Переваривание и всасывание липидов
Уменьшение всасывания ХС будет происходить, если с пищей употреблять большое количество растительных стеринов (главным образом, b-фитостерина), которые по конкурентному механизму препятствуют вхождению ХС в состав смешанных жировых мицелл, хотя сами по неизвестной причине не всасываются. На приеме фитостеринов видно, что малейшие изменения в структуре ХС ведут к существенному изменению физико-химических и физиологических свойств. В целом, при обычном смешанном питании и с учетом того, что принятый с пищей ХС образует в тонкой кишке общий пул с ХС, секретируемым желчью, всасыванию подвергается не более 60% пищевого ХС [5,1999].
Механизм ресинтеза липидов в энтероцитах, значение.
Более ста лет тому назад А. Перевозников в статье “К вопросу о синтезе жиров” сообщил, что он вводил через зонд в двенадцатиперстную кишку голодной собаки смесь мыла (соль ЖК) и глицерина и спустя 1,5ч на секционном материале наблюдал следующую картину: эпителий ворсинок тонкой кишки животного оказался наполненным “жировыми шариками” разной величины, а лимфа грудного протока выглядела как молоко. Автор сделал фундаментальный вывод, что в кишечной стенке собаки происходит синтез ТГ из ЖК и глицерина.
По современным представлениям ресинтез ТГ происходит в эпителиальных клетках (энтероцитах) слизистой оболочки ворсинок тонкой кишки двумя путями. Первый путь - b-моноглицеридный. Долгое время он считался единственным. Суть его состоит в том ,что b-МГ и ЖК, проникшие в процессе всасывания в эмителиальные клетки кишечной стенки, задерживаются в гладком эндоплазматическом ретикулуме клеток. Здесь из ЖК образуется их активная форма – ацил-КоА – и происходит ацилирование b-МГ с образованием сначала ДГ, а затем ТГ. Все реакции катализируются энзимнм комплексом – триглицерид-синтетазой, включающим в себя ацил-КоА-синтетазу, моноглицерид-ацилтрансферазу и диглицерид-ацилтрансферазу [5, 1999].
CH2–OH H2C–O–C Н2С–О–С
½ + R–CO-SKoA ½ + R–CO–SKoA ½
CH–O–C ¾¾¾¾¾¾¾® HC–O–C ¾¾¾¾¾¾® НС–О–С
½ - HC–KoA ½ - HC–KoA ½
CH2–OH H2C–OH Н2С–О-С
b-МГ ДГ ТГ [6,1999]
Второй путь ресинтеза ТГ - a-глицерофосфатный. Он протекает в шероховатом эндоплазматическом ретикулуме эпителиальных клеток и включает следующие реакции:
· Образование активной формы жирной кислоты – ацил-КоА – при участии ацил-КоА-синтетазы (тиокиназы);
· Образование a-глицерофосфата при участии глицеролкиназы;
· Превращение a-глицерофофсфата в фосфатидную кислоту при участии глицерофосфат-ацилтрансферазы;
· Превращение фосфатидной кислоты в ДГ при участии фосфатидат-фосфогидролазы;
· Ацилирование ДГ с образованием ТГ при участии ДГ-ацилтрансферазы [5, 1999].
Высшие жирные кислоты перед их включением в состав более сложных липидов , должны быть активированы. Процесс активации высших жирных кислот состоит из двухэтапов:
а) на первом этапе идет взаимодействие высших жирных кислот с АТФ с образованием ациладенилата:
R – COOH + АТФ ¾¾®R – CO ~ АМФ + Ф~Ф
Образующийся в ходе реакции пирофосфат расщепляется на два остатка фосфорной кислоты и реакция образования ациладенилата становится необратимой – термодинамический контроль направления процесса.
б) на втором этапе ациладенилат взаимодействует с HS-КоА с образованием ацил-КоА ( R – CO~SKоА):
R – CO ~ АМФ + HS – КоА ¾¾® R – CO ~ SkoA + АМФ
В ходе активации высшей жирной кислоты АТФ распадается до АМФ и двух остатков фосфорной кислоты, таким образом, активация жирной кислоты обходится клетке в два макроэргических эквивалента. Во всех своих превращениях в клетках жирные кислоты участвуют в активированной форме.
Далее идет активация глицерола при участии глицеролкиназы:
H2C – OH H2C – OH
½ ½
HC – OH + АТФ ¾¾® HC – OH + АДФ
½ ½
H2C – OH H2C – O – PO3H2
Затем при последовательном переносе двух ацильных остатков образуется фосфатидная кислота:
Н2С–ОН Н2С–О–СО–R H2C-О-CO–R
½ + R-CO–SКоА ½ + R–СО–SKoA ½
НС–ОН ¾¾¾¾¾® НС–ОН ¾¾¾¾¾¾® HC-О-CO–R
½ - HS–KoA ½ - HS-KoA ½
Н2С–О–РО3Н2 Н2С–О–РО3Н2 H2C-О-PO3H2
Далее от фосфатидной кислоты гидролетическим путем отщепляется остаток фосфорной кислоты с образованием ДГ:
H2C–O–CO–R H2C – O – CO – R
½ + H2O ½
HC–O–CO–R ¾¾¾® HC – O – CO – R
½ - H3PO4 ½
H2C–O–PO3H2 H2C – OH
К образовавшемуся ДГ присоединяется остаток высшей жирной кислоты:
H2C – O – CO – R H2C – O – CO – R
½ + R–CO–SKoA ½
HC – O – CO – R ¾¾¾¾¾¾® HC – O – CO – R
½ - HS – KoA ½
H2C – OH H2C – O – CO – R
В результате образуется ТГ [6, 1999].
Как видно , первая и последняя реакции a-глицерофосфатного пути ресинтеза ТГ повторяют аналогичные реакции b-глицерофосфатного пути. Протекание того или иного пути ресинтеза ТГ зависит от состава продуктов расщепления пищевых липидов, поступивших в кишечную стенку. a-Глицерофосфатный путь преобретает значение , когда в стенку поступили преимущественно одни ЖК. Если в стенку поступили ЖК вместе с b-МГ, тогда запускается b-моноглицеридный путь. Более того, наличие в эпителиальных клетках избытка b-МГ тормозит протекание a-глицерофосфатного пути.
Какая-то часть ТГ может образоваться в кишечной стенке целиком из эндогенных предшественников. C.Mansbach и S.Parthasarathy считают, что если ТГ кишечной стенки образуются из метаболитов пищевых жиров, то они идут на образование хиломикронов и быстро поступают в лимфу. Если же ТГ образуются из эндогенных метаболитов , то они в лимфу непоступают, а секретируются в просвет тонкой кишки. Этим авторы объясняют развитие стеатореи при некоторых болезненных состояниях у пациентов, находящихся на без жировой диете.
В энтероцитах , наряду с ресинтезом ТГ, происходит также и ресинтез ФЛ. В образовании фосфатидилхолинов и фосфатидилэтаноламинов участвует ресинтезированный a-,b-ДГ, а в образовании фосфатидилинозитов – ресинтезированная фосфатидная кислота. Участие этих субстратов в образовании ФЛ в стенке кишечника происходит по тем же закономерностям, что и в других тканях. В процессе всасывания в кишечную стенку поступает какое-то количество лизо-ФЛ, главным образом, лизофосфотидилхолина. Судьба последнего может быть двоякой: или он подвергается расщеплению с образованием сначала глицерилфосфохолина, а затем a-глицерофосфата, или же подвергается ацилированию с образованием фосфатидилхолина (лецитина) (схема 1) [5, 1999].
Фосфотидилхолин
Н2О ½
½фосфолипаза А2
R2СООН ¯
Лизофосфотидилхолин
Н2О ½
½лизофосфолипаза
R1СООН ¯(фосфолипаза В?)