Липиды. Классификация липидов организма человека

1. ЛИПИДЫ - 3

2. Классификация липидов организма человека

Липиды
Жиры
Гликолипиды
(Триглицериды)
Сложные эфиры
высших жирных кислот
(ВЖК) и глицерина
Фосфолипиды
Содержат спирт, ВЖК,
остаток Н3РО4 и
полярную группировку
Стероиды
Имеют стерановую основу
Стерины
Стериды
холестерин (ХС)
(эфиры ВЖК и ХС)
Содержат спирт
сфингозин, ВЖК и
углеводный компонент
Минорные липиды
Предшественники основных
липидов или их производные
(ВЖК, жирорастворимые
гормоны и витамины)

3. Схема метаболизма Ацетил Ко А

Белки
Углеводы
Жиры
аминокислоты глюкоза глицерол липолиз
ПВК
жирные
кислоты
Ацетил Ко А b-окисление
кетоновые
тела
ЦТК
СО2 Н2О
жирные холестерин
кислоты

4. Мембранные липиды

5. Строение биологической мембраны

В состав мембраны входят фосфолипиды,
гликолипиды, холестерол

6. Фосфолипиды (по спиртовой группе)

Глицерофосфолипиды
Сфингофосфолипиды
- спирт глицерин
- аминоспирт сфингозин

7. Строение глицероФЛ

остаток
насыщенной
жирной кислоты
- полярная головка
- 2 гидрофобных хвоста
O
O
R2
C
H2 C
O
O
CH
H2 C
C
R1
O
O
P
O
X
OH
остаток
НЕнасыщенной
жирной кислоты
полярная
группировка

8. Строение глицероФЛ

Полярные группировки (Х):
O
O
R2
C
H2 C
O
O
CH
H2 C
C
O
R1
CH2 CH NH3
COO
O
O
P
Фосфатидилсерин
O
O
X
CH2 CH2 NH3
Фосфатидилэтаноламин
CH3
OH
O
CH2 CH2 N+
OH OH
OH
OH
O
OH
CH3
CH3
Фосфатидилхолин
Фосфатидилинозитол

9. Строение сфингоФЛ

2 ацильных хвоста
O HO
CH CH CH CH2 CH3
12
R
C
NH CH
H2 C
O
O
P
CH3
O
CH2 CH2 N+
OH
полярная головка
CH3
CH3

10. Строение сфингоФЛ

Сфингозин
O HO
CH CH CH CH2 CH3
12
R
C
NH CH
H2 C
Церамид
O
O
P
CH3
O
OH
Сфингомиелин
Сфингомиелин Фосфатидилхолин
Церамид Диацилглицерол
CH2 CH2 N+
CH3
CH3

11. Функции фосфолипидов:

• Структурная (в составе мембран и миелиновых
оболочек, липопротеинов, сурфактанта лёгких),
• Участие в свёртывании крови и удалении
апоптотических телец (фосфатидилсерин),
• Сигнальная функция (образование
эйкозаноидов, диацилглицерола, церамидов,
сфингозин-фосфата, инозитол-3-фосфата)

12. Гликолипиды

O HO
CH CH CH CH2 CH3
12
R
C
NH CH
H2 C
O
Углевод

13. Гликолипиды (по углеводному компоненту)

Цереброзиды
Ганглиозиды
- глюкоза,
- галактоза,
- небольшой олигосахарид
- сиаловые (N-ацетилнейраминовые) кислоты,
- крупный, разветвлённый
олигосахарид

14. Функции гликолипидов:

• Определяют антигенные свойства клеток (система ABO),
• Участвуют в рецепции,
• Участвуют в клеточной адгезии (межклеточном
взаимодействии),
• Участвуют в формировании гликокаликса.

15. Холестерин

HO
• Главный стабилизатор клеточной мембраны
(ограничивает её подвижность, увеличивает
жёсткость),
• Субстрат для синтеза стероидных гормонов
(ГКС, минералкортикоиды),
• витамина D3,
• желчных кислот.

16. Строение клеточной мембраны

гликопротеин
полуинтегральный
белок
фосфолипиды
гликолипиды
наружная
поверхность
липидный
бислой
внутренняя
поверхность
холестерин
периферические
белки
интегральные
белки

17. Функции мембранных белков:

• Белки-транспортёры: трансмембранный перенос
гидрофильных и заряженных молекул (глюкоза,
аминокислоты, натрий, кальций и пр.),
• Белки-рецепторы: передача химических сигналов
(гормонов, нейромедиаторов и пр.) в клетку,
• Участвие в межклеточном взаимодействии
(молекулы адгезии),
• Белки-ферменты (аденилатциклаза, белковые
комплексы дыхательной цепи).

18. Пути синтеза глицероФЛ

Активация
фосфатидной
кислоты
Активация
полярной
группы
Взаимопревращение
глицероФЛ
- фосфатидилинозитол,
- фосфатидилсерин (ФС)
- фосфатидилэтаноламин (ФЭ),
- фосфатидилхолин (ФХ)
ФС ФЭ ФХ

19. Синтез глицероФЛ: активация полярной группы

Серин
Холин/этаноламин
Фосфохолин/фосфоэтаноламин
ЦДФ-холин/ЦДФ-этаноламин
АТФ
АДФ
ЦТФ
ФФ
Диглицерид
ЦМФ
Фосфатидилхолин/
фосфатидилэтаноламин

20.

21. Синтез глицероФЛ: активация фосфатидной кислоты

Фосфатидная кислота
ЦТФ
ФФ
ЦДФ-Диацилглицерол
Серин
ЦМФ
Фосфатидилсерин

22.

23. Взаимопревращения глицероФЛ разных классов

CO2
ФС
Этаноламин
ФЭ
ФХ
Серин
3 S-аденозил- 3 S-аденозилметионин
гомоцистеин

24. Синтез сфинголипидов

+
Пальмитоил-КоА
HS-KoA
Ацил-КоА
Серин
CO2
Сфингозин
УДФ-моносахарид
ЦДФ-холин
HS-KoA
ЦМФ
Сфингомиелин
УДФ
Церамид
УДФ-сахара
Цереброзид
УДФ
Ганглиозиды

25. Катаболизм глицероФЛ

Фосфолипаза А1
O
O
R2
C
H2 C
O
O
CH
H2 C
C
R1
O
O
P
O
X
OH
Фосфолипаза А2
Фосфолипаза С
Фосфолипаза D

26. Перекисное окисление липидов (ПОЛ)

Е: ФЛаза А2
ФЛ
Арахидоновая кислота
ГКС
+ лизоФЛ
O
OH
O2
Е: ЛОГ
Лейкотриены
Е: ЦОГ
2 O2
-
аспирин
парацетамол
Простагландины,
Тромбоксаны
Эйкозаноиды

27.

28. Функции эйкозаноидов: простагландины

• Повышение проницаемости и расширение
сосудов (ПГ Е2, ПГ I2 - простациклин),
• Антитромботическое действие (простациклин),
• Пирогенный эффект (ПГ Е2),
• Сокращение гладких мышц, в т.ч. в бронхах,
• Реализация воспалительной реакции,
• Подавление секреции HCl.

29. Функции эйкозаноидов: тромбоксаны

• Вазоконстрикция,
• Стимуляция агрегации тромбоцитов,
• Бронхоспазм.

30.

Функции эйкозаноидов: лейкотриены
• Повышение проницаемости сосудов отёк,
• Сокращение гладкой мускулатуры,
бронхоспазм,
• Хемотаксис лейкоцитов,
• Дегрануляция тучных клеток,
• Участие в аллергических реакциях.

31. Катаболизм сфинголипидов

O HO
Е: Сфингомиелиназа
CH CH CH CH2 CH3
12
R
C
NH CH
H2 C
O
O
Церамидаза
+ H2O
CH3
P
O
CH2 CH2 N+
OH
CH3
Церамид
Фосфохолин
CH3
+ H2O
Е: Церамидаза
Сфингомиелиназа
R-COOH
Сфингозин
Е: Сфингозинкиназа
Фосфоэтаноламин
+
Пальмитат
Е: лиаза
АТФ
АДФ
Сфингозин-1-фосфат

32. Синтез холестерина

2 Ацетил-КоА
2
O
HS-KoA
CH3
АцетоацетилКоА
O
C
SKoA
CH3
H3 C
C
C
O
+ H2 O
SKoA
C
CH2 C
SKoA
ФФ
С5-ФФ
С10-ФФ
ФФ С15-ФФ
ФФ
С15-ФФ
Фарнезилпирофосфат
3(АДФ+ФФ) 3АТФ
C
НАДФН2
НАДФ
2 НАДФН2
CH2 CH2 OH
CH3
Мевалоновая
кислота
CO2
НАДФН2
НАДФ
Е:МО
О2
SKoA
2 НАДФ
CH2 C
HO
Сквален
(С30)
CH2 C
OH
O
Изопренилпирофосфат
O
редуктаза
HS-КоА
С5-ФФ
С5-ФФ
CH2 C
Е: ГМГ-КоА HO
CH
синтетаза Е: ГМГ-КоА 3
Статины
Геранилпирофосфат
OH
O
O
Е: Кетотиолаза
ГМГ-КоА
HS-KoA
Холестерин
(С27)
Н2О

33.

34. Регуляция синтеза холестерина

• Ключевой фермент синтеза холестерина –
• ГМГ-КоА редуктаза ингибируется избытком ХС
и статинами
• Статины ингибируют также перенос эфиров ХС
из ЛВП в ЛОНП
• Инсулин, Т3, половые гормоны увеличивают
образование рецепторов ЛНП, а ГКС (кортизол)
и избыток ХС уменьшают

35. Классы липопротеинов

Ультрацентрифугирование
Электрофорез

36.

Автономная
регуляция содержания
холестерина в клетке

37. Липопротеин

2007 Encyclopedia Britannica, Inc

38.

Эхс из
лвп
Транспорт
эндогенного
жира и
холестерина
в составе
ЛОНП
ЛПЛ – липопротеинлипаза,
П-ТГЛ – печёночная
триглицеридлипаза

39. Реакция, катализируемая ЛХАТ

O
O
R2
C
O
H2 C
O
CH
O
O
H2 C
R1
C
CH3
P
O
CH2 CH2 N+
OH
CH3
+
CH3
Е: ЛХАТ
HO
Лецитин (ФХ)
Холестерин
O
H2 C
HO
O
CH
H2 C
C
R1
O
O
P
+
CH3
O
CH2 CH2 N+
O
CH3
C
OH
Лизолецитин
CH3
R2
O
Эфир холестерина

40. Функции липопротеинов

Название
Роль данного липопротеина
Хиломикроны (ХМ)
Транспортируют пищевой жир из кишечника
в ткани (в основном в жировую ткань)
Остаточные ХМ
(ремнанты ХМ)
Транспортируют пищевой ХС из кишечника
в печень
Липопротеины
Очень Низкой
Плотности (ЛОНП)
Транспортируют эндогенный жир из печени в
ткани (в жировую ткань и в мышцы)
Липопротеины
Низкой Плотности
(ЛНП)
Образуются из ЛОНП в крови, транспортируют
эндогенный ХС между тканями
Липопротеины
Высокой Плотности
(ЛВП)
Образуются в печени, транспортирует эндогенный
ХС из тканей в печень в виде эфиров ХС

41. Роль апобелков в ЛП:

1.
2.
3.
4.
Эмульгаторы (стабилизируют ЛП),
Лиганды к рецепторам (апо Е, апо В100),
Ферменты (ЛХАТ),
Активаторы ферментов (апо С-2, апо А-1).

42. Роль ЛВП в транспорте холестерина