Переваривание и всасывание липидов
Человек потребляет в день около 60-100 г жиров. Примерно 90% жиров пищи-это триглицериды, большую часть которых составляют липиды, содержащие жирные кислоты с длинной цепью - из 16 (пальмитиновая кислота) или 18 (стеариновая, олеиновая, линолевая кислоты) атомов углерода. Триглицериды, содержащие жирные кислоты с короткой цепью (2-4 углеродных атома) или средней цепью (6-8 атомов), составляют лишь небольшую часть жиров пищи. Остальные 10% жиров пищи приходятся на фосфолипиды (главным образом лецитин), эфиры холестерола и жирорастворимые витамины (рис. 38).
Переваривание жиров. В желудке жиры образуют капельки диаметром около 100 нм. В щелочной среде тонкого кишечника при наличии белков, продуктов расщепления предшествующей порции жиров, лецитина и желчных кислот жиры образуют эмульсию с размером капелек около 5 нм. В тонком кишечнике жиры стимулируют выделение клетками слизистой холецистокинина, активирующего секрецию ферментов поджелудочной железы и сокращения желчного пузыря.
Липаза, секретируемая поджелудочной железой, состоит из двух компонентов- ко липазы, образующейся в результате активации проколипазы трипсином и локализованной на границе раздела водной и липидной фаз, и липазы, образующей комплекс с колипазой. Липаза катализирует отщепление от триглицеридов жирных кислот в положениях 1 и 3 с образованием 2-моноглицеридов. Количество липазы, поступающей с панкреатическим соком, так велико, что к тому моменту, когда жир достигает середины двенадцатиперстной кишки, 80% его оказывается гидролизованным. В связи с этим нарушение переваривания жиров, связанное с недостаточностью липазы, не выявляется вплоть до полного прекращения деятельности поджелудочной железы или сильного ее разрушения.
Помимо липазы поджелудочная железа секретирует и другие ферменты липидного обмена, также активируемые трипсином. К числу этих ферментов относится фосфолипаза А2, которая в присутствии ионов Са2+ и желчных кислот отщепляет жирную кислоту от фосфолипида лецитина с образованием лизолецитина. Холестерол обычно присутствует в пище в виде эфиров и высвобождается под действием холестеролэстеразы.
Продукты гидролиза липидов плохо растворимы в воде и могут находиться в кишечнике в растворенном виде лишь в составе мицелл. Простые мицеллы, состоящие только из желчных кислот (чистые мицеллы), после внедрения в их гидрофобную сердцевину жирных кислот, моноглицеридов, фосфолипидов и холестерола превращаются в смешанные мицеллы. Благодаря растворимости этих мицелл в воде концентрация конечных продуктов гидролитического расщепления липидов в просвете кишечника повышается в тысячи раз. Жирные кислоты с короткими и средними цепями и содержащие их липиды довольно хорошо растворимы в воде и могут диффундировать к поверхности энтероцитов, не встраиваясь в мицеллы.
Всасывание продуктов гидролитического расщепления жиров. Жиры всасываются так эффективно, что 95% триглицеридов (но лишь 20-50% холестерола) поглощается уже из просвета двенадцатиперстной кишки и верхнего отдела тощей кишки. У человека при обычной диете в сутки выделяется с калом до 5-7 г жира. При безжировой диете эта величина уменьшается до 3 г/сут, а источником жира служат слущивающиеся эпителиальные клетки и бактерии.
Прежде чем попасть внутрь энтероцита, компоненты смешанных мицелл должны преодолеть три барьера:
1) неперемешивающийся водный слой, прилежащий к поверхности клетки,-основное препятствие для жирных кислот с длинными цепями и моноглицеридов и для выполнения мицеллами их функций;
2) слой слизи, покрывающий щеточную каемку: при толщине 2-4 мкм этот слой также пре-
пятствует переносу компонентов мицелл; 3) липидную мембрану энтероцита. Мицеллы в клетку не проникают, но их липидные компоненты растворяются в плазматической мембране и быстро диффундируют в клетку по концентрационному градиенту. Остаточное вещество мицелл может затем возвратиться в просвет и включить новые липидные компоненты.
Внутриклеточный синтез липидов. Пройдя через клеточную поверхность, продукты расщепления жиров- моноглицериды и жирные кислоты -транспортируются небольшим белком с мол. массой 12000 в микросомы эндоплазма гического ретику-лума, где из них вновь синтезируются триглицериды и другие липиды. Вначале при участии моногли-церидтрансферазы образуются эфиры активированных жирных кислот с моноглицеридами, а затем при участии диглицеридтрансферазы к синтезированному диглицериду присоединяется еще одна жирная кислота и образуется триглицерид. Другой, менее важный путь ресинтеза триглицеридов связан с обменом глюкозы.
Фосфолипиды, как и триглицериды, могут образовываться в энтероцитах путем этерификации (примером служит образование лецитина из лизо-лецитина). Реэтерификация холестерола катализируется холестеролэстеразой. Кроме того, в подвздошной кишке происходит синтез холестерола de novo, поэтому тонкому кишечнику принадлежит особая роль в обмене этого липида.
Образование хиломикронов. Новообразованные триглицериды и другие липиды, прежде чем покинуть клетку, покрываются специальной оболоч- кой, содержащей холестерол и фосфолипиды в сочетании со специфическими гликопротеинами, синтезированными в аппарате Гольджи. Состав этих сложных образований, называемых хиломикрона-ми, приблизительно следующий: 90% - триглицери-ды, 7%-фосфолипиды, 2%-холестерол и 1%-белок. Диаметр хиломикронов составляет 60-75 нм в зависимости от скорости всасывания и ресинтеза жиров.
Хиломикроны накапливаются в секреторных везикулах; последние сливаются с боковой мембраной клетки, и через образующееся при этом отверстие хиломикроны выходят в межклеточное пространство, откуда по центральному лимфатическому и грудному протокам поступают в кровь. После приема жирной пищи содержание хиломикронов в плазме повышается так сильно, что она становится по цвету молочно-белой {алиментарная гиперлипемия). Известно врожденное заболевание - А-β-липопротеинемия, - связанное с нарушением высвобождения хиломикронов из клеток. При этом заболевании поглощенный жир не выводится из клетки и остается в ней. Помимо хиломикронов в энтероцитах образуются липопротеины очень низкой плотности, которые также высвобождаются в лимфатические сосуды.
Триглицериды, содержащие короткоцепочечные и среднецепочечные жирные кислоты. В отличие от триглицеридов, содержащих жирные кислоты с длинной цепью, до 30% триглицеридов, содержащих жирные кислоты с короткими и средними цепями, захватываются клетками в интактном виде. Внутри клетки жирные кислоты отщепляются под действием эстераз и вместе с жирными кислотами, поступившими в энтероциты в свободном виде, диффундируют из клеток и поступают через капилляры в воротную вену. Существование этого механизма, значительно более простого, чем механизм транспорта триглицеридов, содержащих жирные кислоты с длинными цепями, используют при лечении больных с нарушениями переваривания или всасывания липидов - путем замены в диете триглицеридов с длинноцепочечными жирными кислотами на триглицериды со среднецепочечными жирными кислотами.
Патофизиологические аспекты. Всасывание жиров в тонком кишечнике может быть нарушено в связи с дефектами механизмов расщепления жиров (непереваривае-мость) или поглощения клетками продуктов расщепления (мальабсорбцня). Термин неусвояемость подразумевав! оба вида расстройств. Часто причиной непереваривае-мости служит нарушение функции поджелудочной железы, а типичным синдромом мальабсорбции - «брюшная болезнь», при которой вершины ворсинок тонкого кишечника разрушаются вследствие гиперчувствительности к клейковине. Симптоматика при обоих видах расстройств одинакова потеря в весе, авитаминоз, понос и жирный стул.
Дифференциальная диагностика проводится путем проб на экзокринную функцию поджелудочной железы, различных видов обследования (рентгенологического, эндоскопического) и биопсии.
Дата добавления: 2015-08-06 | Просмотры: 1540 | Нарушение авторских прав
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 |
|