Функции липидов. Что такое липиды и для чего они нужны в организме Факторы, влияющие на развитие дислипидемии

07.04.2009

В питании жиры составляют примерно 44 процента. Рекомендации о правильной диете советуют, чтобы этот показатель не превышал 30 процентов от общего обьема калорий, а 25 процентов было-бы еще лучше.

Ваше потребление жиров должно склонятся к полиненасыщенным и мононенасыщенным жирам с максимальным количеством насыщенных жиров не более 10 процентов или меньше, от тех общих 25 процентов жиров.

* Чтобы уменшить жирность при приготовлении омлета, убирайте желток каждого второго яйца, это уменьшит жиры и уровень холестерина, а вы даже не почуствуете разницу.
* Хлопковое масло на 25 процентов состоит из насыщенных жиров и не лучшее для использования.
* Соевое масло меняет вкус при длительном хранении, из-за изменения уровней линоленовой кислоты которую она содержит.
* Шестьдесят четыре процента калорий получаемых при потреблении икры, от жиров.
* Сливочное масло впитывает запахи холодильника, поэтому его следует хранить в закрытом контейнере.
* Сливочное масло, хранится в холодильнике всего две недели. Если вам необходимо сохранить его на более длительное время, храните в морозильнике.
* Восемь унций картофельных чипсов равняется потреблению от 12 до 20 чайных ложек жира.
* Попробуйте использовать воду вместо жиров в некоторых рецептах. Верно что из жиров делает заправки, и т.п., вкус становится ровным, но если вы смешаете воду с мукой, с кукурузным крахмалом (кукурузная мука) или картофельным крахмалом то это сохранит вас от лишних калорий.
* Масла следует хранить в темных контейнерах и хранить в темном, прохладном месте, дабы уменьшить риск возникновения прогорклости.
* Когда из плодов рожкового дерева делают конфеты, добавляют жир для текстуры, что делает уровень жиров близким к уровню настоящего шоколада. На самом деле, масло какао используемое в производстве шоколада на 60 процентов насыщенные жиры, тогда как жир в конфетах из плодов рожкового дерева, в большинстве случаев, на 85 процентов насыщенные жиры.
* Использования не пригарающей посуды и спрейев растительных масел снизит потребление жира.
* Никогда не ешьте заправку для салата или салат на майонезной основе до тех пор пока вы не будете уверены в том что они были в охлажденном виде до момента когда вы готовы их съесть. Пренебрежение этим является виновником тысячи случаев пищевого отравления, ежегодно.
* Масла, относящиеся к рыбе, более полезные чем относящиеся к мясу. Рыба содержит высокий процент омега жирных кислот.
* Любой маргарин содержащий кокосовое или пальмовое масло будет иметь очень высокий уровень содержания насыщенных жиров. На этикетках теперь их называют тропические масла (масла тропических растений).
* В наших продуктах продолжают появляться новые заменители жиров. Не забывайте что они все равно синтетического производства, а не натуральный продукт. Они не должны рассматриваться как панацея для замены жиров в нашей диете.
* Лучшее сливочное масло производится из сладких сливок класса АА.
* Унция семечек (подсолнуха) содержит 160 калорий и не считается диетической пищейзакуской.
* Буррито заправленное сметаной и гуакамоле (соус из пюре авакадо, томатов со специями и майонезом) может содержать до 1000 калорий и 59 процентов жирности.
* Исследования показали, что стеариновая кислота, один из насыщенных жиров, оказывает малое влияние на повышение уровня холестерина.
* Новое арахисовое масло пониженной жирности имеет такое же количество калорий на порцию, сколько и обычное, примерно 190 калорий на порцию, вместо жира были добавлены подсластители.
* Когда вы храните некоторые масла в холодильнике они могут стать туманными (не прозрачными, светлая муть), это происходит из-за образования безвредных кристаллов. Производители иногда охлаждают масла, до выпуска на продажу, и убирают эти кристаллы в процессе под названием «winterizing» (приспосабливание к зимним условиям). Теперь эти масла будут оставаться прозрачными при охлаждении.
* Свиной жир имеет крупные кристаллы, тогда как сливочное масло маленького размера. Это сильно зависит от текстуры жира и это можно контролировать во время обработки. Размеры кристаллов можно изменять путем взбалтывания (тряски) масла, во время его охлаждения.
* Исследования показали, что люди на диете скучаю по жиру больше чем по сладкому.
* Люди на диете с высоким содержанием жиров более склонны к раку толстой кишки, раку простаты или раку грудей. Исследования в будущем могут показать, что также это оказывает пагубное действие на имунную систему.

Материал "gala.net"

КОММЕНТАРИИ К ЭТОЙ НОВОСТИ. ВСЕГО: (0)

Лечебное питание при сахарном диабете!

Правильное питание при сахарном диабете играет важнейшую роль, поскольку сахарный диабет - это заболевание, связанное с нарушением обмена веществ. Если говорить совсем коротко и упрощенно, то при сахарном диабете в результате нарушения нормального функционирования поджелудочной железы снижается выработка инсулина - гормона, отвечающего за усвоение сахара организмом...

Термальная вода для красоты

Почти в каждом SPA-центре предлагают термальный душ. В течение 10 – 15 минут распыляется термальная вода, богатая минеральными солями. Кожа не только увлажняется, но и насыщается микроэлементами.

23.09.2015

Спасибо

Сайт предоставляет справочную информацию исключительно для ознакомления. Диагностику и лечение заболеваний нужно проходить под наблюдением специалиста. У всех препаратов имеются противопоказания. Консультация специалиста обязательна!

Липиды в питании

Наряду с белками и углеводами, липиды являются основными пищевыми элементами, из которых состоит значительная часть продуктов питания . Поступление липидов в организм с пищей оказывает значительное влияние на здоровье человека в целом. Недостаточное или избыточное потребление этих веществ может привести к развитию различных патологий.

Большинство людей питаются достаточно разнообразно, и в их организм попадают все необходимые липиды. Следует отметить, что часть этих веществ синтезируется печенью , что отчасти компенсирует их недостаток в пище. Однако существуют и незаменимые липиды, а точнее их компоненты – полиненасыщенные жирные кислоты . Если они не поступают в организм с пищей, со временем это неизбежно приведет к определенным нарушениям.

Большая часть липидов в пище расходуется организмом на выработку энергии. Именно поэтому при голодании человек худеет и слабеет. Лишенный энергии организм начинает расходовать запасы липидов из подкожной жировой клетчатки.

Таким образом, липиды играют очень важную роль в здоровом питании человека. Однако при некоторых заболеваниях или нарушениях их количество должно быть строго ограничено. Об этом пациенты обычно узнают от лечащего врача (как правило, гастроэнтеролога или диетолога ).

Энергетическая ценность липидов и их роль в диете

Энергетическая ценность любой пищи рассчитывается в калориях. Продукт питания можно разложить по его составу на белки, углеводы и липиды, которые составляют вместе основную массу. Каждое из этих веществ в организме распадается с выделением определенного количества энергии. Белки и углеводы усваиваются легче, но при распаде 1 г этих веществ выделяется около 4 Ккал (килокалорий ) энергии. Жиры усваиваются труднее, но при распаде 1 г выделяется около 9 Ккал. Таким образом, энергетическая ценность липидов наиболее высока.

С точки зрения выделения энергии, наибольшую роль играют триглицериды . Насыщенные кислоты, входящие в состав этих веществ, усваиваются организмом на 30 – 40%. Мононенасыщенные и полиненасыщенные жирные кислоты здоровым организмом усваиваются полностью. Достаточное потребление липидов позволяет использовать углеводы и белки в других целях.

Растительные и животные липиды

Все липиды, поступающие в организм с пищей, можно разделить на вещества животного и растительного происхождения. С химической точки зрения, липиды, составляющие эти две группы, различаются по своему составу и структуре. Это объясняется отличиями в функционировании клеток у растений и животных.

Примеры источников липидов растительного и животного происхождения

Каждый источник липидов имеет определенные преимущества и недостатки. Например, в животных жирах содержится холестерин , которого нет в продуктах растительного происхождения. Кроме того, продукты животного происхождения содержат больше липидов, и их выгоднее употреблять с энергетической точки зрения. В то же время, избыток животных жиров повышает риск развития ряда заболеваний, связанных с обменом липидов в организме (атеросклероз , желчекаменная болезнь и др. ). В продуктах растительного происхождения липидов меньше, однако организм не может их синтезировать самостоятельно. Даже небольшое количество морепродуктов, цитрусовых или орехов поставляет достаточно полиненасыщенных жирных кислот, которые жизненно необходимы человеку. В то же время, небольшая доля липидов в растениях не может покрыть полностью энергетические затраты организма. Именно поэтому для сохранения здоровья рекомендуется делать рацион как можно более разнообразным.

Какая суточная потребность организма в липидах?

Липиды являются основными поставщиками энергии в организм, однако их избыток может навредить здоровью. Прежде всего, это касается насыщенных жирных кислот, большая часть которых откладывается в организме и зачастую приводит к ожирению . Оптимальным решением является соблюдение необходимых пропорций между белками, жирами и углеводами. Организм должен получать такое количество калорий, которое он затрачивает в течение дня. Именно поэтому нормы потребления липидов могут быть различными.

На потребность организма в липидах могут влиять следующие факторы:

• Вес тела. Людям с избыточным весом приходится тратить больше энергии. Если они не собираются худеть, то потребность в калориях и, соответственно, в липидах будет несколько выше. Если же они стремятся сбросить вес, то ограничить, в первую очередь, нужно именно жирную пищу.
• Нагрузки в течение дня. Люди, выполняющие тяжелую физическую работу, или спортсмены испытывают потребность в большом количестве энергии. Если у среднестатистического человека это 1500 – 2500 калорий, то у шахтеров или грузчиков норма может доходить до 4500 – 5000 калорий в сутки. Разумеется, потребность в липидах также возрастает.
• Характер питания. В каждой стране и у каждого народа существуют свои традиции в питании. Рассчитывая оптимальную диету , надо учитывать, какие именно продукты обычно потребляет человек. У некоторых народов жирная пища является своеобразной традицией, другие же, наоборот, являются вегетарианцами , и потребление липидов у них сведено к минимуму.
• Наличие сопутствующих патологий. При ряде нарушений потребление липидов следует ограничить. Прежде всего, речь идет о заболеваниях печени и желчного пузыря, так как именно эти органы отвечают за переваривание и усвоение липидов.
• Возраст человека. В детском возрасте обмен веществ быстрее, и организм требует больше энергии для нормального роста и развития. Кроме того, у детей обычно не бывает серьезных проблем с желудочно-кишечным трактом, и они хорошо усваивают любую пищу. Следует также учитывать, что грудные дети получают оптимальный набор липидов с грудным молоком . Таким образом, возраст сильно влияет на норму потребления жиров.
• Пол. Считается, что в среднем мужчина потребляет больше энергии, чем женщина, поэтому норма жиров в питании у мужчин несколько выше. Однако у беременных женщин потребность в липидах возрастает.

Считается, что здоровый взрослый мужчина, работающий 7 – 8 часов в сутки и придерживающийся активного образа жизни, должен потреблять около 2500 калорий в сутки. Жиры обеспечивают поступление примерно 25 - 30% этой энергии, что соответствует 70 – 80 г липидов. Из них насыщенные жирные кислоты должны составлять около 20%, а полиненасыщенные и мононенасыщенные – примерно по 40%. Также рекомендуется отдавать предпочтение липидам растительного происхождения (около 60% от общего количества ).

Самостоятельно человеку трудно произвести необходимые расчеты и учесть все факторы для подбора оптимальной диеты. Для этого лучше обратиться к врачу-диетологу или специалисту по гигиене питания. После непродолжительного опроса и уточнения характера питания они смогут составить оптимальный суточный рацион, которого пациент будет придерживаться в будущем. Также они могут посоветовать конкретные продукты питания, содержащие необходимые липиды.

В каких продуктах в основном содержатся липиды (молоко, мясо и др. )?

В том или ином количестве липиды содержатся практически во всех продуктах питания. Однако в целом продукты животного происхождения более богаты этими веществами. В растениях массовая доля липидов минимальна, однако жирные кислоты, входящие в такие липиды, наиболее важны для организма.

Количество липидов в том или ином продукте обычно указывается на упаковке товара в разделе «пищевая ценность». Большинство производителей обязано информировать потребителей о массовой доле белков, углеводов и жиров. В самостоятельно приготовленной пище количество липидов можно рассчитать с помощью специальных таблиц для диетологов, в которых указаны все основные продукты и блюда.

Массовая доля липидов в основных продуктах питания

В большинстве продуктов растительного происхождения (овощи, фрукты, зелень, корнеплоды ) массовая доля жиров составляет не более 1 – 2%. Исключение составляют цитрусовые, где доля липидов несколько выше, и растительные масла, которые представляют собой концентрат липидов.

Существуют ли незаменимые липиды, и какие их важнейшие источники?

Структурной единицей липидов являются жирные кислоты. Большинство этих кислот может быть синтезировано организмом (в основном – клетками печени ) из других веществ. Однако существует ряд жирных кислот, которые организм не может производить самостоятельно. Таким образом, липиды, содержащие эти кислоты, являются незаменимыми.

Большая часть незаменимых липидов содержится в продуктах питания растительного происхождения. Это мононенасыщенные и полиненасыщенные жирные кислоты. Клетки организма не могут синтезировать эти соединения, так как обмен веществ у животных сильно отличается от такового у растений.

Незаменимые жирные кислоты и их основные источники в питании

Длительное время вышеперечисленные жирные кислоты приравнивались по значимости для организма к витаминам . Достаточное потребление этих веществ укрепляет иммунитет , ускоряет регенерацию клеток, уменьшает воспалительные процессы, способствует проведению нервных импульсов.

К чему ведет недостаток или избыток липидов в рационе?

Как недостаток, так и избыток липидов в питании могут серьезно повлиять на здоровье организма. В данном случае речь идет не о разовом приеме большого количества жиров (хотя и это может вызвать определенные последствия ), а о систематическом злоупотреблении жирной пище или длительном голодании. В первое время организм вполне способен успешно приспосабливаться к новому режиму питания. Например, при недостатке липидов в пище наиболее важные для организма вещества все равно будут синтезироваться собственными клетками, а энергетические потребности будут покрываться за счет расщепления жировых запасов. При избытке же липидов в питании значительная часть не будет всасываться в кишечнике и покинет организм с фекальными массами, а часть липидов, которые попадут в кровь, трансформируются в жировую ткань. Однако эти механизмы адаптации являются временными. Кроме того, они хорошо работают только в здоровом организме.

Возможные последствия дисбаланса липидов в рационе

Липиды крови и плазмы

Значительная часть липидов присутствует в крови в различной форме. Чаще всего это соединения липидов с другими химическими веществами. Например, триглицериды и холестерин переносятся в основном в виде липопротеинов. Уровень различных липидов в крови можно определить с помощью биохимических анализов крови . Это позволяет выявить ряд нарушений и заподозрить соответствующие патологии.

Триглицериды

Триглицериды выполняют в основном энергетическую функцию. Они попадают в организм с пищей, всасываются в кишечнике и разносятся по организму с кровью в виде различных соединений. Нормальным содержанием считается уровень 0,41 – 1,8 ммоль/л, но он может колебаться в значительных пределах. Например, после употребления большого количества жирной пищи уровень триглицеридов в крови может повыситься в 2 – 3 раза.

Свободные жирные кислоты

Свободные жирные кислоты попадают в кровь в результате распада триглицеридов. В норме они откладываются в жировой ткани. Современные исследования показали взаимосвязь между уровнем свободных жирных кислот в крови и некоторыми патологическими процессами. Например, у людей с высокой концентрацией жирных кислот (натощак ) хуже вырабатывается инсулин , поэтому риск развития сахарного диабета выше. Нормальное содержание жирных кислот в крови у взрослого человека – 0,28 – 0,89 ммоль/л. У детей границы нормы шире (до 1,10 ммоль/л ).

Холестерин

Холестерин является одним из наиболее важных липидов в организме человека. Он входит в состав множества клеточных компонентов и других веществ, влияя на самые разные процессы. Избыток или недостаток этого вещества либо нарушения его усвоения организмом могут привести к развитию тяжелых заболеваний.

В организме человека холестерин выполняет следующие функции:

• придает жесткость клеточным мембранам;
• принимает участие в синтезе стероидных гормонов ;
• входит в состав желчи;
• участвует в усвоении витамина D ;
• регулирует проницаемость стенок некоторых клеток.

Липопротеины (липопротеиды ) и их фракции (низкой плотности, высокой плотности и др. )

Термином липопротеины или липопротеиды обозначают группу сложных белковых соединений, которые осуществляют транспорт липидов в крови. Некоторые липопротеины фиксированы в клеточных мембранах и выполняют ряд функций, связанных с обменом веществ в клетке.

Все липопротеины крови разделяют на несколько классов, каждый из которых имеет свои особенности. Основным критерием, по которым отличают липопротеины, является их плотность. По этому показателю все эти вещества подразделяют на 5 групп.

Существуют следующие классы (фракции ) липопротеинов:

• Высокой плотности. ЛПВП ) принимают участие в переносе липидов от тканей организма к печени. С медицинской точки зрения они считаются полезными, так как за счет маленьких размеров могут проходить сквозь стенки сосудов и «очищать» их от отложений липидов. Таким образом, высокий уровень ЛПВП снижает риск развития атеросклероза.
• Низкой плотности. ЛПНП ) осуществляют транспорт холестерина и других липидов от печени (места их синтеза ) к тканям. С медицинской точки зрения эта фракция липопротеинов является вредной, так как именно ЛПНП способствуют отложению липидов на стенках сосудов с образованием атеросклеротических бляшек. Высокий уровень ЛПНП сильно повышает риск развития атеросклероза.
• Средней (промежуточной ) плотности. Липопротеины промежуточной плотности (ЛППП ) не имеют существенного диагностического значения, так как являются промежуточным продуктом обмена липидов в печени. Они также переносят липиды от печени к другим тканям.
• Очень низкой плотности. ЛОНП ) переносят липиды от печени к тканям. Они также повышают риск развития атеросклероза, но в этом процессе играют второстепенную роль (после ЛПНП ).
• Хиломикроны. Хиломикроны значительно больше других липопротеинов. Они образуются в стенках тонкого кишечника и переносят липиды, поступающие с пищей к другим органам и тканям. В развитии различных патологических процессов эти вещества не играют значительной роли.

В настоящее время раскрыта биологическая роль и диагностическое значение большинства липопротеинов, но все же существуют некоторые вопросы. Например, не до конца понятны механизмы, повышающие или понижающие уровень той или иной фракции липопротеинов.

Анализ на липиды

В настоящее время существует множество лабораторных анализов, с помощью которых можно определить различные липиды в крови. Обычно для этого берется венозная кровь. Пациента на анализ отправляет лечащий врач. Самые важные липиды (общий холестерин, триглицериды ) определяют в биохимическом анализе крови. Если пациенту необходимо более детальное обследование, врач указывает, какие именно липиды нужно определить. Сам анализ обычно длится несколько часов. Большинство лабораторий выдает результаты на следующий день.

Что такое липидограмма?

Липидограмма представляет собой комплекс лабораторных анализов крови, направленных на выяснение уровня липидов в крови. Это наиболее полезное исследование для пациентов с различными нарушениями обмена липидов, а также для больных с атеросклерозом. Некоторые показатели, входящие в липидограмму, определяются и в биохимическом анализе крови, но в ряде случаев этого может быть недостаточно для постановки точного диагноза. Липидограмму назначает лечащий врач, исходя из симптомов и жалоб пациента. Этот анализ проводит практически любая биохимическая лаборатория.

Липидограмма включает анализы на определение следующих липидов крови:

• Холестерин. Этот показатель не всегда зависит от образа жизни и питания. Значительную часть холестерина в крови составляет так называемый эндогенный холестерин, который вырабатывается самим организмом.
• Триглицериды. Уровень триглицеридов обычно растет или понижается пропорционально уровню холестерина. Также он может повышаться после еды.
• Липопротеины низкой плотности (ЛПНП ). Накопление этих соединений в крови сильно повышает риск развития атеросклероза.
• Липопротеины высокой плотности (ЛПВП ). Эти соединения способны «очищать» сосуды от избытка холестерина и являются полезными для организма. Низкий уровень ЛПВП говорит о том, что организм плохо усваивает жиры.
• Липопротеины очень низкой плотности (ЛОНП ). Имеют второстепенное диагностическое значение, но их повышение вместе с ростом уровня ЛПНП обычно говорит об атеросклерозе.

При необходимости в липидограмму могут быть добавлены и другие показатели. На основании результатов лаборатория может выдать, например, коэффициент атерогенности, который отражает риск развития атеросклероза.

Перед сдачей крови на липидограмму следует придерживаться нескольких простых правил. Они помогут избежать значительных колебаний уровня липидов в крови и сделают результаты более достоверными.

Перед сдачей анализа пациенты должны учитывать следующие рекомендации:

• Вечером перед сдачей анализа кушать можно, но злоупотреблять жирной пищей не стоит. Лучше придерживаться привычного режима питания.
• За день перед сдачей анализа надо исключить различного рода нагрузки (как физические, так и эмоциональные ), так как они могут привести к распаду запасов жировой ткани в организме и повышению уровня липидов в крови.
• Утром, непосредственно перед сдачей крови, не следует курить .
• Регулярный прием ряда препаратов тоже влияет на уровень липидов в крови (противозачаточные препараты , гормональные препараты и др. ). Отменять их не обязательно, но этот факт нужно учитывать при интерпретации результатов.

На основании липидограммы врачи могут поставить правильный диагноз и назначить необходимое лечение.

Нормальный уровень липидов в крови

Границы нормы у всех людей несколько отличаются. Зависит это от пола, возраста, наличия хронических патологий и ряда других показателей. Однако существуют определенные пределы, превышение которых однозначно указывает на наличие проблем. Ниже в таблице приведены общепринятые границы нормы для различных липидов крови.
Границы нормы относительны, и сам пациент не всегда может сделать правильные выводы при интерпретации результатов анализа. Лечащий врач при ознакомлении с результатами обязательно учтет, что во время беременности границы нормы расширяются, как и при голодании. Поэтому паниковать при некоторых отклонениях от нормы не стоит. Окончательное заключение в любом случае должен сделать лечащий врач.

Болезни, связанные с обменом липидов

Существует довольно много заболеваний, которые в той или иной степени связаны с обменом липидов в организме. Часть таких патологий вызывает повышение или понижение различных липидов в крови, что отражается в анализах. Другие патологии являются следствием дисбаланса липидов.

Нарушения обмена липидов (дислипидемии )

Избыток или недостаток липидов в рационе может приводить к разнообразным патологиям. В здоровом организме, нормально усваивающем все поступающие вещества, этот дисбаланс не так влияет на обменные процессы. Например, избыток липидов не всегда приводит к ожирению. Для этого у человека должна быть также генетическая предрасположенность, эндокринные нарушения, либо он должен вести малоподвижный образ жизни. Другими словами, количество липидов в питании в большинстве случаев является лишь одним из многих факторов, влияющих на появление патологии.

Дисбаланс липидов может привести к следующим патологиям:

• атеросклероз (как следствие – аневризмы , ишемическая болезнь сердца , гипертония или другие проблемы с сердечно-сосудистой системой );
• проблемы с кожей;
• проблемы с нервной системой;
• ряд патологий желудочно-кишечного тракта (панкреатит , желчекаменная болезнь и др. ).

Недостаток липидов в рационе у маленьких детей может отразиться на наборе веса и скорости развития.

Причины повышенного и пониженного уровня липидов

Наиболее распространенной причиной повышенного уровня липидов в анализе крови являются ошибки, допущенные при сдаче крови. Пациенты сдают кровь не натощак, из-за чего содержание липидов не успевает нормализоваться, и врач ошибочно может заподозрить некоторые проблемы. Однако существует множество патологий, которые вызывают нарушения содержания липидов в крови, независимо от питания.

Патологические состояния, связанные с изменением количества липидов в крови, называют дислипидемиями. Их тоже разделяют на несколько видов. Если в крови повышен уровень триглицеридов, говорят о гипертриглицеридемии (синоним – гиперлипемия ). Если же повышается уровень холестерина, говорят о гиперхолестеринемии.

Также все дислипидемии по происхождению разделяют на следующие группы:

• Первичные. Под первичными дислипидемиями подразумевают в основном генетические заболевания и отклонения. Как правило, они проявляются избытком или недостатком каких-либо ферментов , что и нарушает обмен липидов. В результате понижается или повышается количество этих веществ в крови.
• Вторичные. Под вторичными дислипидемиями подразумевают патологические состояния, при которых повышение липидов в крови является следствием какой-то другой патологии. Таким образом, лечить нужно, в первую очередь, именно эту патологию, тогда уровень липидов постепенно стабилизируется.

Основной задачей лечащего врача является правильная постановка диагноза, основанная на результатах анализов и симптомах больного. Вторичные дислипидемии более распространены, и их обычно стараются исключить первыми. Первичные дислипидемии встречаются значительно реже, но диагностировать и лечить их значительно труднее.

Различают пять основных типов первичных гиперлипопротеинемий (повышенный уровень липопротеинов ):

• Гиперхиломикронемия. При данном заболевании в крови растет уровень триглицеридов, в то время как уровень других липидов обычно остается в пределах нормы. У пациентов могут возникать приступообразные боли в животе , но без напряжения мышц брюшного пресса. На коже могут появляться ксантомы (образования коричневого или желтоватого цвета ). Болезнь не ведет к развитию атеросклероза.
• Семейная гипер-бета-липопротеинемия. При данной патологии растет количество бета-липопротеинов, а иногда и пребета-липопротеинов. В анализе значительно превышен уровень холестерина. Количество триглицеридов может быть в норме или слегка повышено. У больных также появляется ксантоматоз (ксантомы на коже ). Значительно повышается риск атеросклероза. При данном заболевании возможен инфаркт миокарда даже в молодом возрасте.
• Семейная гиперхолестеринемия с гиперлипемией. В крови значительно повышен уровень и холестерина, и триглицеридов. Ксантомы крупные и появляются после 20 – 25 лет. Повышен риск развития атеросклероза.
• Гипер-пре-бета-липопротеинемия. В данном случае растет уровень триглицеридов, а уровень холестерина остается в пределах нормы. Болезнь часто сочетается с сахарным диабетом, подагрой или ожирением.

Также иногда встречается эссенциальная гиперлипемия (болезнь Бюргера-Грютца ). Вышеперечисленные болезни диагностируют на основании данных электрофореза . Заподозрить одну из этих патологий можно следующим образом. У здоровых людей после еды с обилием жирной пищи наблюдается липемия (в основном за счет уровня хиломикронов и бета-липопротеинов ), которая исчезает через 5 – 6 часов. Если уровень триглицеридов в крови не спадает, нужно провести анализы для выявления первичных гиперлипопротеинемий.

Также существуют вторичные (симптоматические ) гиперлипопротеинемии при следующих заболеваниях:

• Сахарный диабет. В данном случае избыток липидов в крови объясняется трансформацией избытка углеводов.
• Острый панкреатит. При данном заболевании усвоение липидов нарушается, а в крови их уровень растет за счет распада жировой ткани.
• Гипотиреоз. Болезнь вызвана недостатком гормонов щитовидной железы , которые регулируют в том числе обмен липидов в организме.
• Внутрипеченочный холестаз и другие патологии печени. Печень принимает участие в синтезе большинства липидов, необходимых организму. При различных гепатитах, нарушениях оттока желчи и других патологиях печени и желчевыводящих протоков уровень липидов в крови может возрастать.
• Нефротический синдром. Данный синдром развивается при поражении клубочкового аппарата почек . У больных наблюдаются сильные почечные отеки. В крови падает уровень белков, а уровень холестерина значительно повышается.
• Порфирия. Порфирия является заболеванием с наследственной предрасположенностью. У больных нарушается обмен ряда веществ, в результате чего в крови накапливаются порфирины. Параллельно может повышаться уровень липидов (иногда значительно ).
• Некоторые аутоиммунные заболевания. При аутоиммунных заболеваниях антитела, производимые организмом, атакуют собственные клетки. В большинстве случаев развиваются хронические воспалительные процессы, с которыми связано повышение уровня липидов.
• Подагра. При подагре в организме нарушается обмен мочевой кислоты , и она накапливается в виде солей. Отчасти это отражается и на обмене липидов, хотя их уровень в данном случае повышен незначительно.
• Злоупотребление алкоголем. Злоупотребление алкоголем приводит к патологиям печени и желудочно-кишечного тракта. Может активироваться ряд ферментов, повышающих уровень липидов в крови.
• Прием некоторых медикаментов. К повышению уровня липидов может привести, например, длительный прием пероральных контрацептивов (противозачаточные средства ). Чаще всего о данном побочном эффекте упоминают в инструкции к соответствующему препарату. Перед сдачей анализа такие препараты принимать не следует либо нужно предупредить об этом лучащего врача, чтобы он правильно интерпретировал результаты анализа.

В подавляющем большинстве случаев причиной стабильно повышенного уровня липидов в крови является одна из вышеперечисленных проблем. Следует также отметить, что повышенный уровень липидов может отмечаться довольно длительное время после серьезных травм или перенесенного инфаркта миокарда.

Также повышенный уровень липопротеинов в крови может наблюдаться при беременности . Такое повышение обычно незначительно. При повышении уровня липидов в 2 – 3 раза выше нормы, нужно рассматривать вероятность беременности в сочетании с другими патологиями, вызывающими повышение уровня липидов.

Какие болезни пищеварительной системы связаны с обменом липидов?

Здоровая пищеварительная система является залогом хорошего усвоения липидов и других питательных веществ. Значительный дисбаланс липидов в пище в течение долгого времени может привести к развитию некоторых патологий желудкаОдной из самых распространенных проблем в кардиологии является атеросклероз. Это заболевание возникает из-за отложения липидов в сосудах (преимущественно в артериях ). В результате этого процесса просвет сосуда сужается и затрудняется ток крови. В зависимости от того, какие артерии поражены атеросклеротическими бляшками, у пациентов могут наблюдаться различные симптомы. Наиболее характерно высокое артериальное давление , ишемическая болезнь сердца (иногда и инфаркт миокарда ), появление аневризм.

Атерогенными липидами называют те вещества, которые ведут к развитию атеросклероза. Следует отметить, что разделение липидов на атерогенные и неатерогенные весьма условно. Помимо химической природы веществ развитию данного заболевания способствует и множество других факторов.

Атерогенные липиды чаще ведут к развитию атеросклероза в следующих случаях:

• интенсивное курение;
• наследственность;
• сахарный диабет;
• избыточный вес (ожирение );
• малоподвижный образ жизни (гиподинамия ) и др.

Кроме того, при оценке риска атеросклероза важны не столько потребляемые вещества (триглицериды, холестерин и др. ), а скорее процесс усвоения этих липидов организмом. В крови значительная часть липидов присутствует в виде липопротеинов – соединений липида и белка. Для липопротеинов низкой плотности характерно «оседание» жиров на стенках сосудов с формированием бляшек. Липопротеины же высокой плотности считаются «антиатерогенными», так как способствуют очищению сосудов. Таким образом, при одинаковом рационе у одних людей атеросклероз развивается, а у других – нет. И триглицериды, и насыщенные, и ненасыщенные жирные кислоты могут трансформироваться в атеросклеротические бляшки. Но зависит это от обмена веществ в организме. В целом, однако, считается, что значительный избыток любых липидов в рационе предрасполагает к развитию атеросклероза. Перед применением необходимо проконсультироваться со специалистом.

Липиды выступают важнейшим источником энергетического запаса организма. Факт очевиден даже на номенклатурном уровне: греческое «липос» переводится как жир. Соответственно, категория липидов объединяет жироподобные вещества биологического происхождения. Функционал соединений достаточно разнообразен, что обусловлено неоднородностью состава данной категории био-объектов.

Какие функции выполняют липиды

Перечислите основные функции липидов в организме, которые являются основными. На ознакомительном этапе целесообразно выделить ключевые роли жироподобных веществ в клетках организма человека. Базовый перечень – это пять функций липидов:

1. резервно-энергетическая;
2. структурообразующая;
3. транспортная;
4. изолирующая;
5. сигнальная.

К второстепенным задачам, которые липиды выполняют в сочетании с другими соединениями можно отнести регуляторную и ферментативную роль.

Энергетический запас организма

Это не только одна из важных, но приоритетная роль жироподобных соединений. По сути, часть липидов является.источником энергии всей клеточной массы. Действительно, жир для клеток – аналог топлива в баке автомобиля. Реализуется энергетическая функция липидами следующим образом. Жиры и подобные им вещества окисляются в митохондриях, расщепляясь до уровня воды и двуокиси углерода. Процесс сопровождается выделением значительного количества АТФ – высокоэнергетических метаболитов. Их запас позволяет клетке участвовать в энергозависимых реакциях.

Структурные блоки

Одновременно, липиды осуществляют строительную функцию: с их помощью формируется мембрана клетки. В процессе участвуют следующие группы жироподобных веществ:

1. холестерин – липофильный спирт;
2. гликолипиды – соединения липидов с углеводами;
3. фосфолипиды – эфиры сложных спиртов и высших карбоновых кислот.

Следует отметить, что в сформировавшейся мембране, непосредственно жиры не содержатся. Образовавшаяся стенка между клеткой и внешней средой оказывается двухслойной. Это достигается вследствие бифильности. Подобная характеристика липидов указывает, что одна часть молекулы – гидрофобна, то есть нерастворима в воде, вторая, напротив – гидрофильна. Как результат, бислой клеточной стенки формируется вследствие упорядоченного расположения простых липидов. Молекулы разворачиваются гидрофобными участками друг к другу, тогда как гидрофильные хвосты направлены внутрь и вне клетки.

Это определяет защитные функции мембранных липидов. Во-первых, мембрана придает клетке форму и даже сохраняет ее. Во-вторых, двойная стенка – своеобразный пункт паспортного контроля, не пропускающий через себя нежелательных визитеров.

Автономная система отопления

Конечно, это наименование достаточно условно, но вполне применимо, если рассматривать какие функции выполняют липиды. Соединения не столько отапливают организм сколько удерживают тепло внутри. Подобная роль отведена жировым отложениям, формирующимся вокруг различных органов и в подкожной ткани. Этот класс липидов характеризуется высокими теплоизолирующими свойствами, что предохраняет жизненно-важные органы от переохлаждения.

Такси заказывали?

Транспортную роль липидов относят к второстепенной функции. Действительно, перенос веществ (преимущественно триглицеридов и холестерина) осуществляется отдельными структурами. Это связанные комплексы липидов и белков, именуемые липопротеины. Как известно, жироподобные вещества нерастворимы в воде, соответственно плазме крови. Напротив, функции белков включают гидрофильность. Как результат, ядро липопротеида – скопление триглицеридов и эфиров холестерина, тогда как оболочка – смесь молекул протеина и свободного холестерола. В таком виде, липиды доставляются к тканям или обратно в печень для вывода из организма.

Второстепенные факторы

Список уже перечисленных 5 функций липидов, дополняет ряд не менее важных ролей:

• ферментативная;
• сигнальная;
• регуляторная

Сигнальная функция

Некоторые сложные липиды, в частности их строение, позволяют передавать нервные импульсы между клетками. Посредником в подобном процесс выступают гликолипиды. Не менее важным оказывается способность распознавать внутриклеточные импульсы, также реализуемая жироподобными структурами. Это позволяет отбирать из крови необходимые клетке вещества.

Ферментативная функция

Липиды, независимо от расположения в мембране или вне ее – не входят в состав ферментов. Однако, их биоснтез происходит с присутствием жироподобных соединений. Дополнительно, липиды участвуют в выполнении защиты стенок кишечника от ферментов поджелудочной железы. Избыток последних нейтрализуется желчью, где в значительных количествах включены холестерин и фосфолипиды.

Являются органическими соединениями, нерастворимыми в воде. В их состав входят молекулы жирных кислот, соединённых в цепь из водородных и углеродных атомов. Если атомы углерода соединены между собой стойкой связью, то такие жирные кислоты имеют название «насыщенные». Соответственно, если атомы углерода непрочно связаны, то жирные кислоты являются ненасыщенными. Для человеческого организма наиболее важны арахидоновая, линолевая, и олеиновая жирные кислоты.

Разделение по химической формуле на насыщенные и ненасыщенные кислоты было разработано достаточно давно. Ненасыщенные, в свою очередь, подразделяются на полиненасыщенные и мононенасыщенные. На сегодняшний день известно, что насыщенные кислоты в нашей пище можно встретить в паштетах, мясе, молоке, яйцах. А ненасыщенные находятся в оливковом, арахисовом, подсолнечном масле; рыбьем, гусином и утином жире.

Термином «липиды» обозначают весь спектр жироподобных веществ, экстрагируемых растворителями жиров (хлороформ, эфир, бензин).

К липидам относят сложные эфиры триацилглицеролы. Это вещества, в которых глицерол связывается с тремя остатками жирных кислот. К липидам относятся масла и жиры. Масла содержат большое количество ненасыщенных кислот, и имеют жидкую консистенцию (за исключением маргаринов). Жиры, напротив, обладают твёрдой структурой и содержат большое количество насыщенных кислот.

В зависимости от своего происхождения липиды делятся на две главных категории:

1. Растительные жиры (оливковое масло, ореховое масло, маргарин и т.д.).
2. Животные жиры (содержатся в рыбе, мясе, сыре, масле, сливках и т.д.).

Липиды очень важны для нашего питания, поскольку в них содержится множество витаминов, а также жирных кислот, без которых невозможно синтезирование многих гормонов. Эти гормоны являются незаменимой частью нервной системы.

Когда жиры соединяются с «плохими» углеводами, то метаболизм нарушается, и в результате этого большая их часть откладывается в организме жировыми прослойками.

Как правило, в нашем рационе избыток жиров - жареная жирная пища, в частности - фаст-фуд, становится все более популярной и привычной. В тоже время пища вполне может быть вкусной, даже если отказаться от подсолнечного и сливочного масел при её приготовлении.

Некоторые из липидов напрямую влияют на повышение в крови уровня холестерина. Холестерин можно условно разделить на «хороший» и «плохой». Цель здорового питания - доминирование «хорошего» холестерина над «плохим». Общий уровень в крови этого вещества должен соответствовать норме. Если же холестерина слишком много, то он откладывается на стенках наших кровеносных сосудов и нарушает кровообращение, из-за чего нарушается трофика органов и тканей. А недостаточность кровяного питания, в свою очередь, приводит к серьезному нарушению функционирования органов. Главная опасность - это возможность отрывания тромба от стенки и разнесения его потоком крови по организму. Его тромб закупорит сосуды сердца, человека ждёт мгновенный летальный исход. Все происходит настолько мгновенно, что шансов помочь и спасти человека просто невозможно.

Далеко не все жиры повышают количество «плохого» холестерина в крови, некоторые из них, наоборот, понижают его уровень.

• Жиры, которые повышают уровень холестерина, содержатся в сливочном масле, сале, мясе, сыре, копчёных и молочных продуктах, в пальмовом масле. Это насыщенные жиры.
• Жиры, которые почти не способствуют образованию холестерина, содержатся в яйцах, устрицах, в птичьем мясе (без кожи).
• Жиры, которые способствуют понижению холестерина, являются растительными маслами: оливковым, рапсовым, кукурузным, подсолнечным.

Рыбий жир предупреждает возникновение сердечнососудистых заболеваний, и при этом не играет никакой роли в холестериновом метаболизме. К тому же он снижает уровень триглицеридов и поэтому препятствует возникновению тромбов. В качестве источника рыбьего жира рекомендуются те сорта рыбы, которые являются наиболее жирными: тунец, селёдка, кета и сёмга, сардины, макрель. В аптеках также можно найти рыбий жир в капсулах, в качестве пищевой биодобавки.

Насыщенные

Частое употребление насыщенных жиров приносит серьёзный вред здоровью. Колбасы, сало, масло и сыр не должны составлять основу рациона. Кстати, насыщенные жирные кислоты содержатся и в пальмовом и кокосовом масле. Покупая в магазине продукты, обращайте внимание на состав входящих в них ингредиентов. Пальмовое масло - частый «гость» в нашем рационе, хотя не всегда мы об этом знаем. Впрочем, некоторые хозяйки применят его для выпечки, вместо маргарина. В мясе содержится стеариновая кислота, которая в большом количестве организму противопоказана. Количество в суточном рационе жиров не должно превышать 50 грамм. Оптимальный баланс питания должен состоять из 50% мононенасыщенных жирных кислот, 25% полиненасыщенных и 25% насыщенных.

Большая часть людей употребляют в ущерб ненасыщенным чересчур много насыщенных жиров. Из них около 70% «невидимых» (колбасные изделия, наборы для аперитива, сыры, чипсы, и, конечно же, мясо), а 30% «видимых» (это всё, что может использоваться для жарки блюд и для намазывания на хлеб).

Те жиры, которые организм не использовал, остаются про запас в организме и при соединении с сахарами становятся основной причиной возникновения избыточного веса. И только лишь физические нагрузки и сбалансированный рацион могут исправить данную ситуацию. Поэтому крайне важно отрегулировать употребление жирных кислот в соответствии с их расходами.

Мононенасыщенные

Эта разновидность жиров содержится в растительных маслах, и основным её компонентом является олеиновая мононенасыщенная кислота. Мононенасыщенные жиры нейтральны по отношению к организму, и не оказывают влияния ни на склонность к тромбозу, ни на уровень холестерина в крови.

Оливковое масло замечательно подходит для готовки, так как выдерживает достаточно высокие температуры (фактически до 210°С), и при этом сохраняет значительную часть своих ценных свойств. Желательно покупать нерафинированное масло первого холодного отжима, и чем более тёмного цвета оно будет, тем лучше. Хранить его надо в тёмном и холодном месте.

Для получения одного литра масла нужно 5кг чёрных оливок. Методика холодного отжима сохраняет в масле большую часть всех витаминов и минеральных солей: медь, фосфор, магний, кальций, калий, медь, железо. Интересный факт: баланс липидов в оливковом масле практически такой же, как и в грудном молоке.

Из всех масел оливковое усваивается лучше всех, к тому же оно замечательно помогает при запорах и печёночной недостаточности. Ещё одно его полезное свойство заключается в том, что оно может нейтрализовать интоксикацию организма после приёма алкоголя. Недавние исследования показали, что оливковое масло повышает уровень усвояемости кальция. А это значит, что оно незаменимо в рационе детей, в том возрасте, когда у них формируется и развивается костный аппарат.

Олеиновая кислота содержится: в оливковом масле (77%), в рапсовом (55%), в арахисовом (55%), в масле из виноградных косточек (41%), в соевом (30%), в подсолнечном (25%), в масле из ростков пшеницы (25%), в масле из грецких орехов (20%).

Полиненасыщенные

Они состоят из двух групп, в которых действующим веществом является так называемая основная жирная кислота. Так как организм самостоятельно не может её производить, то эта кислота должна поступать с едой.


Главные источники: ростки злаковых (до 50% содержания жирных кислот), кукуруза, овсяные хлопья, неочищенный рис, а также масла.

Линолевая кислота (Омега-6) содержится: в подсолнечном масле (57%), соевом (55%), в масле из виноградных косточек (54%), масле из грецких орехов (54%), масле из ростков пшеницы (53%), в тыквенном (45%), кунжутном (41%), арахисовом (20%), рапсовом (20%), оливковом (7%).

Линоленовая кислота (Омега-3): в льняном (55%), в масле из грецких орехов (13%), рапсовом (8%), в масле из ростков пшеницы (6%), соевом (6%), кунжутном (1%), оливковом (0,8%). Также Омега-3 содержится в рыбе.

Льняное масло весьма богато омега-6 и омега-3 ненасыщенными жирными кислотами, которые необходимы для построения клеток. Оно смягчает кожу, помогает организму бороться с аллергиями, защищает мозговые и нервные структуры, стимулирует выработку гормонов. Его нельзя подвергать нагреванию, нельзя готовить на нём. Льняное масло добавляют исключительно в уже готовое остывшее блюдо: супы, каши, салаты, овощи.

Рыба и рыбий жир является ценнейшим источником омега-3 жирных кислот. Именно эти кислоты больше всего нужны нашему организму. Они весьма полезны для мозговой деятельности. Однако нынешняя экология такова, что ребёнку желательно давать морскую рыбу, а не чистый рыбий жир. Его изготавливают из печени трески, а печень имеет свойство накапливать в повышенных дозах разные токсины. К тому же при поедании печени трески высока вероятность передозировки витаминов A и D. Для людей, употребляющих вегетарианскую пищу, хорошей заменой рыбьему жиру станет льняное масло.

Пищевые добавки, являющиеся ценными источниками полиненасыщенных жирных кислот:

• Цветочная пыльца.
• Пророщенная пшеница.
• Пивные дрожжи.
• Масла ослинника и огуречника (их можно найти в аптеках в виде капсул).
• Лецитины сои.

В дополнение о некоторых маслах

В таблице представлены данные о критических температурах некоторых масел (в градусах Цельсия), при которых они разлагаются и выделают канцерогенные ядовитые вещества, которые в первую очередь поражают печень.

Масла, чувствительные к свету и нагреванию

• Масло из грецких орехов.
• Тыквенное.
• Льняное.

Таблица содержания витамина E

Масла	Мг на 100г масла
Из ростков пшеницы	300
Из грецких орехов	170
Соевое	94
Кукурузное	28
Оливковое	15

Пальмовое масло - это твёрдая масса, в которой содержится почти 50% насыщенных кислот. Масло получают без нагревания, механическим путём, из мякоти плода масляной пальмы. В отличие от маргарина, оно получается твёрдой консистенции без проведённой гидрогенизации. Содержит витамин E. Часто используется вместо маргарина или масла в выпечке. В больших количествах вредит здоровью.

Кокосовое масло лучше не принимать в пищу. В нём содержится слишком много жирных кислот. Тем не менее, многие люди, особенно живущие в местах добывания кокосового масла, считают его буквально панацеей от всех болезней. Это один из старейших видов масел, добываемых людьми. Добывается оно из спрессованных высушенных кокосовых плодов. С другой стороны, плюс кокосового масла состоит в том, что содержащиеся в нём насыщенные жиры имеют совершенно другую структуру, чем насыщенные жиры, употребляемые для приготовления фаст-фуда. Именно поэтому до сих пор спорят о том, вредно это масло или нет.

Сливочное масло является, с одной стороны, отличным источников витаминов A и D, а с другой - холестерола. Но маленьким детям небольшое количество сливочного масла будет полезно, потому что когда организм активно растёт, ему требуются насыщенные жиры для гармоничного и полного развития мозга.

Что следует обязательно знать про сливочное масло: оно совершенно не терпит нагревания выше 120°. Это значит, что жарить на нём продукты нельзя. При контакте с горячей поверхностью сковороды масло начинает моментально выделять канцерогенные вещества, которые поражают кишечник и желудок.

Маргарин является промежуточным продуктом между растительным и сливочным маслом. Его создали как замену сливочного масла. Состав маргаринов может быть разным у разных производителей. Некоторые из них обогащены маслом из ростков пшеницы, а другие содержат только насыщенные жирные кислоты или же подвергнуты гидрогенизации.

Если провести минимум обработок, то есть не гидрогенизировать маргарин, то в нём сохраняются некоторые витамины. Но необходимо помнить, что твёрдость маргарина зависит от количества пальмового и кокосового масел, добавленных в него. Поэтому тем, у кого есть склонность к сердечнососудистым заболеваниям, не рекомендуется употреблять маргарин.

Парафиновое масло является производным нефти, и его следует избегать. При пищевом применении парафинового масла ухудшается усвоение жирорастворимых витаминов. Более того, при выведении масла из кишечника, оно связывается с уже растворёнными витаминами и выходит наружу вместе с ними.

Функции жиров

Липиды в нашем организме выполняют энергетическую и пластическую функции. Ненасыщенные жирные кислоты незаменимы, поскольку не все из них синтезируются в организме. Они являются предшественниками простагландинов. Простагландины - это гормоны, которые поддерживают жидкое состояние клеточных липидов, а также не позволяют развиться атеросклеротическим бляшкам, не дают холестерину и остальным липидам прилипать к стенкам сосудов.

Фосфолипиды являются фундаментальными структурами большинства клеточных мембран. Они входят в состав белого и серого вещества нервной ткани.

Жиры по своей природе являются великолепным растворителем. Те вещества, которые не растворяются в воде, хорошо растворяются в жирах. Большая часть жиров скапливается в клетках жировой ткани, которые являются жировым депо. Депо может составлять до 30% веса тела. Функция жировой ткани состоит в фиксации сосудисто-нервных пучков и внутренних органов. Жир является теплоизолятором, который сохраняет тепло, в частности, в детском возрасте. Липидный обмен тесно взаимосвязан с белковым и углеводным обменом. При избыточном поступлении углеводов в организм, они могут превратиться в жиры. В неблагоприятных для организма условиях, при голодании жиры переходят обратно в углеводы.

Энергетическая функция состоит в том, что липиды из всех питательных веществ отдают организму наибольшее количество энергии. Доказано, что при окислении 1 грамма жира выделяется 9,3 килокалории тепла, что в два раза больше, чем при окислении 1 грамма белков или углеводов. При окислении 1 г белков и углеводов выделяется 4,1 ккал тепла.

Жиры пищи

Среди них преобладают триацилглицерины. Жиры бывают растительные и животные, причем растительные более полноценны, поскольку содержат намного больше ненасыщенных кислот. Вместе с едой внутрь поступает и небольшое количество свободных жирных кислот. В норме, до 40% всех потребляемых нашим организмом калорий приходится на липиды.

Всасывание и переваривание жиров

Переваривание жиров является процессом ферментативного гидролиза, который осуществляется в тонком кишечнике и двенадцатиперстной кишке под влиянием ферментных веществ, находящихся в соках поджелудочной и кишечных желёз.

Чтобы жиры переварились, организм должен выработать желчь. В ней содержатся детергенты (или желчные кислоты), которые эмульгируют липиды, чтобы ферменты их лучше расщепили. Продукты, которые образуются в результате пищеварительного гидролиза - жирные, желчные кислоты и глицерин - всасываются из полости кишечника в клетки слизистой. В этих клетках жир вновь ресинтезируется и образует особые частицы под названием «хиломикроны», которые направляются в лимфу и лимфатические сосуды, а затем через лимфу попадают в кровь. При этом только небольшая часть образовавшихся в процессе гидролиза жирных кислот, которые имеют относительно короткую углеродную цепочку (в частности, это продукты гидролиза жиров молочных продуктов) всасываются и поступают в кровь воротной вены, а затем - в печень.

Роль печени в липидном обмене

Печень ответственна за процессы мобилизации, переработки и биосинтеза липидов. Жирные кислоты с короткой цепью в соединении с желчными кислотами поступают из пищеварительного тракта по воротной вене с током крови в печень. Эти жирные кислоты не участвуют в процессах синтеза липидов и окисляются при содействии ферментных систем печени. У взрослых людей они, в целом, не играют важной роли в метаболизме. Исключение составляют только дети, в их пищевом рационе больше всего жиров молока.

Другие липиды поступают через печёночную артерию в составе липопротеидов или хиломикронов. В печени они окисляются, как и в других тканях. Большая часть из липидов, кроме нескольких ненасыщенных, заново синтезируются в организме. Те же из них, которые не синтезируются, обязательно должны поступать вовнутрь вместе с пищевыми продуктами. Суммарный процесс биосинтеза жирных кислот имеет название «липогенез», и именно печень интенсивнее всего участвует в этом процессе.

В печени осуществляются ферментативные процессы трансформации фосфолипидов и холестерина. Синтез фосфолипидов обеспечивает в печени обновление структурных единиц её клеточных мембран.

Липиды крови

Липиды крови называются липопротеидами. Они связаны с разными белковыми фракциями крови. Собственные их фракции при центрифугировании разделяются по их относительной плотности.

Первая фракция называется «хиломикроны»; они состоят из тонкой белковой оболочки и жиров. Вторая фракция - это липопротеиды с очень низкой плотностью. Они содержат большое количество фосфолипидов. Третья фракция - это липопротеиды, содержащие множество холестерина. Четвертая фракция - это липопротеиды с высокой плотностью, они содержат больше всего фосфолипидов. Пятая фракция — липопротеиды с высокой плотностью и малым содержанием.

Функция липопротеидов в крови заключается в переносе липидов. Хиломикроны синтезируются в слизистых клетках кишечника и разносят жир, который ресинтезировался из продуктов жирового гидролиза. Жиры хиломикронов поступают, в частности, в жировую ткань и печень. Клетки всех тканей организма могут употреблять жирные кислоты хиломикронов, если те имеют необходимые ферменты.

Липопротеиды с очень низкой плотностью переносят исключительно жиры, которые синтезируются в печени. Эти липиды потребляются, как правило, жировой тканью, хотя могут использоваться и другими клетками. Жирные кислоты липопротеидов, обладающих высокой плотностью, являются продуктами ферментного расщепления жира, содержащегося в жировой ткани. Это фракция обладает своеобразной мобильностью. К примеру, при голодовке до 70% всех энергетических затрат организма покрываются за счет жирных кислот именно этой фракции. Фосфолипиды и холестерин фракций липопротеидов с высокой и низкой плотностью, являются источником обмена с соответствующими им компонентами клеточных мембран, с которыми данные липопротеиды могут вступать во взаимодействие.

Трансформация липидов в тканях
В тканях липиды расщепляются под влиянием различных липаз, а образовавшиеся жирные кислоты присоединяются к другим образованиям: фосфолипидам, эфирам холестерина и т. д.; или же они окисляются до конечных продуктов. Процессы окисления совершаются несколькими путями. Одна часть жирных кислот при окислительных процессах в печени, вырабатывает ацетон. При тяжелой форме сахарного диабета, при липоидном нефрозе и некоторых других заболеваниях, в крови резко увеличивается количество ацетоновых тел.

Регуляция обмена жиров

Регуляция липидного обмена осуществляется достаточно сложным нервно-гуморальным путём, при этом в ней преобладают механизмы именно гуморальной регуляции. Если функции половых желёз, гипофиза, щитовидной железы снижаются, то процессы биосинтеза жира усиливаются. Что самое печальное - увеличивается не только синтез липидов, но и их отложение в жировой ткани, а это приводит к ожирению.

Инсулин является гормоном поджелудочной железы и участвует в регуляции липидного обмена. Поскольку существует перекрёстная возможность трансформации углеводов в жиры, а затем жиров в углеводы, то при дефиците инсулина усиливаются процессы синтеза углеводов, что сопровождается ускорением процессов расщепления липидов, в ходе чего образуются промежуточные продукты обмена, используемые для биосинтеза углеводов.

Фосфолипиды по своей структуре близки к триацилглицеролам, только в состав их молекул входят содержащие фосфор группы. Стероиды являются производными холестерина и имеют другую структуру. К липидам также можно отнести большую группу жирорастворимых веществ, в которую входят витамины A, D, K, E. Липиды нужны не только для создания оболочки нашего тела - они необходимы для гормонов, для мозгового развития, для сосудов и нервов, для сердца. Известно, что липиды составляют 60% мозга.

Нарушение нормальной концентрации липидов в крови

Если в крови наблюдается ненормально повышенный уровень липидов, то такое патологическое состояние называется гиперлипемией. При гипотиреозе, нефрозе, диабете и нарушениях врачи сталкиваются с вторичной формой гиперлипемии. При этих заболеваниях наблюдается высокое содержание холестерина и триглицеридов. Первичная гиперлипемия - это достаточно редко встречающаяся наследственная патология, которая способствует развитию артериосклероза и коронарной болезни.


При гипогликемии, голодании, после инъекций гормона роста, адреналина, в организме резко повышается количество свободных жирных кислот и начинается мобилизация ранее депонированного жира. Это форма заболевания называется мобилизационной гиперлипемией.

При гиперхолестеринемии в сыворотке крови наблюдается высокий уровень холестерина и умеренный - жирных кислот. При опрашивании ближайших родственников в анамнезе обязательно выявляются случаи раннего атеросклероза. Гиперхолестеринемия даже в раннем возрасте может способствовать развитию инфаркта миокарда. Как правило, внешних симптомов не наблюдается. При выявлении заболевания лечение проводится диетотерапией. Её суть состоит в замещении ненасыщенными кислотами насыщенных. Правильная коррекция рациона значительно снижает вероятность развития патологий сосудистой системы.

При дислипидемии в крови нарушается баланс различных видов липидов. В частности, основные липиды, содержащиеся в крови - это холестерин и триглицериды в разных соотношениях. Именно нарушения соотношения и приводит к развитию заболеваний.
Высокое содержание в крови липидов с низкой плотностью, а также низкий уровень холестерина с высокой плотностью являются серьёзными факторами риска осложнений сердечнососудистого типа у пациентов с диагностированным сахарным диабетом второго типа. Аномальный уровень липопротеидов в данном случае может являться следствием неправильного контроля гликемии.

Именно дислипидемию считают основной причиной развития атеросклеротических изменений.

Факторы, влияющие на развитие дислипидемии

Наиболее значимыми причинами образования дислипидемии являются генетические нарушения липидного обмена. Они заключаются в мутациях генов, ответственных за синтезирование аполипопротеинов - составляющих липопротеинов.

Вторым немаловажным фактором является здоровый/нездоровый стиль жизни. При неблагоприятных обстоятельствах, при отсутствии физической активности, при употреблении алкоголя, липидный метаболизм нарушается. Ожирение напрямую связано с повышением содержания триглицеридов, с нарушением концентрации холестерина.

Еще один фактор развития дислипидемии - это психоэмоциональный стресс, который посредством нейроэндокринной стимуляции способствует нарушениям липидного метаболизма. Под нейроэндокринной стимуляцией подразумевается усиление активности вегетативной нервной системы.

Клиническая классификация видов дислипидемий предусматривает подразделение их на, так называемые, первичные и вторичные. Среди первичных можно выделить полигенные (приобретённые в течение жизни, но обусловленные наследственной расположенностью), и моногенные (генетически обусловленные семейные заболевания).

Причиной вторичной формы заболевания могут быть: злоупотребление алкоголем, недостаточная функция почек, диабет, цирроз, гипертиреоидизм, медикаментозные препараты, дающие побочные эффекты (антиретровирусные препараты, прогестины, эстрогены, глюкокортикостероиды).

Диагностические методы, применяемые для постановки диагноза «дислипидемия», заключаются в определении показателей липопротеидов (высокой и низкой плотности), общего холестерина, триглицеридов. В течение суточного цикла даже у совершенно здоровых людей наблюдаются колебания уровня холестерина порядка 10%; а колебания уровня триглицеридов - до 25%. Чтобы определить указанные показатели, проводят центрифугирование крови, сданной натощак.

Определение липидного профиля рекомендовано проводить раз в пять лет. При этом желательно выявлять и другие потенциальные факторы риска развития кардиоваскулярных патологий (курение, сахарный диабет, ишемия в анамнезе у ближайших родственников).

Атеросклероз

Основной фактор появления ишемии - это образование множества мелких атеросклеротических бляшек, постепенно увеличивающихся в просветах коронарных артерий и ссужающих просвет этих сосудов. На первых стадиях развития болезни бляшки не ухудшают кровоток, и процесс не проявляется клинически. Постепенный рост бляшки и одновременное сужение протока сосуда может спровоцировать проявление признаков ишемии.
Сначала они начнут проявляться при интенсивном физическом напряжении, когда миокарду требуется больше кислорода и эту потребность не может обеспечить увеличение коронарного кровотока.

Клиническое проявление ишемического состояния миокарда - это резко возникающий приступ стенокардии. Он сопровождается такими явлениями как боль и чувство сжимания за грудиной. Приступ проходит, как только прекращается нагрузка эмоционального или физического характера.

Основной (но не единственно главной) причиной ишемии врачи считают нарушение обмена липидов, но кроме этого, существенными факторами являются курение, ожирение, нарушение углеводного обмена и генетическая предрасположенность. Уровень холестерина напрямую влияет на появление осложнений заболеваний сердечной системы.

Лечение данного заболевания состоит в нормализации уровня холестерина. Для этого недостаточно одной только коррекции рациона. Необходимо также бороться с остальными факторами риска развития: снизить вес, повысить физическую активность, бросить курить. Коррекция питания подразумевает не только снижение общей калорийности еды, но и замещение в рационе животных жиров растительными: снижение
потребления животных жиров и одновременное увеличение потребления растительных жиров, клетчатки. Надо помнить, что значительная часть холестерина в нашем организме не поступает вместе с пищей, а образуется в печени. Поэтому диета не является панацеей.

Для снижения холестеринового уровня применяют и медикаментозные средства - никотиновую кислоту, эстроген, декстротироксин. Из этих средств наиболее эффективно против ишемии действует никотиновая кислота, однако её применение ограничено из-за сопутствующих побочных явлений. То же самое касается и остальных медикаментозных средств.

В 80-х годах прошлого столетия в гиполипидемической терапии стали применять ноу-хау - препараты из группы статинов. В настоящее время на фармацевтическом рынке доступно 6 препаратов, относящихся к этой группе. Правастатин и ловастатин - препараты, основой которых являются продукты жизнедеятельности грибков. Розувастатин, аторвастатин, флувастатин являются синтетическими препаратами, а симвастатин - полусинтетическим.

Эти средства помогают снизить уровень липопротеидов с низкой плотностью, снизить общее содержание холестерина, и в меньшей степени - триглицеридов. Несколько исследований также показали снижение общей смертности среди ишемических больных.

Кардиосклероз

Это заболевание является осложнением атеросклероза и заключается в замещении соединительной тканью миокарда. Соединительная ткань не эластична, в отличие от миокарда, соответственно, эластичность всего органа, на котором появилась неэластичная «заплатка» страдает, а сердечные клапаны - деформируются.

Кардиосклероз (или миокардиосклероз) является логическим следствием не вылеченного заболевания: миокардита, атеросклероза, ревматизма. Острое развитие этого заболевания происходит при инфаркте миокарда и ишемической болезни. Когда атеросклеротические бляшки возникают повсеместно в коронарных артериях в сердце, то страдает кровоснабжение миокарда, ему не хватает кислорода, разносящегося с током крови.

Острая форма ишемического заболевания - это инфаркт миокарда. Так что неправильный образ жизни, несбалансированное питание и курение могут стать неявной причиной инфаркта, а острое психоэмоциональное напряжение, на фоне которого появляется инфаркт - это видимая, но далеко не главная причина.

Помимо острой формы, выделяют ещё и хроническую. Она проявляется регулярно возникающими приступами стенокардии (то есть загрудинной боли). Снять боль во время приступа можно нитроглицерином.

Организм устроен так, что любое нарушение он старается декомпенсировать. Рубцы из соединительной ткани не позволяют сердцу эластично растягиваться и сжиматься. Постепенно сердце адаптируется к рубцам и просто увеличивается в размерах, что приводит к нарушению циркуляции крови по сосудам, к нарушению сократительной деятельности мышцы, к расширению сердечных полостей. Всё это в совокупности является причиной недостаточности функции сердца.

Кардиосклероз осложняется нарушением сердечного ритма (экстрасистолия, аритмия), выпячиванием фрагмента стенки сердца (аневризма). Опасность аневризмы в том, что малейшее напряжение может вызвать её разрыв, который приводит к мгновенной смерти.

Диагностика заболевания проводится с помощью электрокардиограммы и УЗИ сердца.

Лечение заключается в следующем: выявление и лечение именно того заболевания, которое являлось главной причиной развития кардиосклероза; соблюдение постельного режима в том случае, если болезнь привела к инфаркту миокарда (в состоянии покоя рубцевание и заживление происходит без образования опасной аневризмы); нормализация ритма; стимулирование обменных процессов в мышце сердца, ограничение любых нагрузок; соблюдение правильно сбалансированного диетического питания, в частности, снижение количества липидов в рационе.

Диета даёт хороший противоаллергический и противовоспалительный эффект, а также считается отличной превентивной мерой для предупреждения заболеваний сердца.

Основное правило питания - это умеренность в количестве еды. Полезно также сбросить лишние килограммы, которые дают нагрузку на сердце. Подбор продуктов питания должен осуществляться с точки зрения ценности их в качестве энергетических и пластических материалов для сердца. Нужно обязательным образом исключить из пищи острое, сладкое, жирное, солёное. Употребление алкогольных напитков пациентам с сосудистыми нарушениями противопоказано. Еда должна быть обогащена минеральными веществами и витаминами. Рыба, отварное мясо, овощи, фрукты, молочные продукты должны являться основой рациона.

Липиды составляют большую и достаточно разнородную по химическому составу группу входящих в состав живых клеток органических веществ, растворимых в малополярных органических растворителях (эфире, бензоле, хлороформе и др.) и нерастворимых в воде. В общем виде они рассматриваются как производные жирных кислот.

Особенность строения липидов - присутствие в их молекулах одновременно полярных (гидрофильных) и неполярных (гидрофобных) структурных фрагментов, что придает липидам сродство как к воде, так и к неводной фазе. Липиды относятся к бифильным веществам, что позволяет им осуществлять свои функции на границе раздела фаз.

10.1. Классификация

Липиды делят на простые (двухкомпонентные), если продуктами их гидролиза являются спирты и карбоновые кислоты, и сложные (многокомпонентные), когда в результате их гидролиза кроме этого образуются и другие вещества, например фосфорная кислота и углеводы. К простым липидам относятся воски, жиры и масла, а также церамиды, к сложным - фосфолипиды, сфинголипиды и гликолипиды (схема 10.1).

Схема 10.1. Общая классификация липидов

10.2. Структурные компоненты липидов

Все группы липидов имеют два обязательных структурных компонента - высшие карбоновые кислоты и спирты.

Высшие жирные кислоты (ВЖК). Многие высшие карбоновые кислоты были впервые выделены из жиров, поэтому они получили название жирных. Биологически важные жирные кислоты могут быть насыщенными (табл. 10.1) и ненасыщенными (табл. 10.2). Их общие структурные признаки:

Являются монокарбоновыми;

Включают четное число атомов углерода в цепи;

Имеют цис-конфигурацию двойных связей (если они присутствуют).

Таблица 10.1. Основные насыщенные жирные кислоты липидов

В природных кислотах число атомов углерода колеблется от 4 до 22, но чаще встречаются кислоты с 16 или 18 атомами углеро- да. Ненасыщенные кислоты содержат одну или несколько двойных связей, имеющих цис-конфигурацию. Ближайшая к карбоксильной группе двойная связь обычно расположена между атомами С-9 и С-10. Если двойных связей несколько, то они отделены друг от друга метиленовой группой СН 2 .

Правилами ИЮПАК для ВЖК допускается использование их тривиальных названий (см. табл. 10.1 и 10.2).

В настоящее время также применяется собственная номенклатура ненасыщенных ВЖК. В ней концевой атом углерода, независимо от длины цепи, обозначается последней буквой греческого алфавита ω (омега). Отсчет положения двойных связей производится не как обычно от карбоксильной группы, а от метильной группы. Так, линоленовая кислота обозначается как 18:3 ω-3 (омега-3).

Сама линолевая кислота и ненасыщенные кислоты с иным числом атомов углерода, но с расположением двойных связей также у третьего атома углерода, считая от метильной группы, составляют семейство омега-3 ВЖК. Другие типы кислот образуют аналогичные семейства линолевой (омега-6) и олеиновой (омега-9) кислот. Для нормальной жизнедеятельности человека большое значение имеет правильный баланс липидов трех типов кислот: омега-3 (льняное масло, рыбий жир), омега-6 (подсолнечное, кукурузное масла) и омега-9 (оливковое масло) в рационе питания.

Из насыщенных кислот в липидах человеческого организма наиболее важны пальмитиновая С 16 и стеариновая С 18 (см. табл. 10.1), а из ненасыщенных - олеиновая С18:1 , линолевая С18:2 , линоленовая и арахидоновая С 20:4 (см. табл. 10.2).

Следует подчеркнуть роль полиненасыщенных линолевой и линоленовой кислот как соединений, незаменимых для человека («витамин F»). В организме они не синтезируются и должны поступать с пищей в количестве около 5 г в день. В природе эти кислоты содержатся в основном в растительных маслах. Они способствуют

Таблица 10.2. Основные ненасыщенные жирные кислоты липидов

* Включена для сравнения. ** Для цис-изомеров.

нормализации липидного профиля плазмы крови. Линетол, представляющий собой смесь этиловых эфиров высших жирных ненасыщенных кислот, используется в качестве гиполипидемического лекарственного средства растительного происхождения. Спирты. В состав липидов могут входить:

Высшие одноатомные спирты;

Многоатомные спирты;

Аминоспирты.

В природных липидах наиболее часто встречаются насыщенные и реже ненасыщенные длинноцепочечные спирты (С 16 и более) главным образом с четным числом атомов углерода. В качестве примера высших спиртов приведены цетиловый СH 3 (СН 2 ) 15 ОН и мелиссиловый СН 3 (СН 2) 29 ОН спирты, входящие в состав восков.

Многоатомные спирты в большинстве природных липидов представлены трехатомным спиртом глицерином. Встречаются другие многоатомные спирты, например двухатомные спирты этиленгликоль и пропандиол-1,2, а также миоинозит (см. 7.2.2).

Наиболее важными аминоспиртами, входящими в состав природных липидов, являются 2-аминоэтанол (коламин), холин, относя- щийся также к α-аминокислотам серин и сфингозин.

Сфингозин - ненасыщенный длинноцепочечный двухатомный аминоспирт. Двойная связь в сфингозине имеет транс -конфигура- цию, а асимметрические атомы С-2 и С-3 - D-конфигурацию.

Спирты в липидах ацилированы высшими карбоновыми кислотами по соответствующим гидроксильным группам или аминогруппам. У глицерина и сфингозина один из спиртовых гидроксилов может быть этерифицирован замещенной фосфорной кислотой.

10.3. Простые липиды

10.3.1. Воски

Воски - сложные эфиры высших жирных кислот и высших одноатомных спиртов.

Воски образуют защитную смазку на коже человека и животных и предохраняют растения от высыхания. Они применяются в фармацевтической и парфюмерной промышленности при изготовлении кремов и мазей. Примером служит цетиловый эфир пальмитиновой кислоты (цетин) - главный компонент спермацета. Спермацет выделяется из жира, содержащегося в полостях черепной коробки кашалотов. Другим примером является мелиссиловый эфир пальмитиновой кислоты - компонент пчелиного воска.

10.3.2. Жиры и масла

Жиры и масла - самая распространенная группа липидов. Большинство из них принадлежит к триацилглицеринам - полным эфирам глицерина и ВЖК, хотя также встречаются и принимают участие в обмене веществ моно- и диацилглицерины.

Жиры и масла (триацилглицерины) - сложные эфиры глицерина и высших жирных кислот.

В организме человека триацилглицерины играют роль структурного компонента клеток или запасного вещества («жировое депо»). Их энергетическая ценность примерно вдвое больше, чем белков

или углеводов. Однако повышенный уровень триацилглицеринов в крови является одним из дополнительных факторов риска развития ишемической болезни сердца.

Твердые триацилглицерины называют жирами, жидкие - маслами. Простые триацилглицерины содержат остатки одинаковых кислот, смешанные - различных.

В составе триацилглицеринов животного происхождения обычно преобладают остатки насыщенных кислот. Такие триацилглицерины, как правило, твердые вещества. Напротив, растительные масла содержат в основном остатки ненасыщенных кислот и имеют жидкую консистенцию.

Ниже приведены примеры нейтральных триацилглицеринов и указаны их систематические и (в скобках) обычно употребляемые тривиальные названия, основанные на названиях входящих в их состав жирных кислот.

10.3.3. Церамиды

Церамиды - это N-ацилированные производные спирта сфингозина.

Церамиды в незначительных количествах присутствуют в тканях растений и животных. Гораздо чаще они входят в состав сложных липидов - сфингомиелинов, цереброзидов, ганглиозидов и др.

(см. 10.4).

10.4. Сложные липиды

Некоторые сложные липиды трудно классифицировать однозначно, так как они содержат группировки, позволяющие отнести их одновременно к различным группам. Согласно общей классификации липидов (см. схему 10.1) сложные липиды обычно делят на три большие группы: фосфолипиды, сфинголипиды и гликолипиды.

10.4.1. Фосфолипиды

В группу фосфолипидов входят вещества, отщепляющие при гидролизе фосфорную кислоту, например глицерофосфолипиды и некоторые сфинголипиды (схема 10.2). В целом фосфолипидам свойственно достаточно высокое содержание ненасыщенных кислот.

Схема 10.2. Классификация фосфолипидов

Глицерофосфолипиды. Эти соединения являются главными липидными компонентами клеточных мембран.

По химическому строению глицерофосфолипиды представляют собой производные l -глицеро-З-фосфата.

l-Глицеро-З-фосфат содержит асимметрический атом углерода и, следовательно, может существовать в виде двух стереоизомеров.

Природные глицерофосфолипиды имеют одинаковую конфигурацию, являясь производными l-глицеро-З-фосфата, образующегося в процессе метаболизма из фосфата дигидроксиацетона.

Фосфатиды. Среди глицерофосфолипидов наиболее распространены фосфатиды - сложноэфирные производные l-фосфатидовых кислот.

Фосфатидовые кислоты - это производные l -глицеро-З-фосфата, этерифицированные жирными кислотами по спиртовым гидроксильным группам.

Как правило, в природных фосфатидах в положении 1 глицериновой цепи находится остаток насыщенной, в положении 2 - ненасыщенной кислоты, а один из гидроксилов фосфорной кислоты этерифицирован многоатомным спиртом или аминоспиртом (X - остаток этого спирта). В организме (рН ~7,4) оставшийся свободным гидроксил фосфорной кислоты и другие ионогенные группировки в фосфатидах ионизированы.

Примерами фосфатидов могут служить соединения, в составе которых фосфатидовые кислоты этерифицированы по фосфатному гидроксилу соответствующими спиртами:

Фосфатидилсерины, этерифицирующий агент - серин;

Фосфатидилэтаноламины, этерифицирующий агент - 2-ами- ноэтанол (в биохимической литературе часто, но не вполне правильно называемый этаноламином);

Фосфатидилхолины, этерифицирующий агент - холин.

Эти этерифицирующие агенты взаимосвязаны между собой, поскольку фрагменты этаноламина и холина могут образовываться в ходе метаболизма из фрагмента серина путем декарбоксилирования и последующего метилирования при помощи S-аденозилметионина (SAM) (см. 9.2.1).

Ряд фосфатидов вместо аминосодержащего этерифицирующего агента содержит остатки многоатомных спиртов - глицерина, миоинозита и др. Приведенные ниже в качестве примера фосфатидилглицерины и фосфатидилинозиты относятся к кислым глицерофосфолипидам, поскольку в их структурах отсутствуют фрагменты аминоспиртов, придающие фосфатидилэтаноламинам и родственным соединениям нейтральный характер.

Плазмалогены. Менее распространены по сравнению со сложноэфирными глицерофосфолипидами липиды с простой эфирной связью, в частности плазмалогены. Они содержат остаток ненасыщенного

* Для удобства способ написания конфигурационной формулы остатка миоинозита в фосфатидилинозитах изменен по сравнению с приведенным выше (см. 7.2.2).

спирта, связанный простой эфирной связью с атомом С-1 глицеро- 3-фосфата, как, например, плазмалогены с фрагментом этаноламина - L-фосфатидальэтаноламины. Плазмалогены составляют до 10% всех липидов ЦНС.

10.4.2. Сфинголипиды

Сфинголипиды представляют собой структурные аналоги глицерофосфолипидов, в которых вместо глицерина используется сфинго- зин. Другим примером сфинголипидов служат рассмотренные выше церамиды (см. 10.3.3).

Важную группу сфинголипидов составляют сфингомиелины, впервые обнаруженные в нервной ткани. В сфингомиелинах гидроксильная группа у С-1 церамида этерифицирована, как правило, фосфатом холина (реже фосфатом коламина), поэтому их можно отнести и к фосфолипидам.

10.4.3. Гликолипиды

Как можно судить по названию, соединения этой группы включают углеводные остатки (чаще D-галактозы, реже D-глюкозы) и не содержат остатка фосфорной кислоты. Типичные представители гликолипидов - цереброзиды и ганглиозиды - представляют собой сфингозинсодержащие липиды (поэтому их можно считать и сфинголипидами).

В цереброзидах остаток церамида связан с D-галактозой или D-глю- козой β-гликозидной связью. Цереброзиды (галактоцереброзиды, глюкоцереброзиды) входят в состав оболочек нервных клеток.

Ганглиозиды - богатые углеводами сложные липиды - впервые были выделены из серого вещества головного мозга. В структурном отношении ганглиозиды сходны с цереброзидами, отличаясь тем, что вместо моносахарида они содержат сложный олигосахарид, включающий по крайней мере один остаток V -ацетилнейраминовой кислоты (см. Приложение 11-2).

10.5. Свойства липидов

и их структурных компонентов

Особенностью сложных липидов является их бифильность, обусловленная неполярными гидрофобными и высокополярными ионизированными гидрофильными группировками. В фосфатидилхолинах, например, углеводородные радикалы жирных кислот образуют два неполярных «хвоста», а карбоксильная, фосфатная и холиновая группы - полярную часть.

На границе раздела фаз такие соединения действуют, как превосходные эмульгаторы. В составе клеточных мембран липид- ные компоненты обеспечивают высокое электрическое сопротивление мембраны, ее непроницаемость для ионов и полярных молекул и проницаемость для неполярных веществ. В частности, большинство анестезирующих препаратов хорошо растворяются в липидах, что позволяет им проникать через мембраны нервных клеток.

Жирные кислоты - слабые электролиты ( p K a ~4,8). Они в малой степени диссоциированы в водных растворах. При pH < p K a преобладает неионизированная форма, при pH > p K a , т. е. в физиологических условиях, преобладает ионизированная форма RCOO - . Растворимые соли высших жирных кислот называются мылами. Натриевые соли высших жирных кислот твердые, калиевые - жидкие. Как соли слабых кислот и сильных оснований мыла частично гидролизуются в воде, их растворы имеют щелочную реакцию.

Природные ненасыщенные жирные кислоты, имеющие цис -конфигурацию двойной связи, обладают большим запасом внутренней энергии и, следовательно, по сравнению с транс -изомерами термодинамически менее стабильны. Их цис-транс -изомеризация легко проходит при нагревании, особенно в присутствии инициаторов радикальных реакций. В лабораторных условиях это превращение можно осуществить действием оксидов азота, образующихся при разложении азотной кислоты при нагревании.

Высшие жирные кислоты проявляют общие химические свойства карбоновых кислот. В частности, они легко образуют соответствующие функциональные производные. Жирные кислоты с двойными связями проявляют свойства ненасыщенных соединений - присоединяют по двойной связи водород, галогеноводороды и другие реагенты.

10.5.1. Гидролиз

С помощью реакции гидролиза устанавливают строение липидов, а также получают ценные продукты (мыла). Гидролиз - первая стадия утилизации и метаболизма пищевых жиров в организме.

Гидролиз триацилглицеринов осуществляют либо воздействием перегретого пара (в промышленности), либо нагреванием с водой в присутствии минеральных кислот или щелочей (омыление). В организме гидролиз липидов проходит под действием ферментов липаз. Некоторые примеры реакций гидролиза приведены ниже.

В плазмалогенах, как и в обычных виниловых эфирах, простая эфирная связь расщепляется в кислой, но не в щелочной среде.

10.5.2. Реакции присоединения

Липиды, содержащие в структуре остатки ненасыщенных кислот, присоединяют по двойным связям водород, галогены, галогеноводороды, воду в кислой среде. Иодное число - это мера ненасыщенности триацилглицеринов. Оно соответствует числу граммов иода, которое может присоединиться к 100 г вещества. Состав природных жиров и масел и их иодные числа варьируют в достаточно широких пределах. В качестве примера приводим взаимодействие 1-олеоил- дистеароилглицерина с иодом (иодное число этого триацилглицерина равно 30).

Каталитическое гидрирование (гидрогенизация) ненасыщенных растительных масел - важный промышленный процесс. В этом случае водород насыщает двойные связи и жидкие масла превращаются в твердые жиры.

10.5.3. Реакции окисления

Окислительные процессы с участием липидов и их структурных компонентов достаточно разнообразны. В частности, окисление кис- лородом воздуха ненасыщенных триацилглицеринов при хранении (автоокисление, см. 3.2.1), сопровождаемое гидролизом, является частью процесса, известного как прогоркание масла.

Первичными продуктами взаимодействия липидов с молекулярным кислородом являются гидропероксиды, образующиеся в резуль- тате цепного свободнорадикального процесса (см. 3.2.1).

Пероксидное окисление липидов - один из наиболее важных окислительных процессов в организме. Он является основной причиной повреждения клеточных мембран (например, при лучевой болезни).

Структурные фрагменты ненасыщенных высших жирных кислот в фосфолипидах служат мишенью для атаки активными формами кис- лорода (АФК, см. Приложение 03-1).

При атаке, в частности, гидроксильным радикалом HO", наиболее активным из АФК, молекулы липида LH происходит гомолитический разрыв связи С-Н в аллильном положении, как показано на примере модели пероксидного окисления липидов (схема 10.3). Образующийся радикал аллильного типа L" мгновенно реагирует с находящимся в среде окисления молекулярным кислородом с образованием липидпероксильного радикала LOO". С этого момента начинается цепной каскад реакций пероксидации липидов, поскольку происходит постоянное образование аллильных липидных радикалов L", возобнов- ляющих этот процесс.

Липидные пероксиды LOOH - неустойчивые соединения и могут спонтанно или при участии ионов металлов переменной валентности (см. 3.2.1) разлагаться с образованием липидоксильных радикалов LO", способных инициировать дальнейшее окисление липидного субстрата. Такой лавинообразный процесс пероксидного окисления липидов представляет собой опасность разрушения мембранных структур клеток.

Промежуточно образующийся радикал аллильного типа имеет мезомерное строение и может далее подвергаться превращениям по двум направлениям (см. схему 10.3, пути а и б), приводящим к промежуточным гидропероксидам. Гидропероксиды нестабильны и уже при обычной температуре распадаются с образованием альдегидов, которые далее окисляются в кислоты - конечные продукты реакции. В результате получаются в общем случае две монокарбоновые и две дикарбоновые кислоты с более короткими углеродными цепями.

Ненасыщенные кислоты и липиды с остатками ненасыщенных кислот в мягких условиях окисляются водным раствором перманга- ната калия, образуя гликоли, а в более жестких (с разрывом углеродуглеродных связей) - соответствующие кислоты.