Регуляция и патология липидного обмена

1. Регуляция и патологиялипидного обмена

2. Регуляция биосинтеза жирных кислот(обеспечение субстратом) Межмембранное пространство Цитозоль Митохондрия Карнитин Карнитин Ацил-КоА Ацил-карнитин Ацил-карнитин Ацил-КоА АКТ-I АКТ-II Цитрат β-окисление Малонил-КоА АТФ Фосфофруктокиназа ПДГ Глюкоза Пируват Пируват Ацетил – КоА NADPH + H+ NADP+ ПК Оксалоацетат Малат NADH + H+ NAD+ Оксалоацетат Цитрат Цитрат Малонил-КоА Ацетил - КоА

3. Регуляция биосинтеза жирных кислот Ацетил-КоА карбоксилаза CH3 – CO – KoA + + CO2 АТФ Ацетил-КоА + НООС – CH2 – CO – KoA АДФ + Pi Малонил-КоА

4. Регуляция биосинтеза жирных кислот (активность ацетил – КоА – карбоксилазы) Адреналин Глюкагон Протеинкиназа АТФ АДФ Цитрат Пальмитоил - КоА Фосфатаза Активная (Е – ОН) H2O Pi Неактивная (Е – ОР) Ацетил – КоА карбоксилаза Неактивные протомеры Ацетил – КоА карбоксилазы Инсулин Ацетил –КоА карбоксилаза мРНК Инсулин ДНК Субстратно-гормональные механизмы Ассоциация /диссоциация Фосфорилирование /дефосфорилирование Индукция

5. Регуляция обмена ТАГ в адипоцитах (синтез) ГЛЮТ-4 Кровь Адипоцит * Глюкоза Глюкоза ТАГ Инсулин Гли-3-ф ДАФ ХМ зрелые ТГ-синтаза Липопротеинлипаза Липопротеинлипаза ХМ ост. ТАГ Ацил-КоА НЭЖК ЛПОНП Глицерол ЛПНП Печень

6. Регуляция обмена ТАГ в адипоцитах(гидролиз) Адипоцит Глюкагон Адреналин Норадреналин Протеинкиназа АТФ АДФ СТГ ГЧ –липаза Неактивная (Е-ОН) ГЧ –липаза Активная (Е-ОР) Фосфатаза Н2О Pi Печень Глицерол Глицерол Инсулин ТАГ ДАГ МАГ Ткани Альбумины НЭЖК НЭЖК НЭЖК НЭЖК НЭЖК β-окис-ление Гормональные механизмы Кровь Фосфорилирование /дефосфорилирование Синтез

7. Регуляция обмена ТАГ в адипоцитах(роль белка перилипина) Глюкагон Адреналин Без действия гормона После действия гормона Цитоплазма Цитоплазма Липаза ГЧЛ-ОН (ГЧЛ-ОН) Протеинкиназа АТФ П АДФ П П Жировая капля ГЧЛ-ОФ П Жировая капля П П П П П П П Ф П П-Ф Ф Ф П П

8. Патология липидного обмена Нарушения переваривания и всасывания (заболевания поджелудочной железы, печени, желчевыводящих путей, кишечника) • Нарушения межуточного обмена • Нарушение обмена холестерола • Сахарный диабет • Жировая дистрофия печени • Ожирение • Гиперлипопротеинемии

9. Биохимические нарушения при сахарном диабете • Гипергликемия • Глюкозурия, полиурия • Отрицательный азотистый баланс • Гиперосмотическая дегидратация • Холестеринемия • Увеличение содержания ЛПНП • Увеличение коэффициента атерогенности • Ускорение развития атеросклероза • Кетонемия, кетонурия • Кетоацидоз СО2+Н2О ЦТК АТФ Ацетил-КоА НАДФHH+ НАДФ Ацил-КоА ТАГ β-окси-β-метилглутарил-КоА Холестерин Кетоновые тела ЛПНП ЛПНП ЛПВП

10. Механизм развития жировой инфильтрации печени Недостаток липотропных соединений в пище Дисбаланс питания Повреждение гепатоцитов Холин, метионин, В12, В10 Мало белка, много ТАГ Вирусы, токсины, яды, алкоголь, никотин Нарушение функции ферментов метилирования Нарушение синтеза холина Нарушение синтеза карнитина Нарушение синтеза лецитина Нарушение β-окисления ацил-КоА Нарушение выведения ТАГ из печени Нарушение транспорта ацил-КоА в митохондрии Нарушение образования ЛПОНП Накопление ТАГ в гепатоцитах

11. Характеристика содержания жира в организме Формула Лоренца Индекс Кетле ИМТ (индекс массы тела) Масса, кг Идеальная масса тела = (Рост – 150) Рост, м2 = (Рост – 100) 2 Норма – 19 – 24,9 кг/м2 Формула Брока (расчет идеальной массы) до 40 лет – Рост (см) – 110 Избыточный вес – 25 – 26,9 кг/м2 после 40 лет – Рост (см) – 100 астеники – (-) 10% Ожирение – 27 – 29,9 кг/м2 - I степень гиперстеники – (+) 10% > 30 кг/м2 - II, III степень

12. Причины развития ожирения Первичное ожирение 1. Алиментарный дисбаланс (избыточная калорийность по сравнению с расходами энергии) 2. Состояние гипоталамуса( центр аппетита/центр насыщения) 3. Генетические факторы 3.1. Разница функционирования бесполезных циклов 3.2. Более прочное сопряжение дыхания и окислительного фосфорилирования 3.3. Разное соотношение аэробного и анаэробного гликолиза 3.4. Наличие гена ожирения АТФ АДФ ГЛЮ-6Ф ГЛЮ Н2О Pi В норме: Контроль массы жировой ткани Ген ожирения Белок «лептин» Адипоцит При ожирении: А. Мутация в гене ожирения Снижение синтеза лептина (или дефект структуры белка) Снижение концентрации нормального лептина Сигнал о недостаточное запаса ТАГ Повышение аппетита Повышение массы тела Б. Снижение чувствительности рецепторов к лептину

13. Пути развития ожирения Вторичное ожирение «Метаболический синдром» - комплекс заболеваний (сахарный диабет, атеросклероз, гипертоническая болезнь и т.д., в крови повышено содержание жирных кислот, холестерола, ТАГ) Эндокринные нарушения: (липолитические гормоны ( СТГ, адреналин, глюкагон, половые), инсулинома). Изменение состояния гипоталамуса ( стрессовые состояния, интенсивные физические нагрузки, возраст) Объединяет все причины дальнейшие механизмы развития ожирения: Избыток потребления высококалорийной пищи избыток выработки инсулина повышение активности ТАГ-синтазы со снижением выработки липолитичес-ких гормонов и снижением активности липазы жировых депо • отложение ТАГ в адипоцитах (ожирение)

14. Биохимические основы последствий ожирения • Сахарный диабет • Ишемическая болезнь сердца • Ускорение развития атеросклероза • (холестеринемия, липопротеинемия, • увеличение содержания ЛПНП, • коэффициента атерогенности) • Кетонемия, кетонурия, кетоацидоз • 4. Повышение риска к развитию • онкологии. • Повышенная склонность к инфекционным заболеваниям (вторичный иммунодефицит) • Поражение суставов СО2+Н2О ЦТК АТФ Ацетил-КоА НАДФHH+ НАДФ Ацил-КоА ТАГ β-окси-β-метилглутарил-КоА Меволонат Кетоновые тела Холестерол ЛПНП ЛПНП ЛПВП

15. Коррекцияожирения Правильно построенный пищевой рацион (сбалансированный, постепенное снижение калорий) 1 кг ТАГ – 8750 ккал для потери 10 кг (87 500 ккал) Если потребности суточные составляют 2700 ккал, а потреблять пищи на 2400 ккал то эти 10 кг можно потерять за 42 недели, если 2100 ккал - за 21 неделю, 1800 ккал - за 14 недель. Для примера: Пицца (12 см) – 184 ккал Шоколадный пирог (1 кусочек, толщина 2,5 см) – 407 ккал Рулет (1 кусочек) – 174 ккал Печенье (3 шт) – 240 ккал Пиво (1 банка) – 188 ккал Постепенное увеличение физической нагрузки

16. Гиперлипопротеинемии Первичные (врожденные нарушения)

17. Гиперлипопротеинемии Вторичные (приобретенные) Причины:факторы внешней среды (алиментарные, стрессы, низкая физи-ческая нагрузка, алкоголь (субстрат для синтеза ацил-КоА).