Слайд 2
План
Определение
Классификация
Переваривание
Всасывание
Транспорт
Слайд 3
Липиды - это разнообразная по строению группа биоорганических
веществ, с общим свойством - растворимостью в неполярных растворителях
К
неполярным растворителям относятся:
алифатических и ароматических углеводороды:
Гептан,
Бензол,
Бензины (смеси жидких лёгких углеводородов)
Керосины (смеси жидких алифатических и ароматических углеводородов (от C8 до C15)),
уайт-спирит (легкий сорт керосина)
диэтиловые эфиры,
хлороформ.
Слайд 4
Липиды
Омыляемые (сложные эфиры)
Неомыляемые
Простые (спирт + ЖК)
Сложные
(спирт +
ЖК + вещества)
Стероиды (холестерин, стероидные гормоны, желчные кислоты);
витамины А,
Д, Е, К;
терпены
1. Фосфолипиды
А. Фосфоглицеролипиды
Б. Сфингомиелины
2. Гликолипиды
А. Цереброзиды
Б. Ганглиозиды
Воска;
Триглицериды
Церамиды
Эфиры холестерина
Слайд 5
Компоненты омыляемых липидов
Спирты
Сфингозин
Глицерин
Слайд 6
Жирные кислоты
Жирные кислоты – карбоновые кислоты, получаемые при
гидролизе омыляемых липидов.
Особенности строения:
Количество карбоксильных групп -1;
Углеродный скелет линейный,
не разветвлен;
Количество атомом углерода четное (нечетное у растений, морских организмов)
Количество С обычно 12-24, самое распространенное 16-18.
3/4 всех жирных кислот являются непредельными (ненасыщенными), т.е. содержат двойные связи.
Двойные связи имеют цис-изомеризацию, несопряжены (разделены метиленовыми мостиками)
первая двойная связь как правило располагается между 9-м и 10-м атомами С
В основном к жирным кислотам относятся высшие карбоновые кислоты (содержащие 12 и более атомов С).
Слайд 9
В природе обнаружено свыше 200 жирных кислот, однако
в тканях человека и животных в составе простых и
сложных липидов найдено около 70 жирных кислот, причем более половины из них в следовых количествах.
Слайд 11
Основным компонентом биоорганических восков являются сложные эфиры высшего
одноатомного спирта (С12-46) и насыщенной одноосновной карбоновой кислоты
1. Воска
- разнообразные продукты, как правило биоорганического происхождения, сложного химического состава сходные с пчелиным воском
Воски не смачиваются водой, водонепроницаемы, обладают низкой электрической проводимостью, горючи. В отличии от ТГ омыляются только в щелочной среде. Т плавления 40-90С.
Слайд 12
Классификация восков
Растительные воска (сахарного тростника, карнаубский и т.д.)
Животные
воска (пчелиный, шерстяной, ланолин, спермацет и т.д.)
Ископаемые воска (торфяной,
буроугольный и т.д)
Карнаубская пальма
Спермацет
Карнаубский воск
Слайд 13
Пчелиный воск
Многокомпонентный продукт, содержащий свыше 300 веществ.
сложные
эфиры высших жирных кислот и высших жирных спиртов - 72.9%.
свободные
жирные кислоты - 13.5÷14.5%;
предельные углеводороды - 10.5÷13.5%;
свободные жирные спирты - 1÷1.25%;
Основные компоненты:
Пчелиный воск
Слайд 14
Торфяной воск
Монтан воск
Бурый уголь
Торф
Слайд 15
Суккуленты
Хвойные
Насекомые
Кожа человека
Воска покрывают части растений, тела животных и
защищают их от высыхания, проникновения бактерий, водорастворимых чужеродных веществ.
Слайд 16
2. Триглицериды –сложные эфиры глицерина и карбоновых кислот
Бурая
жировая ткань
Триглицериды
Белая жировая ткань
ТГ являются формой хранения глицерина и
жирных кислот.
ТГ, в составе жировой ткани, обеспечивают теплоизоляционную и механическую защиту тканей
ТГ обеспечивают пассивную детоксикацию, сорбируют водонерастворимые ксенобиотики и токсичные метаболиты
ТГ в основном локализуются в жировой ткани, бывают липидные капли в цитоплазме других клеток
Слайд 17
3. Церамиды – сложные эфиры жирных кислот и
сфингозина
Церамиды - твердые или воскоподобные в-ва, встречаются в свободном
состоянии в печени, селезенке, эритроцитах.
Являются промежуточными веществами при синтезе сфингомиелинов, цереброзидов, ганглиозидов и т. п
Биологическое значение
Церамид
Слайд 18
Сложные липиды
клеточные мембраны,
липопротеины,
мицеллы жёлчи,
в альвеолах лёгких поверхностный
слой (сурфактант), предотвращающий слипание альвеол во время выдоха.
1.Фосфолипиды
Фосфолипиды
формируют:
респираторному дистресс-синдрому новорождённых (недостаточное формирование сурфактанта у детей является частой причиной смерти),
жировому гепатозу,
лизосомным болезням (наследственные заболевания, связанных с накоплением гликолипидов - снижается активность гидролаз лизосом, участвующих в расщеплении гликолипидов)
Нарушения обмена фосфолипидов приводит к:
Слайд 19
А. Фосфоглицеролипиды
спирт глицерин;
2 жирные кислоты;
фосфорная кислота;
другие вещества (серин,
этаноламин, холин, инозитол)
Состав:
Фосфатидилхолин
(лецитин)
Холин
Серин
Этаноламин
Инозитол
(Раньше являлся витамином В8)
Слайд 20
Кардиолипин
Находится, главным образом, во внутренней мембране митохондрий и
в небольшом количестве в сурфактанте лёгких.
Слайд 21
Дипальмитоилфосфатидилхолин - основной компонент сурфактанта (до 80% от
всех фосфолипидов)
фосфатидилинозитол-4,5-бисфосфат, располагается в наружной мембране клеток и участвует
в передаче гормональных сигналов внутрь клетки
Функции отдельных фосфолипидов
Слайд 22
Б. Сфингомиелины
спирт сфингозин;
1 жирная кислота;
фосфорная кислота;
другие вещества (холин,
этаноламин)
Состав:
Сфингомиелин
Холин
(в основном)
Образуют наружный слой клеточных мембран животных и
растительных клеток,
много в нервной ткани (образует миелиновые оболочки. Содержат ЖК с длинной цепью: лигноцериновую (24:0) и нервоновую (24:1) кислоты)
компонент сурфактанта (<1/4 лецитина).
Этаноламин
Слайд 23
2. Гликолипиды
спирт сфингозин;
1 жирная кислота;
моносахариды (галактоза, глюкоза)
Состав:
Галактоцереброзид
галактоза
А. Цереброзиды
галактоза
глюкоза
Галактоцереброзид
- главный липид миелиновых оболочек;
Глюкоцереброзид входит в состав
мембран многих клеток и служит предшественником в синтезе более сложных гликолипидов.
Слайд 24
спирт сфингозин;
1 жирная кислота;
олигосахарид (компоненты: галактоза, N-ацетил галактоза,
глюкоза, сиаловые кислоты)
Состав:
Ганглиозид
Б. Ганглиозиды
гал-глк-
(лактозилцерамид)
Nацетил-гал-гал-гал-глк-
(Глобозид, Р-антиген)
олигосахарид
N-Ацетилнейраминовая кислота – представитель сиаловых
кислот
Слайд 25
Катаболизм гликосфинголипидов в норме
и при патологии (лизосомальные
болезни)
Слайд 26
Взаимодействие между:
клетками;
клетками и межклеточным матриксом;
клетками и микробами (GM1,
находящийся на поверхности клеток кишечного эпителия, является местом прикрепления
холерного токсина).
Модуляция:
активности протеинкиназ;
активности рецептора фактора роста;
антипролиферативного действия (апоптоза, клеточного цикла).
Обеспечение:
структурной жёсткости мембран;
конформации белков мембран.
Функции гликосфинголипидов:
Гликосфинголипиды входят в состав наружного слоя клеточных мембран, их углеводная часть располагается на поверхности клеток, они часто обладают антигенными свойствами.
Слайд 27
Неомыляемые липиды
Холестерин
1. Стероиды
А. Стероидные гормоны
Половые
Кортикоиды (глюко-, минералокортикоиды)
Кальцитриол
Б. Желчные
кислоты
Гликохолиевые
таурохолиевые
Слайд 28
А. Стероидные гормоны
Альдостерон
Кортикоиды
Половые
Кортизол
Прогестерон
Тестостерон
Эстрадиол
Кальцитриол
Слайд 29
Б. Желчные кислоты
Желчные кислоты (производные холановой кислоты) синтезируются
в печени из холестерина (холиевая, и хенодезоксихолиевая кислоты) и
образуются в кишечнике (дезоксихолиевая, литохолиевая, и д.р. около 20) из холиевой и хенодезоксихолиевой кислот под действием микроорганизмов.
Слайд 30
В желчи желчные кислоты присутствуют в основном в
виде конъюгатов с глицином (66-80%) и таурином (20-34%), образуя
парные желчные кислоты: таурохолевую, гликохолевую и д.р.
БИОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ:
Эмульгирование жиров;
Активация липазы;
Образование мицелл для всасывания жирных кислот;
Секреция 2,8 – 3,5 г/сут
Слайд 31
2. Жирорастворимые витамины
Витамин Е
Витамин А
Витамин К
Витамин D2
Слайд 32
3. Терпены
ТЕРПЕНЫ, группа преим. ненасыщенных углеводородов состава (C5H8)n,
где n>2; широко распространены в природе (гл. образом в
растительных, реже в животных организмах).
Все терпены обычно рассматривают как продукты полимеризации изопрена, хотя биосинтез их иной.
монотерпены, или собственно терпены С10Н16 (часто только эти в-ва подразумевают под терпенами, напр. лимонен, мирцен);
сесквитерпены, или полуторатерпены С15К24 (напр., бизаболен);
дитерпены и их производные С20Н32 (напр., смоляные кислоты - абиетиновая, левопимаровая и др.);
тритерпены С30Н48 (напр., нек-рые гормоны и стерины-ланостерин, олеаяоловая к-та, сквален и т. д.);
политерпены (см. Каучук натуральный).
По числу изопреновых звеньев терпены подразделяют на:
Слайд 34
Ментол
Камфора
Камфора входит в состав многих эфирных масел. Особенно
много её в масле камфорного лавра (Cinnamonum camphora), базилика,
полыней, розмарина.
Содержится в растениях семейства яснотковые, получают синтетически или выделяют из мятного эфирного масла.
Слайд 35
Жиры – смеси биоорганические веществ, нерастворимых в воде
и твердых при комнатной температуре
Жиры как правило содержат:
триглицериды (98%);
моно-,
диглицериды (1-3%);
фосфолипиды, гликолипиды и диольные липиды (0,5-3%);
своб. жирные к-ты, стерины и их эфиры (0,05-1,7%)
красящие в-ва (каротин, ксантофилл),
витамины A, D, Е и К, полифенолы и их эфиры
Слайд 36
Классификация жиров
Растительного происхождения (какао, пальмовый, хлопковый, соевый и
т.д.)
Животного происхождения (говяжий, бараний, свинной и т.д.)
Микробного происхождения
Слайд 37
Масла – вещества или смеси веществ, нерастворимых в
воде и жидких при комнатной Т
Биоорганические масла (липиды растительного
происхождения (ТГ, эфирные масла))
Минеральные масла (продукты нефтепереработки)
Синтетические масла (полиальфаолефины, гликоли, алкибензолы, силиконы, сложные эфиры, их смеси и др. продукты)
Слайд 38
Функции липидов
Структурная. Сложные липиды и холестерин амфифильны, образуют
клеточные мембраны.
Энергетическая. В организме до 33% всей энергии АТФ
образуется за счет окисления омыляемых липидов;
Антиоксидантная. Витамины А, Д, Е, К препятствуют СРО;
Запасающая. ТГ являются формой хранения жирных кислот и глицерина;
Защитная. ТГ, в составе жировой ткани, обеспечивают теплоизоляционную и механическую защиту тканей. Воска образуют защитную смазку на коже человека;
Регуляторная. Фосфотидилинозитолы являются внутриклеточными посредниками в действии гормонов (инозитолтрифосфатная система). Из ПНЖК образуются эйкозаноиды (лейкотриены, тромбоксаны, простагландины, простациклины), вещества, регулирующие иммуногенез, гемостаз, неспецифическую резистентность организма, воспалительные, аллергические, пролиферативные реакции. Из холестерина образуются стероидные гормоны: половые, кортикоиды, кальцитриол;
Пищеварительная. Из холестерина синтезируются желчные кислоты. Желчные кислоты, фосфолипиды, холестерин обеспечивают эмульгирование и всасывание липидов;
Информационная. Ганглиозиды обеспечивают межклеточные контакты.
Слайд 39
Роль липидов в питании
Жирных кислот (источник энергии в
аэробных условиях, строительный материал для синтеза липидов организма).
Незаменимых полиненасыщенных
жирных кислот – витамин F (синтез эйкозаноидов: простагландинов, простациклинов, лейкотриенов, тромбоксанов)
жирорастворимых витаминов А,Д,Е,К.
глицерина (источник энергии, строительный материал для синтеза глюкозы, липидов).
Фосфолипидов (строительный материал для клеточных мембран)
Других биологически важных липидов
Липиды пищи являются источником:
Слайд 40
Суточная потребность в липидах у взрослого человека
80 -100
г, из них:
25-30г растительного масла,
30-50г сливочного масла
20-30г др. жира животного происхождения.
Слайд 41
Нормы суточной потребности в липидах у человека разного
возраста
до 3 мес. - 6,5 г/кг
до
6 мес. - 6 г/кг,
после 6 мес. – 5,5 г/кг,
взрослым – 1,4 г/кг,
пожилым – 0,5 г/кг.
Слайд 42
Причины отличий
в потребности липидов
Основным источником
энергии для детей грудного возраста являются липиды, для взрослых
людей - глюкоза.
Энергозатраты с возрастом снижаются.
Потребность в липидах увеличивается на холоде, при физических нагрузках, в период выздоровления и при беременности.
Слайд 43
Содержание липидов
в пищевых продуктах
Слайд 47
Нарушение липидного питания
При недостаточном поступлении липидов с пищей
снижается иммунитет, снижается продукция стероидных гормонов, нарушается половая функция.
При дефиците линолевой кислоты развивается тромбоз сосудов и увеличивается риск раковых заболеваний.
При избытке липидов в пище развивается атеросклероз и увеличивается риск рака молочной железы и толстой кишки.
Слайд 48
Общий механизм переваривания и всасывания липидов
Лишь 40-50% пищевых
липидов расщепляется, от 3% до 10% пищевых липидов всасываются
в неизмененном виде. Так как липиды не растворимы в воде, их переваривание и всасывание имеет свои особенности и протекает в несколько стадий:
Липиды
Ресинтез
Слайд 49
Желчь вязкая жёлто-зелёная жидкость, рН=7,3-8.0
Слайд 50
Желудок
Желудочная липаза, рН 5,5-7,5, гидролиз ТГ в эмульсии
(молоко) у грудных детей
Ротовая полость
Лингвальная липаза (железа Эбнера), активна
у грудных детей, рН 4,0-4,5, гидролиз ТГ (с ЖК короткой и средней цепью) молока в желудке
Тонкая кишка
Панкреатическая липаза, рН 8-9, гидролиз ТГ в эмульсии
МГ-изомераза (панкреатическая)
Холестеролэстераза (панкреатическая, кишечная)
Фосфолипазы (панкреатические)
Слайд 51
Гидролиз ТГ
Панкреатическая
липаза
2 R-COOH
ТГ
2-МГ
Активатор: желчная кислота +
колипаза (пептид из стенки)
Верхние отделы тонкой кишки
70%
Мицелла
Пища
Слайд 52
R-COOH
2-МГ
1-МГ
Панкреатическая
липаза
30%
Глицерин
Гидролиз 2-МГ
МГ-изомераза
Мицелла
Слайд 53
Гидролиз ФЛ
Желчь
11–12 г/сут
Пища
1–2 г/сут
Лецитин
Мицелла
R-COOH
Лизолецитин
Фосфолипаза А2
Панкреатический сок
Слайд 54
Гидролиз лизоФЛ
Мицелла
R-COOH
Лизолецитин
Лизофосфолипаза
Глицерофосфохолин
Панкреатический сок
Остальные фосфолипиды не гидролизуются
Слайд 55
Гидролиз ЭХС
Холестерин
Эфир холестерина
Холестеролэстераза
R-COOH
Мицелла
Панкреатический
и кишечный сок
Пища
ХС,
ЭХС
0,3–0,5 г/сут
Желчь
ХС 1–2 г/сут
Слайд 56
Схема обмена холестерина в ЖКТ
ХС
Пища
ХС, ЭХС
0,3–0,5 г/сут
Желчь
ХС 1–2 г/сут
Эпителий ЖКТ
ХС, ЭХС
до 0,5 г/сут
Эндо,
экзо
1,8–2,5 г/сут
Кал
0,5 г/сут
Копростерин
Толстая кишка
(Микрофлора)
Всасывание
Тонкая кишка
1,3–2,0 г/сут
Слайд 58
Всасывание липидов в тонкой кишке
Артерия
В портальную вену
Энтероциты
Лимфатический
сосуд
Просвет
кишечника
Мицелла
Мицелла
Мицелла
ХС, лизоФЛ,
ФЛ, 2-МГ, ЖК
Желчные к-ты
В кал
5%
Слайд 59
Всасывание водорастворимых продуктов гидролиза
Идет в тонкой кишке без
участия мицелл.
фосфорная кислота - в виде Na+ и
K+ солей
глицерол - в свободном виде
Холин и этаноламин всасываются в виде ЦДФ производных
Слайд 60
Ресинтез липидов в энтероците
Лизолецитин
Лецитин
Ресинтез ФЛ
Слайд 61
Ресинтез ТГ
2-МГ
ТГ
2
2
Холестерин
Эфир холестерина
Ресинтез ЭХС
Слайд 62
Транспорт липидов
Транспорт липидов в организме идет несколькими путями:
1)
Липиды переносят в крови с помощью белков (жирные кислоты
транспортируются альбуминами);
2) ТГ, ФЛ, ХС, ЭХС и д.р. липиды транспортируются в крови в составе липопротеинов.
3) в клетках липиды переносят специальные Z-белки
Слайд 68
Рецептор ЛПНП — сложный белок, состоящий из 5
доменов и углеводной части.
взаимодействует с белками ano
B-100 и апо Е, связывает ЛПНП, ЛППП, ЛПОНП, остаточные ХМ.
на одном фибробласте имеется 20 000 - 50 000 рецепторов.
Слайд 69
Ферменты транспорта липидов
1. Липопротеинлипаза (ЛПЛ) связана с гепарансульфатом
на поверхности эндотелиальных клеток капилляров.
ЛПЛ гидролизует ТГ в
составе ЛП до глицерина и жирных кислот.
При потере ТГ ХМ-ы превращаются в остаточные ХМ, а ЛПОНП повышают свою плотность до ЛППП и ЛПНП.
Слайд 70
2. Лецитин: холестерол-ацил-трансфераза (ЛХАТ)
находится в ЛПВП, переносит
ацил с лецитина на ХС с образованием ЭХС и
лизолецитина. Ее активируют апо А-I, А-II и С-I.
лецитин + ХС → лизолецитин + ЭХС
ЭХС погружается в ядро ЛПВП или переносится с участием апо D на другие ЛП.
Слайд 71
3. Печёночная липаза
находится на поверхности гепатоцитов, она гидролизует
ТГ в ЛППП и не действует на зрелые ХМ.
Слайд 72
Печень
Энтероцит
ХМ
ХМ
ХМ
Рецептор Е
Клетка
ЛПВП
Апо Е
Апо C II
Апо Е
Апо C II
В48
В48
В48
Апо
Е
Апо C II
ТГ
ЛПЛ
Глицерин + ЖК
Обмен ХМ
Слайд 73
Печень
ЛПОНП
Рецептор
ЛПНП
Клетка
ЛПВП
Апо Е
Апо CII
Апо Е
Апо CII
В100
В100
Апо Е
ТГ
ЛПЛ
Глицерин
+
ЖК
Обмен ЛПОНП, ЛППП, ЛПНП
ЛПОНП
ЛППП
ЛПНП
ТГ
ЛПЛ
Глицерин
+ ЖК
ХС
ЭХС
ЛПВП
ХС
ЭХС
Апо А
Апо D
Апо D
Апо
А
Рецептор
А1
В100
В100
Апо C II
Апо Е