Acizi biliari: structură, funcții în organism, diagnostic și analiză. Rolul și funcția acizilor biliari Conjugații de acizi biliari

Acizii biliari sunt componenta principală a bilei, asigurând emulsionarea grăsimilor alimentare, activarea lipazei pancreatice, care descompune grăsimile de pe suprafața picăturilor mici de emulsie, absorbția produselor finite ai hidrolizei grăsimilor de către celulele mucoasei. intestinul subtire, singura modalitate de a scăpa de excesul de colesterol. Aceasta este doar o parte a funcției acizilor biliari.

Sinteza și metabolismul acizilor biliari

Acizii biliari sunt produșii finali ai metabolismului colesterolului în ficat. Sinteza acizilor biliari este principala cale pentru catabolismul colesterolului la mamifere. Deși unele dintre enzimele implicate în sinteza acizilor biliari sunt active în multe tipuri de celule, ficatul este singurul organ în care sunt complet biosintetizați. Sinteza acizilor biliari este unul dintre mecanismele predominante pentru excreția de colesterol în exces. Cu toate acestea, conversia colesterolului în acizi biliari nu este suficientă pentru a compensa aportul în exces de colesterol alimentar. Odată cu utilizarea colesterolului ca substrat pentru sinteza acizilor biliari, acizii biliari asigură livrarea de colesterol și lipide alimentare. după cum este necesar nutriențiîn ficat. Sinteza completă a acidului biliar necesită 17 enzime separate și are loc în mai multe compartimente intracelulare ale hepatocitelor, inclusiv citosol, reticul endoplasmatic (ER), mitocondrii și peroxizomi.Genele care codifică mai multe enzime de sinteză a acidului biliar se află sub un control regulator strict, ceea ce asigură că nivelul necesar de producție de acid biliar este coordonat în funcție de condițiile metabolice în schimbare.Având în vedere faptul că mulți metaboliți ai acidului biliar sunt citotoxici, este firesc ca sinteza acidului biliar să fie strict controlată.Mai multe tulburări metabolice congenitale cauzate de defecte ale genelor pentru sinteza acizilor biliari se manifestă ca neuropatie progresivă la adulți.

Formarea acizilor colici și chenodeoxicolici în timpul metabolismului colesterolului reflectă Fig. 1 -

Acid chenodeoxicolic (45%) și acid colic (31%). Acizii colici și chenodeoxicolici sunt numiți acizi biliari primari. Înainte de secreția în lumenul tubulilor, acizii biliari primari sunt supuși conjugării - legându-se de aminoacizii glicină și taurină. Produsul reacției de conjugare este respectiv acizii glicocolic și glicochenodeoxicolic și acizii taurocolic și taurodeoxicolic. Proces conjugări crește proprietățile amfipatice ale acizilor biliari și, de asemenea, reduce efectul citotoxic al acestora. Acizii biliari conjugați sunt principalele substanțe dizolvate din bila umană (Fig. 2).

Acizii biliari din ficat (!LANG:> canal hepatic comun, iar după conectarea vezicii biliare --->> cale biliară comună -->> duoden. În duoden canalul biliar comun se golește cu canalul pancreatic, are o valvă comună - sfincterul lui Oddi. Bila este secretată în mod continuu de ficat. Între mese, este stocată în vezica biliară, care o aruncă în duoden după masă. Când mâncăm, bila din vezica biliară intră în intestin prin canalul biliar și se amestecă cu grăsimea alimentară. Acizii biliari, ca compuși activi la suprafață, contribuie la solubilizarea picăturilor de grăsime. După ce grăsimea se dizolvă, enzimele pancreatice o descompun și acizii biliari determină posibilitatea de absorbție a produselor de hidroliză a grăsimilor de către celulele mucoasei mucoase ale intestinului (enterocite).">по протокам !} a cădea în vezica biliara unde sunt depozitate pentru utilizare ulterioară. Vezica biliară concentrează acizii biliari de până la 1000 de ori. După stimularea vezicii biliare prin aportul alimentar, bila și conjugații de acid biliar din compoziția sa sunt turnați în duoden(contracția vezicii biliare stimulează hormonul intestinal colecistochinina), acizii biliari ajută la emulsionarea grăsimilor alimentare.
Acizii biliari primari sub acțiunea bacteriilor intestinale suferă un proces de deconjugare - eliminarea reziduurilor de glicină și taurină. Acizii biliari deconjugați sunt fie excretați în fecale (un mic procent), fie absorbiți în intestin și returnați în ficat. Bacteriile anaerobe din colon modifică acizii biliari primari și îi transformă în acizi biliari secundari, care sunt definiți ca deoxicolat (colat) și litocolat (chenodeoxicolat). Acizii biliari primari și secundari sunt absorbiți în intestin și transportați înapoi la ficat prin circulația portală. Într-adevăr, până la 95% din acizii biliari din ficat este o revenire ele din ileonul distal. Acest proces de secreție de la ficat la vezica biliară, intestine și, în final, reabsorbție se numește circulatie enterohepatica .

Circulația enterohepatică este asigurată de două pompe - ficatul și intestinele și două rezervoare - lumenul intestinal și sângele.

În circulația enterohepatică, ficatul acționează ca o pompă

  • sintetizează noi acizi biliari<2% пула желчных кислот
  • extrage acizii biliari din sângele portal
  • secretă acizi biliari în tubuli

Intestinul ca o pompă

  • Reabsoarbe acizii biliari din lumenul intestinal.
  • Secretă acizi biliari care au fost absorbiți în sângele venei porte.

Este important să știi asta

  • odată cu îndepărtarea chirurgicală a ileonului, secreția de acizi biliari crește;
  • la copiii cu erori congenitale în biosinteza acizilor biliari în hepatocite (celule hepatice)se acumulează metaboliți toxici, provocând colestază și leziuni hepatice cronice;
  • luarea de medicamente care conțin acizi biliari hidrofobi reduce acumularea de compuși toxici în ficat;
  • creșterea colesterolului din alimente inhibă formarea acizilor biliari;
  • Bazinul de acizi biliari recirculează de 10-20 de ori pe zi;
  • Conținutul total de acizi biliari din organism este de la 1,5 până la 4 g;
  • Rezervorul de acizi biliari circulanți variază între 17 și 40 g.
  • 0,2 - 0,5 g de acizi biliari se pierd în fecale și se sintetizează din nou. Astfel, reciclarea acizilor biliari vă permite să limitați sinteza acestora în hepatocite - sunt foarte toxici pentru celule!
  • Secreția acizilor biliari nou sintetizați și reciclarea lor în hepatocite este asigurată de o familie de proteine ​​purtătoare specifice.

Acizii biliari umani

Principalele tipuri de acizi biliari care se găsesc în corpul uman sunt așa-numiții acizi biliari primari (secretați în principal de ficat): acidul colic (acidul 3α, 7α, 12α-trioxi-5β-colanic) și acidul chenodeoxicolic (3α, 7α). -acid dioxi-5β-colanic), precum și secundare (formate din acizii biliari primari din colon sub acțiunea microflorei intestinale): acid deoxicolic (acid 3α, 12α-dioxi-5β-colanic), acid litocolic și ursodeoxicolic . Dintre cele secundare din circulația enterohepatică, doar acidul deoxicolic, care este absorbit în sânge și apoi secretat de ficat în bilă, participă într-o cantitate care afectează fiziologia.

Acizii alocolic, ursodeoxicolic și litocolic sunt stereoizomeri ai acizilor colic și deoxicolic.

Toți acizii biliari umani au 24 de atomi de carbon în moleculele lor.

Acizii biliari de origine animală

Majoritatea acizilor biliari au 24 de atomi de carbon în moleculele lor. Cu toate acestea, există acizi biliari, ale căror molecule au 27 sau 28 de atomi de carbon. Structura acizilor biliari dominanti la diferite specii de animale este diferită. În acizii biliari ai mamiferelor este caracteristică prezența a 24 de atomi de carbon în moleculă, la unii amfibieni - 27 de atomi.

Acidul colic se găsește în bila caprelor și antilopelor (și a oamenilor), acidul β-fococolic - la foci și morse, acidul nutricolic - la castor, acidul alocolic - la leopard, acidul bitocolic - la șerpi, α-muricholic și β- acid muricholic - la șobolani, giocolic și β-hiodeoxicolic - la un porc, α-hiodeoxicolic - la un porc și un mistreț, deoxicolic - la un taur, căprioară, câine, oaie, capră și iepure (și om), chenodeoxicolic - într-o gâscă, taur, căprioară, câine, oaie, capră și iepure (și om), buffodeoxicolic - la broaște râioase, α-lagodeoxycholic - la iepuri, litocolic - la iepuri și tauri (și oameni).

Reflux duodenogastric biliar

Gastrita de reflux

Gastrita de reflux conform clasificării moderne se referă la gastrita cronică de tip C. Una dintre cauzele care o cauzează este intrarea componentelor conținutului duodenului, inclusiv a acizilor biliari, în stomac în timpul refluxului duodenogastric. Expunerea pe termen lung la acizi biliari, lisolecitină, suc pancreatic de pe mucoasa gastrică provoacă modificări distrofice și necrobiotice ale epiteliului de suprafață a stomacului.

Ca medicament care reduce efectul patologic al acizilor biliari în refluxul duodenogastric, se utilizează acidul ursodeoxicolic, care, atunci când acizii biliari sunt reabsorbiți în intestin, schimbă rezervorul de acizi biliari implicați în circulația enterohepatică de la mai hidrofob și potențial toxic la mai puțin. toxic, mai solubil în apă și într-o măsură mai mică irită mucoasa gastrică.

Reflux esofagian duodenogastric

Acizii biliari intră în mucoasa esofagului din cauza refluxului duodenal gastric și gastroesofagian, numit colectiv esofagian duodenogastric. Acizii biliari conjugați și, în primul rând, conjugații cu taurină, au un efect dăunător mai semnificativ asupra mucoasei esofagiene la un pH acid în cavitatea esofagiană. Acizii biliari neconjugați, prezenți în tractul digestiv superior, în principal sub forme ionizate, pătrund mai ușor în mucoasa esofagului și, ca urmare, sunt mai toxici la pH neutru și ușor alcalin. Astfel, refluxurile care aruncă acizi biliari în esofag pot fi acide, non-acide și chiar alcaline și, prin urmare, monitorizarea pH-ului esofagului nu este întotdeauna suficientă pentru a detecta toate refluxurile biliare, refluxurile biliare non-acide și alcaline necesită impedanța esofagiană-pH- metrica pentru determinarea lor.

Acizi biliari - medicamente

Doi acizi biliari - menționați în secțiunea „Gastrita de reflux” ursodeoxicolici și chenodeoxicolici sunt medicamente recunoscute la nivel internațional și sunt atribuite prin clasificarea anatomo-terapeutico-chimică secțiunii A05A Preparate pentru tratamentul bolilor vezicii biliare.

Acțiunea farmacologică a acestor medicamente se bazează pe faptul că modifică compoziția bazinului de acizi biliari din organism (de exemplu, acidul chenodeoxicolic crește concentrația de acid glicocolic în comparație cu acidul taurocolic), reducând astfel conținutul de potențial toxice. compuși. În plus, ambele medicamente contribuie la dizolvarea calculilor biliari de colesterol, reduc cantitatea de colesterol, modifică cantitativ și calitativ compoziția bilei.

Vezi si

Note


Fundația Wikimedia. 2010 .

Vedeți ce sunt „acizii biliari” în alte dicționare:

    ACIZI BILIAȚI, un grup de acizi steroizi găsiți în BILĂ. La om, cel mai frecvent este acidul colic, C24H40O5, a cărui grupă carboxil este legată de grupa amino a glicinei și a taurinei (aminoacizi). Acizii biliari servesc... Dicționar enciclopedic științific și tehnic

    Tetraciclină. hidroxiacizi monocarboxilici din clasa steroizilor, produși de ficatul vertebratelor din colesterol și secretați cu bila în duoden. În diferite grupuri de animale, setul de acizi grași variază și este asociat cu natura hranei. Principal J. ......

    acizi biliari- - compuși de natură steroidică, care acționează ca emulgatori lipidici și activatori ai enzimelor lipolitice... Dicționar concis de termeni biochimici

    acizi biliari- tulžies rūgštys statusas T sritis chemija apibrėžtis Steroidinės hidroksirūgštys, cholio rūgšties dariniai. atitikmenys: engl. acizi biliari rus. acizi biliari... Chemijos terminų aiskinamasis žodynas

    - (acida cholica) acizi organici care fac parte din bilă și sunt derivați hidroxilați ai acidului colanic; joacă un rol important în digestia și absorbția lipidelor, sunt produsul final al metabolismului colesterolului... Dicţionar medical mare

    Hidroxiacizi monocarboxilici aparținând clasei de steroizi. Aproape toate Zh. to. derivate ale naturii. colanic la tine (f la Ia). Naib. comune sunt mono, di și trihidroxi-substituite care conțin 24 de atomi de carbon; mai cunoscute sunt di, trei și ...... Enciclopedia chimică

    Polioli de tetraciclină din clasa steroizilor care conțin 27 de atomi de carbon și cel puțin o grupare OH la capătul catenei laterale. Sunt produse de ficatul peștilor și amfibienilor din colesterol și îndeplinesc același rol în digestia lor ca și bila... ... Dicționar enciclopedic biologic

    Acizi organici prezenți în bilă; mai frecvent sub formă de săruri biliare (glicocolat de sodiu și taurocolat de sodiu). Acestea includ: acizii colic, deoxicolic, glicocolic și taurocolic.

Sintetizată în ficat din colesterol, adică. structura lor se bazează pe ciclul ciclopentanperhidrofinantren.

Există primare și secundare:

Primar (colic și chenodeoxicolic)

Ele sunt sintetizate în ficat prin hidroxilare (cu participarea O2, NADPH și

citocromul P 450) apoi intră în vezica biliară, acolo unde există

videoconjugată cu glicină sau taurină (amina biogenă), se dovedește glicocolică

sau acid taurocolic.

pentru că există mult sodiu și potasiu în bilă, apoi conjugații sunt sub formă de săruri cu excepția bilei

acizii din bilă conțin ~ 5% colesterol, ~ 15% fosfolipide, -80% bilă

săruri. Dacă acest raport crește spre colesterol, atunci scade în

sediment sub formă de pietre.

Acizii biliari intră constant în vezica biliară și sunt ejectați din aceasta în

procesul de digestie.

Cele secundare se formează din primare sub influența microflorei intestinale. Din acidul colic se formează acidul litocolic, din acidul chenodeoxicolic se formează acidul deoxicolic. Acizii biliari promovează activarea lipazei pancreatice și absorbția produselor de hidroliză a grăsimilor. Doar 5% din acizii biliari sunt excretați din organism, restul este absorbit în intestine, intră în ficat și este refolosit, adică. circulă (circulația enterohepatică).

Lipaza pancreatică acționează asupra grăsimilor emulsionate, divizând legăturile esterice în poziția a. despicandu-se acizi grașiîn poziția p are loc mai lent, prin urmare, produșii hidrolizei sunt acizii grași, glicerolul și β-MAH.

absorbția produșilor de hidroliză.

Glicerolul și acizii grași cu lanț scurt sunt absorbiți independent, în timp ce β-MAH și acizii grași cu lanț lung sunt absorbiți de micelii. Micelele sunt formațiuni sferice cu miez hidrofob (β-MAG, acizi grași cu lanț lung, vitamine liposolubile: A, D, E, K) și esteri de colesterol. Suprafața hidrofilă este formată din acizi biliari și colesterol. Micelele sunt absorbite în intestinul subțire, în celulele mucoasei intestinale se descompun în acizi biliari, colesterol, vitamine liposolubile: A, D, E, K, β-MAG, acizi grași.

Resinteză în celulele mucoasei intestinale. Există o boală de steatoree (scaune grase). Cauze:

1. blocarea căilor biliare sau a fistulei vezicii biliare (acizii biliari nu sunt
intra in intestin)

2. boala pancreatică: grăsimile sunt emulsionate, dar nu se descompun
lipaza, excretată în fecale,

3. malabsorbție (diaree)

Resinteza este sinteza grăsimilor din produsele de hidroliză, având ca rezultat formarea grăsimilor,

caracteristic pentru fiecare organism, tk. grăsimea conține acizi grași


propriul corp (endogen).

Resinteza începe cu activarea acizilor grași, continuă cu participarea energiei ATP,

CoA și enzima acilCoA sintetaza, se numește forma activată a acizilor grași

Reacția de resinteză a grăsimilor sau TAG implică interacțiunea β-MAH cu două molecule de acizi grași activate. Enzime: triacilglicerol sintetaza, rezultând formarea de TAG-uri specifice organismului dat.

Grăsimile resintetizate sunt insolubile în apă - „în intestin se formează forme de transport ale grăsimilor - chilomicroni (XM), (transport exogen sau grăsimi alimentare, au un miez hidrofob și un înveliș hidrofil. Miezul include TAG, esteri Xs, A, D, E, K, suprafața este formată dintr-un monostrat de fosfolipide, ale căror capete polare sunt direcționate către apă, iar cozile hidrofobe nepolare solubile în grăsimi către miez. Pe suprafața acestor particule se află proteine ​​specifice - apoproteine). HM în intestin se formează sub acțiunea apoproteinei B48. HM rezultat este imatur. Compoziția HM în procente: proteine ​​- 2%, fosfolipide - 3%, colesterol - 2%,

EHs - 3%, TAG - 90% - „HM - principala formă de transport a grăsimilor. XM - mare,

cea mai mare dintre toate lipoproteinele, astfel încât acestea să nu pătrundă în sânge

vasele, iar XM imatur intră în vasele limfatice, apoi prin cele limfatice

conducta intră în vase, unde se transformă în HM matur, deoarece. primeste de la

lipoproteinele de înaltă densitate (HDL) apoproteinele C2 și E.

Țesutul adipos și ficatul participă la soarta ulterioară a HM. În sângele lui HM

maturi sunt expuși acțiunii LP-lipazei (o enzimă localizată la suprafață

endoteliul capilar). Această enzimă recunoaște XM matur prin interacțiunea cu ospoproteina

C2, care activează această enzimă. Ca urmare a TAG-CM, matur

această lipază în glicerol și acizi grași. Glicerina merge la ficat unde

participă la sinteza grăsimilor endogene sau a fosfolipidelor și a acizilor grași

depanat în țesutul adipos sub formă de TAG, sau oxidat în inimă, mușchi și

alte organe decât creierul. Ca rezultat al acțiunii LP-lipazei, rezidual

HM. Sunt preluate de ficat prin apoproteina energetică și sub acțiunea

enzimele lizozomale se descompun în Xs, EX, A, D, E, K, apoproteine ​​și 10% TAG.

În intestin, o altă formă de transport este sintetizată într-o cantitate mică -

VLDL (lipoproteine ​​cu densitate foarte scăzută), ele intră în sânge, apoi în

țesutul adipos, de unde, sub acțiunea LP-lipazei, din ele se extrag grăsimi, care

se depun, iar din VLDL ca urmare a extragerii grasimilor se formeaza LDL continand

până la 50% X și EX.

LDL este parțial absorbită de ficat.

După ingestia de alimente grase, concentrația de HM și lipoproteine ​​crește după 4-5

ore (serul este tulbure sau alb), iar apoi concentrația scade, deoarece. valabil

LP-lipază. Cu un defect al LP-lipazei în sânge, concentrația de VLDL și HM crește,

serul rămâne tulbure – hiperchilomicronemia sau hiperlipoproteinemie.

Din depozitele de grăsime, unde TAG-urile se descompun în acizi grași și glicerol sub acțiunea

LP-lipaze (sau TAG-lipaze). Acizi grași în complex cu albumina

sunt transportate în organe și țesuturi, unde sunt supuse divizării pentru a

extragerea energiei. Creierul nu folosește acizi grași. Acest proces se numește r-

oxidarea acizilor grași.

β-oxidarea este o cale specifică pentru catabolismul acizilor grași la acetil-CoA,

se desfășoară în rinichi, în mușchi, mai ales intens în ficat, cu excepția creierului, în

mitocondriile.

Semnificația procesului este extragerea energiei din acizii grași. Procesul este numit astfel deoarece

oxidarea grupării CH în poziţia p. Procesul este ciclic, la sfârșitul fiecărui ciclu

molecula de acid gras este scurtată cu 2 atomi de carbon sub formă de acetil-CoA, care

intră în TCA, iar FA scurtat cu 2 atomi de carbon intră în noul ciclu.

Repetarea multiplă a procesului duce la divizarea completă a FA la

acetilCoA.

Enzima de reglare a vitezei de limitare a enzimei

carnitina acil CoA transferaza 1, această enzimă este activată de hormonul foamei -

glucagon. Inhibat - de insulina si enzima reglatoare a sintezei FA

(acetilCoAcarboxilază).

Înainte de a intra în β-oxidare, acizii grași trebuie să se transforme într-o formă activată

AcylCoA (vezi Resinteza grăsimilor).

Activarea are loc în citoplasmă. Membrana mitocondrială este impermeabilă la

acizi grași activați, transferul lor are loc cu participarea unui purtător specific

carnitină. Sub acțiunea enzimelor carnitina acil CoA transferaza 1 și 2

FA activat este atașat printr-o legătură esterică de grupa alcoolică a carnitinei, se formează un complex de acilcarnitină. Se difuzează în mitocondrii, unde, cu ajutorul unor enzime specifice, gruparea acil din carnitină este transferată în CoA. FA transferat în mitocondrii suferă β-oxidare, incluzând 4 reacții într-un ciclu, 2 dintre ele sunt direct legate de CPE, deoarece Acestea sunt reacții de oxidare.

În ultimul ciclu se formează 2 molecule de acetil-CoA.

Calcul energetic.

acetilCoA format în timpul p-oxidării și numărul de cicluri necesare pentru

clivajul LCD-ului.

Numărul de acetilCoA = n/2 - 10/2=5

În acest caz, numărul de acetilCoA \u003d 5 -> TCA à 5 * 12 \u003d 60ATP

Numărul de cicluri \u003d n / 2 -1 \u003d 4, deoarece în ultimul ciclu se formează 2 molecule de acetil-CoA.

Există 2 reacții de oxidare în fiecare ciclu:

1- merge cu participarea NAD - P / O = 3

2- merge cu participarea FAD -> R / O - 2, i.e. în fiecare ciclu datorită hidrogenilor din oxidare
substraturi ale reacțiilor 1 și 3, 5 ATP se formează în sinteză conjugată, 5 * 4 \u003d 20 ATP
Rezultat: 20 + 60 \u003d 80ATP - 1 ATP (pentru activarea LCD-ului) - 79

79 ATP va fi eliberat în timpul oxidării unui FA cu 10 atomi de carbon.

FA cu un număr impar de atomi de carbon se oxidează în mod similar, în ultimul ciclu

se formează împreună cu acetil-CoA propionil-CoA - în TCA randamentul energetic va fi

putin mai jos.

Enzima reglatoare a p-oxidării este activată în timpul concentrație redusă

HC, și anume, în timpul exercițiilor musculare și în perioada dintre mese. Perioada după

masa se numeste absorbtie, perioada dintre mese -

post-absorbție.

Biosinteza corpilor cetonici.

Corpii cetonici sunt acid β-hidroxibutiric sau p-hidroxibutirat, acid acetoacetic sau acetoacetat, acetonă (numai în patologie). Concentrația normală a corpilor cetonici din sânge este de 3 mg la 100 ml sau 0,03-0,05 mmol / l. Corpul cetonic principal este β-hidroxibutiratul.

Sintetizată doar în ficat, folosită de organism ca sursă de energie, cu înfometare prelungită chiar și de către creier. Ficatul nu folosește corpi cetonici. Substratul pentru sinteza este acetil-CoA (produs prin β-oxidare). O parte din acetil-CoA intră în 1DTK, o parte pentru sinteza corpurilor cetonici. Procesul are loc în mitocondrii. Ca urmare a sintezei corpilor cetonici, se formează o substanță - un compus intermediar care joacă un rol important în sinteza corpilor cetonici sau Xc - această substanță se numește 3-hidroxi-β-metilglutarilCoA (HMGCoA). 2 molecule de acetil-CoA sunt transformate în acetoacetil-CoA de către enzima tiolază. Acesta, sub acțiunea enzimei 3-hidroxi-β-metilglutarilCoA sintetazei, cu participarea unei alte molecule de acetilCoA, formează β-hidroxi-β-metilglutarilCoA. Sub acțiunea β-hidroxi-β-metilglutaril sintetazei se formează acetoacetat. Despre patologie, decarboxilarea acetoacetatului are loc cu formarea acetonei.

Defalcarea corpilor cetonici.

Pentru ca corpii cetonici să fie folosiți ca sursă de energie, este necesară activarea acidului acetoacetic. Reacția se desfășoară sub acțiunea enzimei succinil-CoA acetoacetat transferazei (nu este prezentă în ficat, deci ficatul nu folosește corpi cetonici).

Să calculăm câte molecule de ATP sunt eliberate în timpul descompunerii acidului acetoacetic - 24 de molecule de ATP. Deoarece 1 ATP este consumat în timpul regenerării succinatului în succinil-CoA, cantitatea totală de ATP este de 23 de molecule. În timpul oxidării β-hidroxibutiratului se eliberează 3 ATP + 23 = 26 ATP.

La stări patologice, cum ar fi diabetul zaharat (lipsa de insulină) sau cu postul prelungit, rata de sinteză a corpilor cetonici crește brusc și concentrația lor în sânge crește la 90 mg / 100 ml, iar în diabet zaharat - până la 140 mg / 100 ml . În aceste condiții, se formează acetonă, care este eliberată cu aerul expirat, această afecțiune se numește cetoză. Ca urmare a acumulării acestor acizi în sânge, pH-ul se deplasează pe partea acidă și această stare a corpului se numește acidoză metabolică necompensată (puteți ajuta la administrarea intravenoasă a soluției de glucoză hipertonică).

De ce crește semnificativ concentrația de corpi cetonici în timpul postului și al diabetului zaharat? În condiţii de înfometare prelungită şi Diabet cand celulele sunt in stare de inanitie energetica (fara glucoza) si deci -> principala sursa de energie in aceste conditii sunt acizii grasi, ca parte a grasimilor depuse in tesutul adipos. Descompunerea grăsimilor este activată de glucagon (hormonul foamei), grăsimile divizate ale țesutului adipos în glicerol și acizi grași sunt mobilizate, glicerolul ajunge la ficat, iar acizii grași sunt supuși β-oxidării în toate organele, cu excepția creierului. Ca urmare, se formează o mulțime de acetil-CoA, care în mod normal ar fi intrat aproape toți în CTC, dar în condiții de foame și diabet, CTC este inhibat, deoarece. oxaloacetatul va fi folosit pentru sinteza glucozei în gluconeogeneză, care este necesar pentru ca creierul să funcționeze în aceste condiții, tk. creierul nu folosește LCD-ul.

Prin urmare, cantitatea principală de acetil-CoA formată în timpul p-oxidării merge la sinteza corpurilor cetonici, iar concentrația acestora crește.

Biosinteza acizilor grași superiori.

Aceasta este sinteza lor din acetil-CoA, obținut prin descompunerea carbohidraților. Are loc în citoplasmă și este cel mai intens în ficat, rinichi și glanda mamară în timpul alăptării. În corpul uman, acidul palmitic (C16) este sintetizat în principal, iar în mitocondriile hepatocitelor, lanțurile de acizi grași sintetizati sunt alungite.

Reacția de reglare a procesului este formarea malonilCoA din acetilCoA sub acțiunea enzimei acetilCoAcarboxilazei, coenzima este un biotip sau vitamina H. Această enzimă este activată de hormonul insulină, în perioada de aport suficient de carbohidrați (o mulțime de glucoză -> glicoliză - "PVK -" mult acetilCoA pentru sinteza acizilor grași). Această enzimă de reglare inhibă enzima de reglare a β-oxidării (carnitina aciltransferaza).

Proteina de transfer acil (ACP) este implicată în sinteza FA în toate etapele în loc de HSCoA. Coenzima NADPH va participa la două reacții ca sursă de H în reacțiile de reducere (NADPH din calea pentozei fosfat).

Sinteza FA este „asemănătoare” cu β-oxidarea, dar invers: procesul este ciclic, dar la sfârșitul fiecărui ciclu, lanțul FA este extins cu 2 atomi de carbon. La finalul sintezei acid palmitic APB este scindată. Procesul de sinteză este realizat de complexul palmitat sintetază. Aceasta este o proteină de domeniu (constă din 1 PPC, care formează un domeniu în mai multe regiuni, care în structura terțiară are activitate enzimatică).

Include 6 locuri cu activitate enzimatică. Toate împreună sunt unite în APB, care este asociat cu fosfopantoneat (fosforilat acid pantotenic cu un grup SH la final). Toate reacțiile au loc la acest capăt, adică S nu este eliberat în mediu. Palmitat sintetaza are 2 unitati functionale, fiecare dintre ele sintetizând 1 acid palmitic.

Structura complexului palmitat sintetază.

1 enzimă - triketoacil sintază

2 - transacilază

3 - enoil reductază (o enzimă care va avea NADPH ca coenzimă)

4 - hidrotază

5 - cetoacil reductază (NADPH + H +)

6 - tioesteraza (va scinda FA sintetizat din ACP)

Sinteza grăsimilor (TAG).

Metabolismul grăsimilor sau TAG-urilor include mai multe etape: 1). Sinteza grăsimilor (din glucoză, grăsimi endogene), 2). Depunerea de grăsimi, 3). Mobilizare.

În organism, grăsimile pot fi sintetizate din glicerol și din glucoză. Principalele 2 substraturi pentru sinteza grăsimilor:

1) fosfat de α-glicerol (α-GP)

2) acilCoA (FA activat).

Sinteza TAG are loc prin formarea acidului fosfatidic.

α-GP în corpul uman se poate forma în două moduri: în organele în care enzima glicerol kinaza este activă, GP se poate forma din glicerol, în organele în care activitatea enzimei este scăzută, GP se formează din produse de glicoliză ( adică din glucoză).

Dacă forma redusă de NAD (NADH + H) intră în reacție, atunci aceasta este o reacție

recuperare și enzima poartă numele produsului + „DG”.

Biosinteza TAG are loc cel mai intens în ficat și țesutul adipos. In grasi

țesut, sinteza TAG provine din HC, adică parte din glucoza ingerata cu alimente

se transformă în grăsime (când sunt furnizați mai mulți carbohidrați decât este necesar pentru

refacerea rezervelor de glicogen din ficat și mușchi).

Grăsimile sintetizate în ficat (în două moduri) sunt împachetate în particule LOIP,

intra in sange > LP-lipaza, care hidrolizează TAG-urile sau grăsimile din aceste particule în

LCD și glicerină. FA pătrund în țesutul adipos, unde se depun sub formă de grăsimi, sau

sunt folosite ca sursă de energie de către organe și țesuturi (p-oxidare) și glicerol

intră în ficat, unde poate fi folosit pentru sinteza TAG sau fosfolipide.

În țesutul adipos se depun grăsimi, care se formează din glucoză, glucoza dă

ambele sau 2 substraturi pentru sinteza grăsimilor.

După o masă (perioada de absorbție) f concentrația de glucoză în sânge, |

concentrația de insulină, insulina activează:

1. transportul glucozei în adipocite,

2. LP-lipază.

Activează sinteza grăsimilor în țesutul adipos și depunerea acesteia - > Există 2 surse de grăsimi care se depun în țesutul adipos:

1. exogene (TAG de la chilomicroni și VLDL intestinale care transportă alimente
grăsimi)

2. grăsimi endogene (din ficat VLDL și TAG formate în grăsimi
celule).

Mobilizarea grăsimilor este hidroliza grăsimilor din adipocite la acizi grași și glicerol, sub acțiunea TAG-lipazei hormono-dependente, care este localizată în celule și este activată în funcție de nevoile organismului de surse de energie (în perioada postabsorbtivă, adică în intervalele dintre mese, în timpul înfometării, stresului, muncii fizice prelungite, adică activate de adrenalină, glucagon și hormonul somatotrop (STH).

Cu foamete prelungită, concentrația de glucagon a crescut, ceea ce duce la o scădere a sintezei acizilor grași, o creștere a β-oxidării, o creștere a mobilizării grăsimilor din depozit, o creștere a sintezei corpilor cetonici și o creștere a gluconeogenezei.

Diferența dintre acțiunea insulinei în țesutul adipos și ficat:

Concentrația de insulină în sânge duce la activitatea PFP, sinteza acizilor grași, glicoliză (glucokinaza, fosfofructokinaza (PFK), piruvat kinază - enzime de glicoliză; glucoza-6-DG - enzima PFP; acetilCoAcarboxilază - enzima a sintezei acizilor graşi).

În țesutul adipos se activează LP-lipază și depunerea de grăsime, se activează intrarea glucozei în adipocite și formarea grăsimilor din aceasta, care sunt de asemenea depuse.

Există 2 forme de material energetic depus în corpul uman:
1. glicogen; 2. TAG sau grăsimi neutre.

Ele diferă în rezerve și ordine de mobilizare. Glicogenul din ficat este de la 120-150g, poate până la 200, grăsimea este normală ~ 10kg.

Glicogenul este suficient (ca sursă de energie) pentru 1 zi de post, iar grăsimea - timp de 5-7 săptămâni.

În timpul postului și al activității fizice se folosesc în primul rând rezervele de glicogen, apoi rata de mobilizare a grăsimilor crește treptat. fizic pe termen scurt.

încărcăturile sunt asigurate cu energie, din cauza defalcării glicogenului, și cu prelungit activitate fizica se folosesc grasimi.

Cu o dietă normală, cantitatea de grăsime din țesutul adipos este constantă, dar grăsimile sunt actualizate constant. Cu postul prelungit și efort fizic, rata de mobilizare a grăsimilor este mai mare decât rata de depunere a reduce cantitatea de grăsime depusă. (pierdere în greutate). Dacă rata de mobilizare este mai mică decât rata de depunere – obezitate.

Cauze: discrepanța dintre cantitatea de alimente consumată și cheltuiala energetică a organismului, iar din moment ce mobilizarea și depunerea grăsimilor sunt reglate de hormoni - „obezitatea este semn distinctiv boli endocrine.

Schimbul de colesterol. Bazele biochimice ale aterosclerozei. Principalele funcții ale colesterolului în organism:

1. principal: majoritatea Xc este folosit pentru a construi membrane celulare;

2. Xc servește ca precursor al acizilor biliari;

3. servește ca precursor al hormonilor steroizi și al vitaminei D3 (sex
hormoni și hormoni ai cortexului suprarenal).

În organism, Xc reprezintă cea mai mare parte a tuturor steroizilor ~ 140 g. Chc este sintetizat în principal în ficat (-80%), în intestinul subțire (-10%), în piele (-5%), rata de sinteză a Chc în organism depinde de cantitatea de Chc exogen, dacă mai mult. mai mult de 1 g de Chc este furnizat cu hrana (2- 3d) sinteza propriului colesterol endogen este inhibata daca colesterolul este furnizat putin (vegetarieni) rata de sinteza a colesterolului endogen |. Încălcarea reglementării sintezei Chc (precum și formarea acestuia forme de transport -> hipercolesterolemie -" ateroscleroza -\u003e IHD - infarct miocardic). Rata de aport de Xc> 1g (ouă, unt (unt), ficat, creier).

Sinteza colesterolului.

X-urile cu alimente se prezintă în principal sub formă de esteri Xs (Xs este esterificat cu acizi grași la a treia poziția). În intestin, sub acțiunea enzimei colesterolesteraz, EChs este împărțit în Chs și FA. După absorbția în intestin, Xs este esterificat și se formează ECh. Acest colesterol și colesterol sintetizat în intestin (10%) sunt încorporate în chilomicroni (90%) și VLDL (10%) -> sânge -> LP-lipază. Sub acțiunea Lp-lipazei, grăsimile sau TAG-urile sunt extrase din chilomicroni și VLDL. Chilomicronii reziduali sunt formați din chilomicroni -> ficatul, unde colesterolul este eliberat din ele, care este folosit pentru sinteza acizilor biliari, sau, cu un aport excesiv, inhibă sinteza propriului colesterol, iar LDL se formează din VLDL (conținutul de colesterol, în care mai mult de 50%). Apoproteina β100 este situată pe suprafața LDL. LDL -> organe și țesuturi în care celulele recunosc LDL în detrimentul β100.

LDL este absorbit de celule, iar colesterolul conținut de acestea este folosit pentru nevoile celulei (pentru a construi membrane).

Astfel, funcția LDL este de a furniza colesterol organelor și țesuturilor corpului. Ficatul își sintetizează propriul colesterol, enzimele pentru sinteza colesterolului sunt prezente în toate celulele cu nucleu. Xc este sintetizat din acetil-CoA. Sunt 3 etape:

1. formarea acidului mevalonic;

2. formarea squalenului;

3. educație Xs.

Etapa 1 are loc în citoplasmă, în timp ce metaboliții rămași sunt insolubili în apă à Etapele 2 și 3 au loc în stratul membranei ER.

Etapa 1 este similară cu sinteza corpurilor cetonici. Reacție de reglare - formarea acidului mevalonic, catalizată de enzima reglatoare. HMG reductază, este ireversibilă, limitând rata. Această enzimă este reglată:

1. alosteric, prin mecanismul de feedback negativ al lui Xc sau al acestuia
derivați, enzima este inhibată de colesterolul exogen furnizat cu alimente (mai mult de 1 g per
zi), acizi biliari, activați de insulină, estrogen,

2. se modifică cantitatea de enzimă care este controlată la nivelul expresiei genelor.

Biosinteza Chs.

Sinteza unei molecule de Xc (C27) necesită 18 molecule de ATP și 18 molecule de acetil-CoA.

2 etapa: acidul mevalonic este transformat în squalen.


3 etapă


scualenă


colesterolul


Chc sintetizat în ficat este împachetat în VLDL împreună cu grăsimile care intră în fluxul sanguin, din care se formează LDL, care alimentează organele și țesuturile cu Chc. Cum să preveniți acumularea de colesterol în organe și țesuturi?

Acest lucru este facilitat de alte particule de transport: HDL, care sunt sintetizate în ficat și conțin o cantitate mică de colesterol. Ei intră în fluxul sanguin, interacționează cu LDL sau cu celulele țesuturilor -> sânge, iau excesul de X din ele.

Funcționarea LDL și HDL menține homeostazia colesterolului în celule.

Cum iau HDL excesul de colesterol din alte lipoproteine, organe și țesuturi?

Acest lucru se datorează prezenței pe suprafața HDL a unei enzime numite

licetin Xsaciltransferaza (LCAT). Aici la suprafață este prezent

cofactor - A1. Această enzimă scindează acizii grași din fosfolipide de pe suprafața HDL și

îl transferă la gruparea hidroxil Xc.

Ca urmare, se formează ECh-uri.

EHs - hidrofobe, scufundate în HDL.

Concentrația de Xc la suprafață scade și se face spațiu pentru Xc și altele

Acizi biliari- hidroxiacizi monocarboxilici din clasa steroizilor, derivaţi ai acidului colanic C 23 H 39 COOH. Sinonime: acizi biliari, acizi colici, acizi colici sau acizi colenic.

Principalele tipuri de acizi biliari care circulă în corpul uman sunt așa-numiții acizii biliari primari, care sunt produse în principal de ficat, colic și chenodeoxicolic, precum și secundar format din acizii biliari primari din colon sub actiunea microflorei intestinale: deoxicolic, litocolic, alocolic si ursodeoxicolic. Dintre acizii secundari din circulația enterohepatică, doar acidul deoxicolic, care este absorbit în sânge și apoi secretat de ficat ca parte a bilei, participă într-o cantitate vizibilă. În bila vezicii biliare umane, acizii biliari sunt sub formă de conjugați ai acizilor colic, deoxicolic și chenodeoxicolic cu glicină și taurină: glicocolic, glicodeoxicolic, glicochenodeoxicolic, taurocolic, taurodeoxicolic și taurochenodeoxicolic, numiți și compuși acizi - acizi taurochenodeoxicolici. acizi perechi. Diferitele mamifere au seturi diferite de acizi biliari.

acizi biliari în medicamente
Acizii biliari, chenodeoxicolicii și ursodeoxicolicii stau la baza medicamentelor utilizate în tratamentul bolilor vezicii biliare. Recent, acidul ursodeoxicolic a fost recunoscut instrument eficientîn tratamentul refluxului biliar.

În aprilie 2015, FDA a acordat aprobarea Kybella pentru tratamentul nechirurgical al bărbiei duble. substanta activa care este acid deoxicolic sintetic.

La sfârșitul lunii mai 2016, FDA a aprobat utilizarea acidului obeticolic Ocaliva pentru tratamentul colangitei biliare primare la adulți.


Metabolizarea acizilor biliari cu participarea microflorei intestinale

Acizi biliari și boli ale esofagului
Pe lângă acidul clorhidric și pepsină, secretate în stomac, componentele conținutului duodenal pot avea un efect dăunător asupra mucoasei esofagului atunci când intră în acesta: acizi biliari, lisolecitină și tripsina. Dintre aceștia, rolul acizilor biliari, care, aparent, joacă un rol major în patogeneza lezării esofagului în refluxul esofagian duodenogastric, este cel mai bine studiat. S-a stabilit că acizii biliari conjugați (în primul rând conjugații de taurină) și lisolecitina au un efect dăunător mai pronunțat asupra mucoasei esofagiene la pH acid, ceea ce determină sinergia lor cu acid clorhidricîn patogeneza esofagitei. Acizii biliari neconjugați și tripsina sunt mai toxice la pH neutru și ușor alcalin, adică efectul lor dăunător în prezența refluxului duodenogastroesofagian crește pe fondul suprimării medicamentoase a refluxului acid. Toxicitatea acizilor biliari neconjugați se datorează în principal formelor ionizate ale acestora, care pătrund mai ușor în mucoasa esofagului. Aceste date pot explica lipsa unui răspuns clinic adecvat la monoterapia cu medicamente antisecretorii la 15-20% dintre pacienți. În plus, întreținere pe termen lung pH-ul esofagian, apropiat de valorile neutre, poate acționa ca factor patogenetic al metaplaziei și displaziei epiteliului (Bueverov A.O., Lapina T.L.).

În tratamentul esofagitelor cauzate de refluxuri în care este prezentă bilă, se recomandă ca, pe lângă inhibitorii pompei de protoni, să fie prescrise în paralel preparate cu acid ursodeoxicolic. Utilizarea lor este justificată de faptul că, sub influența sa, acizii biliari conținuti în refluxat trec într-o formă solubilă în apă, care irită într-o măsură mai mică membrana mucoasă a stomacului și esofagului. Acidul ursodeoxicolic are capacitatea de a schimba rezervorul de acizi biliari de la toxic la netoxic. Când este tratat cu acid ursodeoxicolic, în majoritatea cazurilor, simptomele precum eructația amară dispar sau devin mai puțin intense. disconfortîn abdomen, vărsături de bilă. Studii recente au arătat că în cazul refluxului biliar, doza de 500 mg pe zi ar trebui considerată optimă, împărțind-o în 2 doze. Durata cursului de tratament este de cel puțin 2 luni (

Faptul este că structura ciclică a colesterolului nu poate fi deschisă și împărțită în compuși mici pentru excreția lor ulterioară. Doar celulele hepatice transformă colesterolul în acizi biliari, care sunt utilizați ca emulgatori pentru digestia lipidelor.

În corpul uman, căile metabolice ale acizilor biliari sintetizati sunt foarte specifice. Cunoașterea acestora vă permite să înțelegeți mecanismele de dezvoltare și simptomele unui număr de boli. În ficat se sintetizează așa-numiții acizi biliari primari: colici și chenodeoxicolici.

Gruparea carboxil a catenei laterale a acestor acizi poate forma legături amidice fie cu glicina, fie cu taurina. Ca urmare, acizi biliari conjugați. Aceasta determină proprietățile lor emulsionante, întrucât p La gruparea ionică a lanțului lateral este mai mică decât cea a grupării carboxil părinte. Dacă acidul colic acționează ca acid biliar inițial, formele sale conjugate sunt acizii glicocolic și taurocolic.

Acizii biliari formați vin din ficat în duoden cu bilă. În mediul neutru sau ușor alcalin al lumenului intestinal, acizii biliari, în principal taurocolici și glicocolici, sunt amfifilici și servesc nu numai ca agenți de emulsionare, ci și ca stabilizatori ai emulsiei rezultate. Prin interacțiunea cu părțile hidrofobe ale moleculelor lor cu grăsimea și partea hidrofilă, polară, cu conținutul apos al intestinului, acizii biliari contribuie la zdrobirea grăsimii în particule mici, adică la emulsionare. Efectul stabilizator al acizilor grași asupra particulelor de emulsie rezultate se datorează faptului că aceștia împiedică conglomerarea (lipirea) particulelor de emulsie. Acizii biliari acoperă suprafața particulei de emulsie sub forma unui monostrat (Fig. 6.9). În același timp, polarul

Tabelul 6.3. Compoziția bilei umane

* - dacă nivelul depășește 15% mol, se pot forma calculi biliari

părți ale moleculelor de acid biliar. Ca rezultat, suprafața particulei capătă o sarcină electrică totală, care va fi aceeași pentru toate celelalte particule de emulsie. Datorită interacțiunii electrostatice dintre particulele individuale, are loc repulsia.

Fig.6.9. Formarea unei învelișuri de acid biliar în jurul unei emulsii sau unei particule micelare în timpul digestiei lipidelor

În intestin, sub acțiunea enzimelor bacteriene, se formează acizi biliari secundari, care catalizează scindarea grupării 7-OH și a aminoacidului conjugat. Ca rezultat, acizii deoxicolic și litocolic sunt formați din doi acizi biliari primari.

Recircularea acizilor biliari între ficat și intestine. Pentru a rezuma, se dovedește că 15-30 g de acizi biliari sunt secretați din ficat pe zi, iar doar 0,5 g dintre ei sunt excretați cu fecale. Acizii biliari rămași sunt absorbiți din intestinul subțire, adică, în timpul digestiei, acizii biliari sunt eliberați în lumenul intestinului subțire, secțiunile sale superioare, iar apoi în partea inferioară a intestinului subțire sunt reabsorbiți în sistemul venei porte. . Acest proces de secreție și reabsorbție este cunoscut sub numele de circulație hepato-intestinală (Figura 6.10).

Fig.6.10. Recircularea acidului biliar hepato-intestinal



Dacă găsiți o eroare, selectați o bucată de text și apăsați Ctrl+Enter.