Нарушения потребления липидов С пищей. Нарушения переваривания и всасывания липидов в желудочно-кишечном тракте

Алиментарный дисбаланс, избыток жиров и избыточная калорийность питания по сравнению с энергетическими затратами могут приводить (наряду с другими факторами) к нарушению жирового обмена. Нарушения липидного обмена провоцируются избыточным введением трансизомеров жирных кислот в структуры ТАГ, ФЛ, ЭХС. Природные жирные кислоты – это цис-изомеры. Но при технической обработке растительных масел (в процессе производства, например, гидрогенизации) происходит не только насыщение двойных связей водородом, но и перемещение двойной связи (позиционная изомерия), преобразование цис-изомеров в транс-, циклизация ненасыщенных жирных кислот и т. д. При гидрогенизации 50% жирных кислот переходит в форму транс-изомера.

					Транс-

 

 

Такие жиры поступают в наш организм с продуктами питания (жиры кондитерские, например, заменители масла какао, хлебопекарные, кулинарные, заменители молочного жира и др.) Изменение конфигурации жирной кислоты изменяет ее свойства и свойства липидов, в состав которых она попадает. Так, температура плавления цис-олеиновой кислоты равна 13,5 °С, а транс-олеиновой уже 44 °С; ТАГ при этом будут отличаться и температурой кристаллизации. Снижается проницаемость клеточных мембран, включающих фосфолипиды с транс-изо­мерами жирных кислот. Фосфолипиды мембран создают окружение для белков-рецепторов, а изменение структуры ФЛ приведет к нарушениям этих взаимодействий, что может вызывать нарушения связывания сигнальных молекул с рецептором и проведения сигнала. Встраивание транс-изомеров жирных кислот в структуру фосфотидилинозитола затрудняет образование вторичных посредников. Жирные кислоты в транс-конфигурации нарушают биохимические механизмы воспалительных процессов, повышают риск развития атеросклероза, снижают чувствительность клеток поджелудочной железы к инсулину, провоцируют ожирение. Существуют разрешенные нормы введения транс-жиров в продукты питания, но избыточное потребление таких продуктов приводит к негативным последствиям для организма. Снижение синтеза желчных кислот в печени или их поступления (оттока) в кишечник приводит к нарушению переваривания липидов и всасывания продуктов переваривания в стенку кишечника. Желчные кислоты – важнейший фактор переваривания липидов в ЖКТ. Они эмульгируют липиды; создают в кишечнике рН, оптимальную для нормальной активности панкреатической липазы; участвуют в образовании смешанных мицелл, способствуя всасыванию продуктов переваривания липидов и жирорастворимых витаминов. При заболеваниях поджелудочной железы и снижении активности панкреатической липазы нарушения переваривания липидов будут сопровождаться стеатореей (выведение липидов с фекалиями), осложнением которой являются нарушения водно-электролит­ного баланса (потеря ионов), гиповитаминозы (А, D, Е, K), снижение массы тела вплоть до кахексии. При данных нарушениях необходимо соблюдать диету, включающую липиды с короткоцепочечными насыщенными жирными кислотами, продукты, содержащие эмульгированные липиды и свободные жирные кислоты. У грудных детей, в отличие от взрослых, в переваривании ТАГ участвуют лингвальная липаза и липаза желудка. У грудных детей рН желудочного сока примерно равна 4,0–5,5, что является оптимальным значением для работы этих липаз. При этом низкое поступление желчных кислот в двенадцатиперстную кишку не является фактором, снижающим переваривание липидов у грудных детей, так как молоко содержит уже эмульгированные жиры, свободные жирные кислоты в комплексе с жирорастворимыми витаминами.

Тестовые задания

Выберите правильный ответ

1. ОСНОВНЫМИ ЛИПИДАМИ ПИЩИ И РЕЗЕРВНЫМ ИСТОЧНИКОМ ЭНЕРГИИ В ОРГАНИЗМЕ ЯВЛЯЮТСЯ

а) триацилглицеролы

б) глицерофосфолипиды

в) сфингофосфолипиды

г) эфиры холестерола

2. НЕЗАМЕНИМЫЕ ВЖК (ВИТАМИН F), КОТОРЫЕ ОБЯЗАТЕЛЬНО ДОЛЖНЫ ПОСТУПАТЬ С ПИЩЕЙ

а) миристиновая, пальмитиновая, олеиновая

б) линолевая, линоленовая, арахидоновая

в) пальмитоолеиновая, олеиновая, нервоновая

г) пальмитиновая, лауриновая, стеариновая

3. АРАХИДОНОВАЯ КИСЛОТА ЯВЛЯЕТСЯ ГЛАВНЫМ СУБСТРАТОМ ДЛЯ СИНТЕЗА

а) стероидных гормонов             в) эйкозаноидов

б) биогенных аминов                 г) азотистых оснований

4. ЭМУЛЬГИРОВАНИЕ ПИЩЕВЫХ ЖИРОВ, АКТИВАЦИЯ ПАНКРЕАТИЧЕСКОЙ ЛИПАЗЫ, ОБРАЗОВАНИЕ СМЕШАННЫХ МИЦЕЛЛ В КИШЕЧНИКЕ ПРОИСХОДЯТ С УЧАСТИЕМ

а) бикарбонатов

б) соляной кислоты

в) жирных кислот

г) желчных кислот

5. ПЕРВИЧНЫЕ ЖЕЛЧНЫЕ КИСЛОТЫ ОБРАЗУЮТСЯ ИЗ

а) фосфолипидов

б) холестерола

в) эргостерола

г) гликолипидов

6. ГИДРОЛИЗ ПИЩЕВЫХ ТАГ В ЖКТ ОСУЩЕСТВЛЯЕТ ФЕРМЕНТ

а) холестеролэстераза

б) фосфолипаза А₂

в) липаза панкреатическая

г) лизофосфолипаза

7. ЖИРНЫЕ КИСЛОТЫ И 2-МОНОАЦИЛГЛИЦЕРОЛ ЯВЛЯЮТСЯ КОНЕЧНЫМИ ПРОДУКТАМИ ПЕРЕВАРИВАНИЯ

а) триацилглицеролов

б) глицерофосфолипидов

в) сфингофосфолипидов

г) эфиров холестерола

8. ГИДРОЛИЗ ПИЩЕВЫХ ФОСФОЛИПИДОВ В ЖКТ ОСУЩЕСТВЛЯЕТ ФЕРМЕНТ

а) фосфолипаза D

б) фосфолипаза С

в) липооксигеназа

г) фосфолипаза А₂

9. ГИДРОЛИЗ ПИЩЕВЫХ ЭФИРОВ ХОЛЕСТЕРОЛА В ЖКТ ОСУЩЕСТВЛЯЕТ ФЕРМЕНТ

а) холестеролэстераза панкреатическая

б) холинэстераза сывороточная

в) лецитинхолестеролацилтрансфераза

г) ацил-КоА-холестеролацилтрансфераза

10. СВОБОДНЫЙ ХОЛЕСТЕРОЛ И ЖИРНАЯ КИСЛОТА ОБРАЗУЮТСЯ ПРИ ГИДРОЛИЗЕ

а) глюкоцереброзидов

б) эфиров холестерола

в) холекальциферола

г) гликохолевой кислоты

11. ТРАНСПОРТ ЖИРОРАСТВОРИМЫХ ВИТАМИНОВ И ГИДРОФОБНЫХ ПРОДУКТОВ ПЕРЕВАРИВАНИЯ ЛИПИДОВ ИЗ ПРОСВЕТА КИШЕЧНИКА В ЭНТЕРОЦИТЫ ОСУЩЕСТВЛЯЮТ

а) белки-переносчики

б) глицерофосфолипиды

в) смешанные мицеллы

г) хиломикроны (ХМ)

12. ПРОЦЕСС ОБРАЗОВАНИЯ ЛИПИДОВ В ЭНТЕРОЦИТАХ НАЗЫВАЕТСЯ

а) липогенез

б) липолиз

в) гидролиз

г) ресинтез

13. ЭТЕРИФИКАЦИЯ ХОЛЕСТЕРОЛА В ЭНТЕРОЦИТАХ ПРОИСХОДИТ ПРИ УЧАСТИИ ФЕРМЕНТА

а) лецитинхолестеролацилтрансферазы

б) холестеролэстеразы панкреатической

в) ацил-КоА-холестеролацилтрансферазы

г) ацетилхолинэстеразы эритроцитарной

14. ТРАНСПОРТ ЛИПИДОВ ИЗ СТЕНКИ КИШЕЧНИКА К ОРГАНАМ ПРОИСХОДИТ С ПОМОЩЬЮ

а) ЛПОНП и ЛПНП

б) хиломикронов (ХМ)

в) смешанных мицелл

г) ЛПВП и ЛПОНП

15. АПОБЕЛОК, КОТОРЫЙ СИНТЕЗИРУЕТСЯ В ЭНТЕРОЦИТАХ И ВХОДИТ В СОСТАВ ХИЛОМИКРОНОВ

а) В-48

б) A-I

в) С-II

г) C-I

Ответы на тестовые задания

1: а	4: г	7: а	10: б	13: в
2: б	5: б	8: г	11: в	14: б
3: в	6: в	9: а	12: г	15: а

Тема 2. Определение ТАГ в сыворотке крови. Клинико‑диагностическое значение

Лабораторная работа

Контингент учащихся: студенты II курса стоматологического факультета.

Форма занятия: лабораторное занятие.

Место проведения: аудитории для лабораторных исследований кафедры биологической и общей химии.

Продолжительность занятия: 90 мин.

Актуальность/мотивация. Использование методов количественного определения ТАГ в биологических жидкостях имеет широкое применение в клинической и лабораторной диагностике.

Цели занятия.

Образовательная цель. Освоение метода количественного определения ТАГ в сыворотке крови; изучение клинико-диагностического значения исследования этого показателя для диагностики заболеваний, связанных с нарушениями липидного обмена.

Воспитательная цель. Воспитание у студентов навыков:

– совместной работы в команде на принципах равноправного партнерства при выполнении поставленной учебной задачи;

– аргументированного обоснования своей точки зрения и уважительного отношения к мнению коллег;

– культуры поведения и коллективной профессиональной этики.

Развивающая цель. Развитие у студентов способности к участию в проведении научных исследований.

Конкретные задачи.

Студент должен знать:

– принцип метода количественного определения ТАГ в сыворотке крови;

– клинико-диагностическое значение определения ТАГ в сыворотке крови.

Студент должен уметь:

– отмерять необходимые объемы биологического материала и реактивов с помощью автоматических дозаторов;

– проводить ферментативную реакцию в стандартных условиях;

– пользоваться фотоэлектроколориметром для определения оптической плотности проб;

– в команде выполнять определение ТАГ в сыворотке крови;

– проводить типовые расчеты при обработке полученных данных;

– самостоятельно делать заключения (выводы) по результатам исследования;

– коллективно обсуждать клиническое значение полученных результатов.

Студент должен владеть:

– навыками работы с автоматическими микропипетками/дозато­рами;

– навыками работы на фотоэлектроколориметре;

– способностью оценки полученных результатов;

– навыками оформления результатов лабораторных исследований.

Формируемые компетенции: ОК-1, ОК-8, ОПК-7, ПК-18.

Задание для самоподготовки. Изучить основную и дополнительную литературу, используя вопросы для самоподготовки.

Рекомендуемая литература

Основная

Обмен липидов. Биологические мембраны: учебно-методическое пособие к практическим и лабораторным занятиям по биологической химии – биохимии полости рта для студентов стоматологических факультетов медицинских вузов / под ред. Ж.В. Антоновой, Р.Н. Павловой, Л.Б. Гайковой. – СПб.: Изд-во СЗГМУ им. И.И. Мечникова, 2020. – С. 12–32.

Дополнительная

Методы клинических лабораторных исследований / под ред. В.С. Ка­мышникова. – 9-е изд. – М.: МЕДпресс-информ, 2018. – С. 551–555.

Основы клинической биохимии: пособие для студентов медико-диаг­ностического факультета / С.В. Лелевич [и др.]. – Гродно: ГрГМУ, 2013. – https://docplayer.ru/74041718-Klinicheskaya-biohimiya.html (с. 137).

Клиническая лабораторная диагностика: в 2 т. Т. 1 / под ред. В.В. Долгова. – М.: ООО «Лабдиаг», 2017. – С. 371–372.

Вопросы для самоподготовки

1. Принцип метода определения ТАГ в сыворотке крови.

2. Какие функции выполняет ТАГ в организме?

3. В составе каких структур ТАГ транспортируются в крови?

3. Клинико-диагностическое значение определения ТАГ в сыворотке крови.

Определение концентрации триацилглицеролов (ТАГ) в сыворотке крови энзиматическим колориметрическим методом

Принцип метода:

ТАГ  глицерол + жирные кислоты,

глицерол + АТФ  глицерол-3-фосфат + АДФ,

глицерол-3-фосфат + О₂  диоксиацетонфосфат + 2Н₂О₂,

Н₂О₂ + 4-аминоантипирин + 4-хлорфенол  хинонимин + 4Н₂О.

Концентрация хинонимина, определяемая фотометрически, пропорциональна концентрации триацилглицеролов в пробе.

Реактивы: 1) TRIS буфер, АТФ, липаза, глицеролкиназа, пероксидаза, Мg²⁺, глицерофосфатоксидаза, 4-хлорфенол, 4-аминоантипирин; 2) ТАГ – калибратор с концентрацией ТАГ 2,29 ммоль/л.

Ход работы: отмерьте объемы реагентов и сыворотки крови в пробирки в соответствии с данными табл. 2.

Таблица 2

Определение концентрации ТАГ в сыворотке крови

Компоненты	Опытная проба, мл	Калибровочная проба, мл	Контрольная проба, мл
Сыворотка крови	0,02	–	–
Н2О дистил.	–	–	0,02
Калибратор	–	0,02	–
Рабочий реагент	1,0	1,0	1,0

Пробы перемешать, инкубировать 10 мин при 18–25 °С. Определить оптические плотности опытных (D_оп) и калибровочной (D_к) проб против контрольной пробы при длине волны 546 нм (490–550 нм). Окраска стабильна в течение 1 ч.

Результаты:

D₁ =                   D₂ =                   D_к =

Содержание триацилглицеридов (ммоль/л) рассчитать по формуле:

С = D₁/D_к × 2,29

С₁ =

С₂ =

Норма: 0,15–1,71 ммоль/л.

Группа риска: 1,71–2,28 ммоль/л.

Патология > 2,28 ммоль/л.

Выводы: _________________________________________________.

Кроме того, существует метод определения содержания ТАГ в сыворотке крови с ацетилацетоном. Его принцип основан на том, что ТАГ экстрагируются из сыворотки крови. Освобожденный в результате щелочного гидролиза глицерол окисляют до формальдегида. Образовавшийся формальдегид образует с ацетилацетоном в слабом уксусном растворе окрашенный комплекс, интенсивность окраски которого пропорциональна содержанию ТАГ.

Клинико-диагностическое значение определения ТАГ в сыворотке крови

Физиологическая гипертриглицеролемия может развиться:

а) после приема пищи и может продолжаться 12–14 ч (ее степень зависит от характера и количества пищи);

б) во II и III триместре беременности.

Патологическая гипертриглицеролемия по своим патогенетическим характеристикам может быть дифференцирована на первичную и вторичную. Первичная обусловлена генетическими нарушениями метаболизма липопротеинов или усиленной субстратной индукцией (переедание).

Нарушения обмена ТАГ, возникающие как осложнение основного патологического процесса, относят к вторичной гипертриглицеролемии. Повышение концентрации ТАГ отмечается при атеросклерозе, инфаркте миокарда, стенокардии, метаболическом синдроме, сахарном диабете, алкоголизме, гипотиреозе, гипертонической болезни, желчнокаменной болезни, панкреатите и др.

Гипотриглицеролемия отмечается при недостаточном питании, синдроме мальабсорбции, нарушении функции щитовидной железы, острых кишечных инфекциях, приеме некоторых лекарственных препаратов (ниацин, фибраты и др.).