Структура и функции холестерина в организме человека.Фонд,пути использования в организме и выведения холестерина.Метаболическая и гормональная регуляция биосинтеза.

Холестерин относится к группе стероидов.Характерным для них является наличие ОН-группы в 3м положении и боковой цепи в 17м положении.

Холестерин-производное стеринов,представляющее собой мононенасыщенный спирт.

Роль холестерина в организме.

1)Холестерин является компонентом всех плазматических мембран.Он влияет на микросвязь бислоя,регулируя фазовые переходы,а также на проницаемость мембран для Н2О,ионов,неэлектролитов.

2)Из холестерина синтезируются стероидные гормоны:в корковом слое надпочечников-альдостерон и кортизол;в яичниках-эстрогены;в семенниках-андрогены.

3)Реакция дегидрирования холестерина в положении 7и 8 приводят к образованию 7-дегидрохолестерина,а это биологический предшественник витамина D3.

4)В печени при окислении холестерина образуются желчные кислоты,которые играют важную роль в переваривании и всасывании липидов.

Синтез ХС осуществляется в клетках почти всех органов и тканей, однако в значительных количествах – в печени (80%), стенке тонкой кишки (10%) и коже (5%).

Биосинтез ХС имеет 3 стадии:

1)биосинтез мевалоновой кислоты 2)образование из мевалоната свалена 3)циклизация сквалена и образование ХС

Регуляторным ферментом биосинтеза ХС является ГМГ-КоА-редуктаза.Различают метаболическую и гормональную регуляцию.

Метаболическая регуляция

Скорость синтеза ГМГ-КоА-редуктазы в печени подвержена суточным колебаниям.Максимум приходиться на полночь,минимум-на утренние часы.

В печени скорость синтеза ХС регулируется по механизму отрицательной обратной связи.ХС как конечный продукт синтеза ингибирует активность ГМГ-КоА-редуктазы.Пищевой ХС угнетает синтез эндогенного ХС.

В энтероцитах хенодезоксихолевая кислота подавляет синтез эндогенного ХС,поэтому можно считать,что в энтероцитах синтез ХС регулируется концентрацией желчных кислот.

Гормональная регуляция

На активность ГМГ-КоА-редуктазы влияют гормоны:инсулин,Т3 и Т4,повышающие активность фермента;глюкагон и глюкокортикоиды-снижают активность.Осуществляется по механизму ковалентной модификации-фосфорилирование/дефосфорилирование(регуляторный фермент-ГМГ-КоА-редуктаза).

Инсулин,Т3 и Т4 активируют протеинфосфатазу,которая катализирует дефосфорилирование ГМГ-КоА-редуктазы,тем самым,стимулируя синтез ХС.

Глюкагон активирует протеинкиназу,которая катализирует фосфорилирование белков.В результате блокируется активность регулируемого фермента ГМГ-КоА-редуктазы и происходит синтез ХС.

В надпочечниках и плаценте из ХС образуются кортикоидные гормоны.В половых железах из ХС синтезируются стероидные гормоны.В печени катаболизм ХС протекает с образованием желчных кислот.

Путём выведения ХС из организма являются желчные кислоты.

 

2. Предсердный натрийуретический фактор (ПНФ): химическая природа, механизм действия, органы-мишени, биологические эффекты.

 

Это пептид, содержащий 28 аминокислот с единственным дисульфидным мостиком. ПНФ синтезируется, главным образом, в кардиомиоцитах предсердий, и хранится в виде препрогормона, состоящего из 126 аминокислотных остатков.

 

Основным фактором, регулирующим секрецию предсердного натрийуретического фактора, является увеличение АД. Другие стимулы секреции — увеличение осмолярности плазмы, повышение частоты сердцебиений, повышенный уровень катехоламинов и глюкокортикоидов в крови.

Основные клетки-мишени ПНФ — почки, периферические артерии. В почках ПНФ стимулирует расширение приносящих артериол, усиление почечного кровотока, увеличение скорости фильтрации и экскреции ионов натрия. В периферических артериях ПНФ снижает тонус гладких мышц и соответственно расширяет артериолы. Таким образом, суммарным действием ПНФ является увеличение экскреции Na+ и понижение АД.

Механизм передачи сигнала ПНФ не включает актвивацию G-белка. Рецептор ПНФ имеет доменное строение: домен связывания с лигандом, локализованный во внеклеточном пространстве, и один домен, пронизывающий мембрану и обладающий активностью гуанилатциклазы. В отсутствие ПНФ его рецептор находится в фосфорилированном состоянии и неактивен. Связывание ПНФ с рецептором вызывает конформационные изменения и возрастание гуанилатциклазной активности рецептора. В результате ГТФ превращается в циклический ГМФ (цГМФ), который активирует протеинкиназу G.

ПНФ обычно рассматривают как физиологический антагонист ангиотензина II, поскольку под его влиянием возникают не сужение просвета сосудов и задержка натрия, а, наоборот, расширение сосудов и увеличение почечной экскреции соли.

 

 

Задача.

8-месячный ребёнок доставлен в детское инфекционное отделение. Со слов матери, у ребёнка периодически возникает рвота и потеря сознания после кормления. При обследовании в крови обнаружена высокая концентрация аминокислоты цитруллина. О чём свидетельствует этот диагностический признак? Какова возможная причина данного состояния у этого ребёнка?

Цитруллин – один из участников орнитинового цикла – основного пути обезвреживания аммиака с образованием мочевины. Повышение содержания этого метаболита в крови свидетельствует о нарушении синтеза мочевины и накоплении аммиака в крови (гипераммониемии). Бедная белками (гипопротеиновая) диета снижает образование аммиака в организме.Цитруллинурия связана с наследственно обусловленной недостаточностью синтеза аргининоянтарной кислоты. В сыворотке крови, спинномозговой жидкости и моче отмечается высокое содержание цитруллина. Олигофрения сопровождается приступами рвоты и аммиачной интоксикацией.

 

Зав. кафедрой, профессор __________________________ Микашинович З.И«___» ___________________ 2016 г.