Модульная единица 4 обмен холестерола, его регуляция и транспорт кровью. Дислипопротеинемии. Биосинтез и функции желчных кислот. Желчнокаменная болезнь

ТЕМА 8.11. ХОЛЕСТЕРОЛ, БИОЛОГИЧЕСКИЕ ФУНКЦИИ. ПОСТУПЛЕНИЕ С ПИЩЕЙ И ТРАНСПОРТ КРОВЬЮ ЭКЗОГЕННОГО ХОЛЕСТЕРОЛА

1. Холестерол - основной стероид организма человека - имеет сложную циклическую структуру, содержащую боковую цепь в положении 17 (рис. 8.29) и гидроксильную группу в положении 3, что позволяет ему образовывать эфиры с жирными кислотами.

Основные функции холестерола в организме (рис. 8.31):

• компонент мембран, влияющий на вязкость гидрофобного слоя;

• компонент монослоя липидов на поверхности липопротеинов (вместе с фосфолипидами);

• предшественник желчных кислот, стероидных гормонов, витамина D₃.

Рис. 8.29. Строение холестерола

В организме человека содержится около 140 г холестерола, в основном в клетках нервной, мышечной тканей и печени. В клетках холестерол находится преимущественно в наружном слое плазматических мембран, где соотношение фосфолипидов и холестерола В мембранах клеток и на поверхности липопротеинов содержится свободный неэтерифицированный холестерол, а эфиры холестерола либо представляют собой форму депонирования в клетках, где происходит синтез стероидных гормонов, либо присутствуют во внутреннем гидрофобном ядре липопротеинов.

Холестерол, несмотря на наличие гидроксильной группы, очень плохо растворим в воде - 0,2 мг в 100 мл, однако в крови его концентрация в 300 раз больше, так как он находится в гидрофобном ядре липопротеинов.

Концентрация холестерола в крови у взрослых здоровых людей не должна превышать 200 мг/дл, или 5,2 ммоль/л, у детей первого года жизни ~50±10 мг/дл.

В суточном количестве пищи современного человека содержится около 1 г холестерола, однако всасывается в составе смешанных мицелл приблизительно 0,5 г. Холестерол - это стероид животного происхождения, поэтому он поступает с животной пищей, особенно много его в мясе, печени, мозге, яичных желтках, сыре. Стероиды растительного происхождения в кишечнике практически не всасываются и удаляются с калом. Количество синтезированного в организме холестерола колеблется от 0,5 до 1,0 г и зависит от его содержания в пище.

Эфиры холестерола, поступающие в организм с пищей, гидролизуются холестеролэстеразой панкреатического сока.

Продукты гидролиза всасываются эпителием кишечника в составе смешанных мицелл. Экзогенный или синтезированный клетками кишечника холестерол частично превращается в эфиры. Этот процесс включает две стадии:

• активацию жирной кислоты под действием ацил-КоА-синтетазы;

• перенос ацильного остатка ацил-КоА на ОН-группу холестерола, который катализирует ацилхолестеролацилтрансфераза (АХАТ).

В клетках слизистой кишечника эфиры холестерола, свободный холестерол, ресинтезированные ТАГ и синтезированные энтероцитами аполипопротеины В-48, А-I и А-II упаковываются в хиломикроны, называемые незрелыми, которые первоначально поступают в лимфу, а затем - в кровь.

В кровотоке незрелые хиломикроны контактируют с ЛПВП и получают от них белки: апоС-II - активатор липопротеинлипазы и апоЕ - лиганд рецепторов липопротеинов на мембране клеток печени (рис. 8.1, 8.30). В результате хиломикроны превращаются в зрелые частицы и подвергаются действию ЛП-липазы. ТАГ, входящие в состав хиломикронов, гидролизуются ЛП-липазой до глицерола и жирных кислот, которые покидают хиломикроны и поступают в ткани. Хиломикроны уменьшаются в размере и превращаются в остаточные (ХМ ост. или ремнантные частицы), в которых находится холестерол, поступивший из кишечника.

Рис. 8.30. Транспорт экзогенного холестерола