Нарушения метаболизма у людей, страдающих ожирением.

У людей с избыточным количеством жировой ткани имеются следующие общие отклонения от нормального обмена веществ:

• снижена толерантность к глюкозе (может восстанавливаться при снижении массы тела);

• гипертриглицеридемия в результате гиперлшюпротеинемий II-V типов, чаще всего повышена концентрация ЛПОНП и ЛПНП;

• гиперинсулинемия;

• снижена продукции гормона роста.

На рисунке 2.14.1. схематически представлена взаимосвязь ожирения с развитием полиорганной патологии.

Классификация ожирения.

I. По этиологии

1. Первичное (алиментарно-конституциональное, экзогенно-конституциональное).

2. Вторичное (симптоматическое).

а) Церебральное ожирение

• опухоли головного мозга

• травмы мозга и последствия хирургических операций

• синдром пустого турецкого седла

• воспалительные заболевания мозга (энцефалит и др.) Ь) Эндокринное ожирение

• гипофизарное

• гипотиреоидное

• климактерическое

• надпочечниковое

с) Ожирение на фоне психических заболеваний и/или приема нейролептиков.

II. По типу отложения жира (рис.2.14.2;)

1. Генерализованное и местное.

2. Андроидное (по мужскому типу).

3. Гиноидное (по женскому типу).

III. По характеру жировой ткани

1. Гипертрофическое (увеличение размера жировых клеток).

2. Гиперпластическое (увеличение количества жировых клеток).

3. Смешанное.

IV. По степени тяжести

Степень ожирения рассчитывается как отношение должной массы тела к измеренной и умноженное на 100%:

I. 15-29% И. 30 - 49%

III. 50-99%

IV. 100% и выше

Первичное ожирение (или алиментарно-конституциональное) развивается при из­бытке поступающей в организм с пищей энергии по сравнению с ее расходом. Патогенез первичного ожирения.

1. Алиментарный дисбаланс (избыточная энергетическая ценность питания) - веду­
щий фактор первичного ожирения.

Контроль за отложением энергетических субстратов (триацилглицеринов) в ади-поцитах и их мобилизацией происходит с участием гормонов. После еды при увеличении концентрации глюкозы в крови синтез жиров под влиянием инсулина в адипоцитах уве­личивается.

При первичном ожирении возможен функциональный гиперинсулинизм.

2. Нарушение регуляции чувства голода и насыщения

Количество потребляемой пищи зависит от регуляции чувства голода и насыщения, которые определяются концентрацией в крови глюкозы и гормонов пищеварительного тракта, которые инициируют чувство насыщения (холецистокинин-панкреозимин, ней-ротензин, бомбезин). Выделяясь в кровь при поступлении пищи в пищеварительный тракт, они возбуждают центр насыщения (вентро-медиальные ядра гипоталамуса) и тор­мозят центр голода (латеральные ядра гипоталамуса). Аналогичные эффект вызывает рас­тяжение желудка пищей и возбуждение его рецепторов вазоактивным интерстициальным полипептидом, холецистокинином-панкреозимином.

При первичном ожирении нарушается выработка данных веществ, а желудок рас­тянут (имеет большой объем), поэтому требуется значительный объем пищи для возбуж­дения его рецепторов растяжения. Может страдать периферический механизм (снижение чувствительности рецепторов желудка и гипоталамуса к гормонам пищеварительного тракта).

3. Наследственность

Ген ожирения (obese gene) обнаружен у человека и других млекопитающих. Оди­ночные мутации в этом гене приводят к избыточной массе тела. Продуктом экспрессии гена оЬ является белок оЬ (или «лептин», от греч. leptos - тонкий), он секретируется в кровь адипоцитами. Одним из органов-мишеней белка оЬ является центральная нервная система, через которую гормон осуществляет свое действие. Белок оЬ увеличивает энерге­тический обмен, потребление кислорода, температуру тела, двигательную активность,

снижает потребление пищи —> уменьшается масса тела вследствие снижения количества жиров в организме.

4. Нарушение чувствительности к липолитическим гормонам: адреналин, глюкагон, СТГ, тироксин.

5. Культурный фактор - национальные и семейные традиции питания (предпочтитель­ное употребление богатой жирами пищи в северных районах, привычки «заедать» про­смотр кинофильма, чтение книг, работу на компьютере и т.д.) Теории регуляции по­требления пищи:

 

1. Глюкостатическая теория - повышенное потребление пищи обусловлено снижением чувствительности глюкорецепторов центра насыщения.

2. Липостатическая теория - повьппенное потребление пищи обусловлено повышением в крови концентрации жирных кислот и стимуляции ими центра голода. Концентрация ЖК в плазме повышается при голодании (мобилизация жирных кислот из адипоцитов), а также при приеме пищи, богатой жирами.

Вторичное ожирение (или симптоматическое ожирение),

1. Гипофизарное ожирение (болезнь Иценко-Кушинга, центральный гиперкортицизм)
развивается в результате гиперпродукции гипофизом (чаще всего вследствие базо-
фильной аденомы гипофиза) АКТГ -» стимулирует выработку глюкокортикоидов в
пучковой зоне коры надпочечников и половых гормонов в сетчатой зоне коры надпо­
чечников.

Характерно лунообразное багрово-красное лицо, гипертрихоз, стрии, увеличение АД, гипергликемия.

Ожирение носит диспластических характер. Жироотложения выявляются преиму­щественно в области верхней половины туловища и лице, при худых конечностях.

Глюкокортикоиды вызывают гипергликемию —» избыток глюкозы утилизируется преимущественно инсулинзависимыми тканями (в частности, жировой и особенно зонами с наибольшим количеством рецепторов к инсулину - верхняя половина туловища, лицо) -» избыток поступившей в адипоциты глюкозы превращается в триглицериды и откладывает­ся.

2. Надпочечниковое ожирение (синдром Иценко-Кушинга, первично-гландулярная форма гиперкортицизма - опухоль пучковой зоны коры надпочечников) развивается при повышенной продукции глюкокортикоидовю. Продукция АКТГ при этом заболе­вании снижается по принципу обратной связи. Механизм ожирения аналогичен тако­вому при болезни Иценко-Кушинга. Наблюдается одностороннее увеличение надпо­чечника при гипотрофии другого.

3. Гипотиреоидное ожирение является следствием недостаточности гормонопродуци-рующей функции щитовидной железы. Дефицит тироксина и трийодтиронина приво­дит к снижению интенсивности основного обмена.

4. Ожирение при опухоли b-клеток островкового аппарата поджелудочной железы (секретирующая инсулинома) развивается вследствие избытка инсулина, который тормозит липолиз и стимулирует липогенез. Характерна гипогликемия.

5. Гипоовариальное и климактерическое ожирение является результатом снижения секреции половых гормонов —> снижение основного обмена преобладание анаболиче­ских процессов. Снижение секреции гонадотропинов, обладающих липотропным дей­ствием, —► снижение процессов липолиза.

6. Ожирение при адипозогенитальной дистрофии связанно с поражением гипоталамо-гипофизарной системы (внутриутробная инфекция - токсоплазмоз; перинатальная травма; опухоли - краниофарингиома, хромофобная аденома; тромбозы; эмболии; кро­воизлияния) и характеризующееся недоразвитием половых желез и ожирением.

При поражении гипоталамуса происходит повреждение или раздражение его пара-вентрикулярных и вентромедиальных ядер, что ведет к резкому повышению аппетита с последующим развитием ожирения. Вследствие поражения гипоталамуса снижается гона-

дотропная функция гипофиза. Это в свою очередь приводит к гипогонадизму с после­дующим изменением высшей нервной деятельности и развитием ожирения.

IV. Нарушение платочного метаболизма липидов. Жировая инфильтрация органов.

Жировая инфильтрация - избыточное отложение жиров в тканях, не относящихся к жировой.

На рисунке 2.1 4.3. схематически представлен патогенез жировой инфильтрации пе­чени.

Рис. 2.14.3. Схема патогенеза жировой инфильтрации печени.

V Этиология и патогенез атеросклероза. Стадии развития атеросклеро­за и осложнения.

Атеросклероз («athere» - кашицеобразная масса (греч.), «sclerosis».- твердый) -хроническое заболевание, характеризующееся поражением стенки артериальных сосудов, в основе которого лежит нарушение липидного обмена, отложение в сосудистой стенке жировых масс с утолщением и деформацией стенки.

Атеромы вызывают стенозы (сужение просвета сосуда) и окклюзии (закупорку со­суда) артерий, что приводит к нарушениям гемодинамики в дистальном артериальном русле, ишемии и гипоксии органов и тканей. При осложненных атеромах развиваются тромбозы и эмболии.

Осложнения атеросклероза являются основной причиной смерти: ишемическая бо­лезнь сердца (стенокардия) и инфаркт миокарда (60% мужчин и 41% женщин), ишемиче­ская болезнь мозга с нарушением мозгового кровообращения, ишемическим и геморраги­ческим (кровоизлияние в мозг) инсультом (25% мужчин и 39% женщин, 1991). Частым проявлением атеросклероза является ишемия нижних конечностей, проявляющаяся сим­птомом «перемежающей хромоты» (ограничение дистанции ходьбы из-за болей в конеч­ности с восстановлением ходьбы и снижением болевого синдрома после отдыха). Гроз­ным осложнением атеросклероза является аневризма аорты (расширение аорты с деграда­цией ее стенки), которая может привести к разрыву стенки аорты с несовместимым с жиз­нью кровотечением. Атеросклеротическое поражение почечных артерий приводит к раз­витию стойкой вазоренальной артериальной гипертензии, а атеросклероз брыжеечных ар­терий приводит к ишемии кишечника (ишемический абдоминальный синдром)

Атеросклероз поражает аорту и крупные артерии эластического типа, преимущест­венно в местах их бифуркацию. Стадии развития атеросклероза.

1. Долипидная стадия - создаются условия для проникновения липидов в интиму, обна­
руживаются очаговые микроповреждения эндотелия (повышения проницаемости), из­
менения интерстициальной ткани (расширение межклеточных каналов), клеточных
структур (набухание), эластолиз (деструкция эластических мембран с накоплением хо­
лестерина). Все это способствует в дальнейшем липоидной инфильтрации внутренней
поверхности артерий. Продолжительность стадии зависит от способности протеолити-
ческих и липолитических ферментов, находящихся в интиме, растворять и выводить
продукты нарушенного обмена.

Долипидная стадия объективно проявляется снижением эластичности артерий (увели­чение скорости распространения пульсовой волны) и дисфункцией эндотелия (в основном снижение выработки эндотелием оксида азота).

2. Стадия липоидоза (жировые пятна и полоски) начинается с накопления в интиме
ЛПНП в комплексе с иммуноглобулинами, а также фибрина, образования комплексов
атерогенных липопротеинов с глюкозаминогликанами интерстициальной ткани, что со­
четается с изменением аминокислотного состава эластина и ведет к набуханию эласти­
ческих волокон, фрагментации внутренней эластической мембраны, разволокнению и
набуханию внутренней оболочки сосудов. При этом активизируются гладкомышечные
клетки интимы и макрофаги, которые начинают поглощать липиды и трансформиро­
ваться в ксантомные (пенистые) клетки.

Стадия липидных пятен и полосок может быть установлена по утолщению комплекса «интима - медиа» дистального сантиметра общей сонной артерии, измеренного при помо­щи ультразвукового исследования.

3. Стадия липосклброза проявляется разрастанием молодой соединительной ткани в уча­стках отлоения липопротеидов, созревание соединительной ткани ведет к образованию фиброзных бляшек. Вследствие нарушений эндотелия на поверхности интимы в местах скопления липидов может произойти агрегация тромбоцитов или выпадение нитей фиб­рина, что, является началом фибропластического процесса. Дальнейшее прогрессирую­щее накопление липидов сопровождается выраженым измением метаболизма гладко-мышечных клеток сосудов. Они теряют способность утилизировать поступающие жи­ры, которые по мере гибели клеток попадают в окружающие ткани, где располагаются в основном веществе, вдоль эластических волокон. Высвободившиеся липиды и фибри­ноген пропитывают бляшку, последний оказывает фибропластическое и склерозирую-щее действие. Возникает типичная фиброзная бляшка, состоящая из бедной клеточными элементами грубой соединительной ткани и жировых масс.

4. Стадия атероматоза (осложненная бляшка) характеризуется распадом в зоне бляшки липоидов, коллагеновых волокон, а также мышечных и ксантомных клеток. В результа­те образуется полость, содержащая жиро-белковый детрит (атероматозные массы) и от-

деленная от просвета сосуда прослойкой соединительной ткани, которая играет роль покрышки бляшки. Прогрессирование атероматоза приводит к осложненным поражени­ям сосудов -кровоизлияниям в бляшку, разрушению ее покрышки и изъязвлению. Выпа­дающий при этом в просвет сосудов детрит может стать источником эмболии, а сама атероматозная язва - служить основой для образования тромбов. В процессе разруше­ния клеток и кровоизлияния в атерому, в ней может накапливаться кальций, что обозна­чается как кальцинирование бляшки и имеет характерный вид. 5. Стадия атёрокальцйноза - отложение солей кальция в атероматозные массы, межу­точное вещество и фиброзную ткань (петрификация). На рисунке 2.14.4. схематически представлена последовательность морфологических из­менений в сосудистой стенке при атеросклерозе.

 

Таблица 2.14.5. Факторы, повышающие риск заболеваний, связанных с атеросклерозом [Россия, 1996]
Модифицируемые факторы	Немодифицируемые факторы
	биохимические и физиологические
образ жизни	факторы	личностные параметры
Высококалорийное питание с	Дислипопротеидемия с гиперхоле-	Возраст
1 повышенным содержа-	стеринемией за счет ЛНП, низ-	Пол
нием животного жира и	ким уровнем ЛВП, гипертриг-	Наличие у близких родственников
ХС	лицеридемией	клинических проявлений атеро- 1
! Курение	Артериальная гиперто ния	склероза (для мужчин - до 55
Избыточное потребление ал-	Ожирение, метаболический X -	лет, для женщин — до 65 лет)
коголя	синдром	Наличие в анамнезе семьи больного
Сниженная физическая ак-	Сахарный диабет	гиперлипидемий
тивность	Гипергомоцистеинемия Стресс-коронарный тип личности (тип А по Дженкинсону) Дисфункция эндотелия Увеличение скорости распростра­нения пульсовой волны

Существует большое многообразие теорий развития атеросклероза. Многие из них имеют историческую ценность. В настоящее время общепризнано, что основными звенья­ми патогенеза атеросклероза являются: нарушения метаболизма липидов, повреждение эн­дотелия и воспаление.

Первой научной теорией развития атеросклероза является инфильтрационно-комбинационная (холестериновая) теория атеросклероза Н.Н. Аничкова [1915,1935]. Она базируется на положении, согласно которому основная часть энергетических потреб­ностей артериальной стенки, особенно ее бессосудистых структур (интимы и внутренней трети медии), восполняется за счет липидов плазмы крови. Делается допущение, что плазменные липиды поступают в сосудистую стенку путем просачивания (инфильтрации) плазмы в направлении от эндотелия к адвентиции. Предполагается также, что в норме ли­пиды просачивающейся плазмы проходят без задержки в адвентицию и удаляются через систему лимфатических сосудов. Однако, когда количество липидов велико, они накапли­ваются в сосудистой стенке, вызывая развитие липидоза.

Весомым подтверждением холестериновой концепции заболевания являются слу­чаи гомозиготной гиперхолестеринемии, при которой тяжелейший атеросклероз развива­ется в юношеские и даже детские годы, и только снижение уровня холестерина в крови, каким бы путем оно ни достигалось, спасает больных от инфаркта миокарда и неминуе­мой гибели.

В настоящее время эта теория получила дальнейшее развитие. Прежде всего, уста­новлено, что развитию атеросклероза способствует нарушение метаболизма в организме липопротеидов с преобладанием в крови атерогенных липопротеидов - ЛПНП и ЛПОНП, снижение концентрации ЛПВП. Дело в том, что физиологическая функция ЛПНП заключается в транспорте холестерина в клетки, а ЛПВП наоборот выводит избыт­ки холестерина из клеток На этом основании для оценки атерогенности плазмы крови

был предложен коэффициент атерогенности Климова (КА), который в норме должен быть ниже 3,5 у.е., а его увеличение отражает возрастание риска развития атеросклеротическо-го поражения артерий. В приведенной ниже формуле для расчета КА, ОХС - концентра­ция в плазме крови общего ХС, ХС ЛПВП - холестерина ЛПВП.

ОХС-ХСЛПВП
КА =-----------------------

хслпвп

[ ____:________ I

Установлено так же, что белковая часть молекулы липопротеидов (апопротеины) иг­рает важную роль во взаимодействии этих молекул с клетками, обеспечивая связь моле­кулы с соответствующим рецептором клетки для ЛПНП, или ЛПВП. Поэтому избыток апопротеина В (апо В), входящего в состав ЛПНП, способствует избыточному транспорту ХС в клетки, а недостаток апо А, входящего в состав ЛПВП, препятствует его выведению из клеток и из организма в целом.

Существенный вклад понимание природы атеросклеротического процесса внесла ау­тоиммунная теория А.Н. Климова и др. (1980-1995), Согласно этой теории инициацию атеросклероза вызывают не столько липопротеины, сколько аутоиммунные комплексы, содержащие липопротеины в качестве антигена. Аутоиммунные комплексы вызывают по­вреждение эндотелия, ускоряют проникновение липопротеидов в сосудистую стенку; продлевают циркуляцию липопротеинов в крови и задерживают окисление и экскрецию холестерина с желчью, способствуют развитию гиперлипопротеинемии; откладываясь и фиксируясь в стенке артерий, оказывают цитотоксическое действие.

В настоящее время популярной является воспалительная теория атеросклероза. В ее

основе лежит сходство атеросклеротического процесса с воспалением. При атеросклерозе отмечена выраженная лейкоцитарная инфильтрация сосудистой стенки; активация макро­фагов, фагоцитоз липопротеидов, холестерина, аутоиммунных комплексов, обломков кле­точных структур; выделение лейкоцитами провосполительных цитокинов; гипергидрата­ция сосудистой стенки и пролиферация гладкомышечных клеток. Воспалительная теория атеросклероза позволяет понять, что агрессивное развитие атеросклероза с формировани­ем осложненных тромбо- и эмболоопасных бляшек связано с преобладанием провоспали­тельных цитокинов и гиперэргическим течением воспаления в сосудистой стенке, а ста­бильное течение атеросклероза - с преобладанием противовоспалительных цитокинов и гипоэргическим воспалением.

Важную роль в патогенезе атеросклероза играет повреждение эндотелия ар­териальной стенки. Эндотелий играет роль защитного барьера в отношении атеросклеро­за. Повреждение эндотелия вследствие воздействия гемодинамических факторов (кровя­ное давление, турбулентность потока крови, ее боковое давление), токсинов (никотин, не­которые лекарственные препараты), воспалительных процессов (вирусных, бактериаль­ных, иммунологических), образования тромбов способствует проникновению макромоле-кулярных соединений из плазмы крови в артериальную стенку. Повреждение эндотелия сопровождается развитием дисфункции эндотелия, которая проявляется нарушением выработки в эндотелии биологически активных соединений. Важное значение при этом имеет снижение выработки эндотелиальными клетками оксида азота, оказывающего сосу­дорасширяющее действие, и цростациклина, снижающего тромборезистентность сосуди­стой стенки.

Кроме того, в процессе развития атеросклероза значимую роль играет акцивация пе-рекисного окисления линидов. Свободно-радикальное окисление ненасыщенных жир­ных кислот вызывает повреждение клеточных мембран в сосудистой стенке и способству­ет развитию атеросклероза.

Перекиси липидов ингибируют в эндотелиальных клетках артерий фермент про-стациклин-синтетазу в результате развивается локальная недостаточность простациклина при сравнительно высоком содержании тромбоксана, что усиливает агрегацию тромбоци­тов на поверхности эндотелия, способствует развитию атеросклероза и его тромботиче-ских осложнений. В целом нарушение свертывающей системы крови с гиперкоагуляцией способствует развитию атеросклероза и атеротромбоза.

Существенное стимулирующее влияние на развитие атеросклероза оказывает на­рушение метаболизма аминокислоты гомоцистеина - гипергомоцистеинемия. Гомоци-стеин - высокореакционная аминокислота, которая легко подвергается аутоокислению, что запускает в крови каскад свободно-радикального окисления, вызывающий поврежде­ние эндотелия. Токсическое повреждение эндотелия сопровождается увеличением про­лиферации гладкомышечных клеток, усилением адгезии и агрегации тромбоцитов, акти­вацией коагуляционного гемостаза и торможением фибринолиза, дислипоппротеидемией, усилением адгезии моноцитов к эндотелию, увеличением продукции провоспалительных цитокинов (ФИО, ИЛ 6, 12). Все это приводит к ускоренному развитию атеросклероза с агрессивным течением. При гипергомоцистеинемии атеросклероз дебютирует на 5-10 лет раньше обычного срока (у людей 30-40 лет) и протекает с высокой склонностью к тромбо-тическим осложнениям.

Гомоцистеин образуется в организме из метионина, который поступает с пищей. Избыток гомоцистеина превращается в цистеин и выводится с мочой, и (или) вновь пре­вращается в метионин. Превращения метионина протекают под влиянием ферментов, ко­факторами которых служат витамины Вб, В12 и фолиевая кислота. Поэтому основной при­чиной гипергомоцистеинемии является витаминодефицит при нарушении питания, пище­варения и алкоголизме. Значительную роль играет аутосомно-рецессивная наследственная

ферментопатия энзимов метаболизма гомоцистеина. К гипергомоцистеинемии приводит так же почечная недостаточность.

Патология белкового обмена.

Белок - высокомолекулярный органический биополимер, состоящий в основном из аминокислот, соединенных пептидной связью. Классификация белков. I. По растворимости:

■ водорастворимые,

■ солерастворимые,

■ спирторастворимые,

■ нерастворимые,

■ прочие.

П. По конформационной структуре:

■ фибриллярные (коллагены, эластины, кератины),

■ глобулярные: альбумины, глобулины, гистоны (все ферменты и большинст­во БАВ).

III. По химическому строению:

1. Простые (протеины) - состоят только из аминокислот.

1.1. Глобулярные

а) Альбумины - растворимы в воде, не растворимы в концентрированных растворах

солей. b) Глобулины - не растворимы в воде, растворимы в солевых растворах, с) Гистоны - растворимы в воде, в слабоконцентрированных кислотах. Обладают

выраженными основными свойствами. Это ядерные белки, они связаны с ДНК и

РНК. d) Протамины - ассоциациированы с нуклеиновыми кислотами.

1.2. Фибриллярные (склеропротеины) ■- белки опорных тканей (хрящей, костей), шер­
сти, волос. Не растворимы в воде, слабых кислотах и щелочах.

■ коллагены - фибрилярные белки соединительной ткани. При длительном кипячении они растворяются в воде и при застудневании образуется жела­тин.

■ эластины — белки связок и сухожилий. По свойствам похожи на коллагены, но подвергаются гидролизу под действием ферментов пищеварительного сока;

■ кератин - входит в состав волос;

2. Сложные (протеиды) - помимо аминокислот имеют в составе небелковую часть
(глико-, липо-, металло-, фосфо-, нуклео-, хромопротеиды)

а) Нуклеопротеиды ~ простетическая група - нуклеиновые кислоты. Среди много­численных классов нуклеопротеидов наиболее изученными являются рибосомы, состоящие из нескольких молекул РНК и рибосомных белков, и хроматин - основ­ной нуклеопротеид эукариотических клеток, состоящий из ДНК и структурообра­зующих белков - гистонов (содержатся в клеточном ядре и митохондриях).

b) Гемопротеиды - небелковый компонент этих протеидов — тем, построен из четырех пиррольных колец, с ними связан ион двухвалентного железа (через атомы азота). К таким белка относятся: гемоглобин, миоглобин, цитохромы. Этот класс белков еще называют хромопротеиды, поскольку гем является окрашенным соединением. Гемоглобин - транспорт кислорода. Миоглобин - запасание кислорода в мышцах. Цитохромы (ферменты) — катализ окислительно-восстановаительных реакций и электронный транспорт в дыхательной цепи.

с) Металлопротеиды - в состав простетической группы входят металлы. Цитохром а - содержит медь, сукцинатдегидрогеназа и др. ферменты содержат негеминовое железо (ферродоксин).

d) Липопротеиды ~ содержат липиды, входят в состав клеточных мембран

е) Фосфопротеиды - содержат остаток фосфорной кислоты

f) Глюкопротеиды - содержат сахара

Функции белков: структурная (пластическая), каталитическая, транспортная, ме-ханохимическая, регуляторная, защитная, опорная, энергетическая, рецепторная.

Потребность в белках. Дети 0,88-0,77 г/кг массы тела. Подростки 0,72-0,64 г/кг массы тела. Взрослые 0,59 г/кг массы тела.

Человек массой 70 кг ежедневно потребляет с пищей около 80-100 г белка. Кроме того, 10-20 г белка секретируется в виде ферментов и еще приблизительно 20 г белка дают клетки слизистой оболочки, слущивающиеся с поверхности пищеварительного тракта. Практически весь этот белок переваривается и всасывается.

Переваривание белков

На первой стадии переваривания пища подвергается механическому измельчению в полости рта, что увеличивает площадь поверхности для последующих стадий.

Соляная кислота, секретируемая париетальными клетками желудка убивает бакте­рии и вызывает денатурацию белков, что увеличивает поверхность, на которую воздейст­вуют пищеварительные ферменты. Пищеварительные ферменты выделяются в полость желудочно-кишечного тракта в неактивной форме (зимогены), поэтому они не поврежда­ют слой эпителиальных клеток слизистой оболочки, выстилающей полость изнутри.

Пепсиноген (предшественник пищеварительного фермента пепсина) секретируется зимогенпродуцирующими клетками желудка. Пепсин сохраняет стабильность только в кислой среде желудочного содержимого, где он расщепляет пептидные связи. Возникаю­щие в результате большие пептидные фрагменты и отдельные аминокислоты стимулиру­ют секрецию пищеварительных ферментов в тонкую кишку.

Переваривание белков в тонкой кишке начинается с регулируемого выделения эн-терокиназы эпителиальными клетками двенадцатиперстной кишки и зависит от секреции ионов бикарбоната, которые нейтрализуют кислоту, поступающую с желудочным содер­жимым. Энтерокиназа отщепляет гексапептид от молекулы трипсиногена (одного из зи-могенов, секретируемых поджелудочной железой), превращая его в трипсин. Трипсин об­ладает аутокаталитической активностью и, кроме того, активирует другие панкреатиче­ские зимогены, отщепляя от них пептидные фрагменты. Активированные ферменты под­желудочной железы гидролизуют пептидные связи в различных участках полипептидных цепей. Трипсин, химотрипсин и эластаза относятся к эндопептидазам, расщепляющим связи внутри цепи. Две карбоксипептидазы отщепляют аминокислоты от Оконца моле­кул белка.

Олигопептиды, образующиеся в результате действия панкреатических ферментов, подвергаются дальнейшему расщеплению с помощью аминопептидаз и дипептидаз, рас­положенных на поверхности эпителиальных клеток кишечника. Конечными продуктами переваривания белков в полости кишечника являются аминокислоты, дипептиды и три-пептиды, которые всасываются клетками эпителия. Дальнейший гидролиз пептидных связей происходит внутри клеток эпителия перед окончательным транспортом аминокис­лот в кровь воротной системы.

В целом все ди- и три- пептиды распадаются на составляющие их аминокислоты внутри клеток эпителия. Исключением являются пептиды, содержащие пролин, гидрокси-пролин или необычные аминокислоты.

Всасывание аминокислот происходит в тонком отделе кишечника. Это активный процесс и требует затраты энергии. Аминокислоты попадают в портальный кровоток —> в

печень и в общий кровоток. Печень и почки поглощают аминокислоты интенсивно; мозг избирательно поглощает метионин, гистидин, глицин, аргинин, глутамин, тирозин.

В толстом отделе кишечника, не всосавшиеся по каким-либо причинам пептиды и аминокислоты, подвергаются процессам гниения. При этом образуются такие продукты как фенол, крезол, сероводород, метилмеркаптан, индол, скатол, кадаверин, путресцин. Эти вещества всасываются в кровь и поступают в печень, где подвергаются конъюгации с глюкуроновой кислотой и другим процессам обезвреживания. Затем они выводятся из ор­ганизма с мочой.