холина с помощью АТФ и ЦТФ

Присоединяется диглицерид и образуется лецитин, а если присоединится спирт сфингозин то образуется сфингомиелин.

Синтез фосфолипидов

Холин

АТФ+ Mg²⁺? [jkbynhfycathfpf

Фосфохолин

ЦДФ-холин

Фосфотидилхолин Сфингомиелин

Сфинголипиды- функция структурная и сигнальная

1) Сфингомиелины- в составе спирт сфингозин, ВЖК и через фосфорную кислоту присоединяется амино спирт. Основной компонент миелина, мембран клеток мозга и нервной ткани.

2) Гликолипиды- локализуются на наружной поверхности мембраны, углеводный компонент направлен во внешнюю среду. Функции:

- Определяют группу крови

- Участвуют в межмембранной передаче нервных импульсов

- Являются рецепторами бактериальных токсинов

Гликолипиды делят на церебразиды (нейтральные, выполняют структурную функцию) и ганглиозиды (отрицательно заряженные, участвуют в химической передаче нервных импульсов путем связывания молекул нейромедиаторов).

Церебразиды- сфингозин, ВЖК, углевод: галактоцереброзид (мембраны клеток мозга), глюкоцереброзид (мембраны всех нервных клетках)

Ганглиозид- сфингозин, ВЖК, через глюкозу присоединяется сиаловая кислота

(N-ацетилнейраминовая кислота которая придает отрицательный заряд)

Стероиды:

Холестерин- производные циклопентанпергидрофенантрена. Холестерин содержит 4 конденсированных кольца, разветвленную боковую цепь из 8 углеродных атомов в положении 17, 2 митильные группы в 18, 19 и ОН в 3 положении. Присоединение ЖК к ОН (фермент ЛХАТ) образуется эфир холестерина- форма депонирования холестерина (печень, надпочечники, половые железы). Синтез холестерина- протекает во всех клетках, но особенно интенсивно в гепатоцитах, идет в несколько этапов:

1) Источник Ацетил- КО-А, заканчивается образованием мевалоната. Ключевой фермент ГМГ-КоА-редуктаза (3-гидрокси-3-метилглутарил-КоА)

2) Из мевалоната образуется сквален (линейный углеводород из 30 атомов углевода)

3) Из сквалена образуется холистерол, состоящий из 27 атомов углерода

ГМГ-КоА-редуктаза- активен в ночное время, лекарственные препараты которые направленны на снижение уровня холестерина- ингибируют этот фермент, называются статины, назначаются на ночь.

Повышает активность фермента гиперинсулинемия. После еды активность фермента увеличивается, синтез холестерина увеличивается.

Гиперинсулинемия- сопровождается ксантомами, атеросклерозом периферических коронарных артерий.

Пути использования и выведения холестерина:

1) Мембраны клеток

2) Из холестерина под действием ультрафиолета в коже синтезируется витамин D

3) ЛП крови

4) Желчные кислоты

5) Стероидные гормоны

6) Выведение с фекалиями

7) Выделение с кожным салом

Синтез гармонов из холестерина:

1) Холестерин- прегненолон

2) Прегненалон - прогестерон или тестостерон

3) Прогестерон – кортикостероид или кортизол – альдостерон (кора надпочечников)

4) Тестостерон – эстрадиол (половые железы)

Синтез желчных кислот:

1) Холестерин – первичные желчные кислоты холиевая и хенодезоксихолиевая + глицин или таурин подвергаются конъюгации,

2) происходит образование гликохолиевая и гликохенодезоксихолиевая

3) Эти кислоты поступают в кишечник и образуется вторичные желчные кислоты дезоксихолиевая и литохолиевая кислоты

4) Далее эти кислоты поступают в печень, где они снова превращаются в первичные

Лекарственные препараты которые называются секверстранты- усиливают выделение холестерина с фекалиями, соответственно содержание в крови его, будет уменьшаться.

Функции желчных кислот:

1) Эмульгирование

2) Образование мицел с МАГ пищевых липидов

3) Активация панкреатических липаз

4) Образование с жирными кислотами холеиновых комплексов с целью их всасывания

Патология- желчнокаменная болезнь, при большой концентрации холестерина желчь загущается и образуются камни. Причина- увеличение синтеза холестерина, уменьшение активности гидроксилаз, участвующей в синтезе желчных кислот.

Холестерин мембран клеток

ХС- обязательный компонент клеточных мембран, он предает им жесткость. До 4% поверхности мембраны, приходится на особые морфологические образования которые называются кавеолы, белки кавеолины стабилизируются холестерином. В кавеолах рядом с холестерином расположен инсулиновый рецептор, ферменты: Na⁺,Ka⁺ АТФаза NOS.

Внутриклеточный обмен липидов

Липогенез- синтез ТГ в печени и жировой ткани

Синтез ВЖК активно идет в печени, менее интенсивно в жировой ткани

Исходный субстрат Ацетил- КоА

Синтез ВЖК- циклический процесс, в каждом цикле- наращивание цепи на 2 углеродных атома и восстановление промежуточных ферментов. Для востановления этих промежуточных ферментов НАДФН₂ (из ПФП) и АТФ

Липогенез

Глицерин глицеринкиназа глицерол-3-фосфат

Фосфатидная + Ацил КоА

кислота

Жирная ацетил-КоАсинтаза Ацил-КоА

кислота

Триглицерид

Липолиз

Катаболизм жира идет в 3 этапа:

1) Гидролиз жира до глицерина и жирных кислот (липолиз)

2) Превращение глицерина а Ацетил- КоА

3) Общий путь ЦТК

Липолиз происходит в ходе мышечной работы и при голодании, в результате образуется глицерин и ВЖК которые будут выступать в роле источника энергии, будут поступать в кровь.

Глицерин- гидрофильный, растворяется в плазме крове, а ЖК гидрофобные по этому по крови их транспортируют белки альбумины. Комплекс ЖК+ Альбумин в медицине обозначается термином НЕЭТИРИФИЦИРОВАННЫЕ ЖИРНЫЕ КИСЛОТЫ (НЭЖК)

Уровень НЭЖК в крови- показатель степени мобилизации жира из депо, чем больше тем интенсивнее идет распад жира.

Окисление глицерина

Глицерин глицеринкиназа глицерол-3-фосфат дегидрогеназа фосфо- изомераза

диоксиацитон

фосфоглицериновый

альдегид

Окисление ВЖК

1) Β-окисление- это постепенное укорочение цепи ЖК путем отщепления 2 углеродных остатков в виде ацетил- КоА (в матриксе митохондрий)

2) Ацетил- КоА – ЦТК – CO₂ + H₂O+ энергия

a. Перед β-окисление в цитоплазме ЖК активируется ВЖК + КоА + АТФ – ацил-КоА

b. Ацил-КоА проходит через мембрану митохондрий с помощью карнитина (с пищей, синтез из незаменимых АМК)

β – Окисление ВЖК

1) Ацил-КоА дегидрируется с помощью ФАД, образуется еноил-КоА

2) При гидратации образуется β- гидроксиацетил-КоА

3) Дегидрирование под действием НАД, образуется β-кетоацил-КоА

4) Образование Ацетил-Коа (а ЦТК) и ацил-КоА (вновь вступает в окисление)

Кетогенез- синтез кетоновых тел

ТК, ФЛ

Глицерин ВЖК

Пируват

Ацил-КоА

Распад в ЦТК с выделением энергии Биосинтез

ВЖК ХС

Кетоновые тела ЭХС ФЛ ТГ

Поиск по сайту: