Обмен липидов в норме и при ожирении

      Осуществив  перенос, освободившиеся желчные кислоты  с током в крови по воротной вене возвращаются в печень и вновь  выделяются с желчью в двенадцатиперстную кишку. В этом круговороте часть желчных кислот теряется с калом в относительно небольших количествах.

      Из  слизистой оболочки кишечника продукты расщепления пищевых жиров поступают  в лимфу, а отсюда в кровь через  грудной лимфатический проток. Как  уже отмечалось, липиды практически  нерастворимы в воде. Они транспортируются кровью в виде хиломикронов, представляющих собой частицы диаметром около 1 мкм и состоящих из липидов и белка. Поступающие в кровь триацилглицерины в форме хиломикронов приносятся в печень и жировую ткань. В жировой ткани происходит отложение (депонирование) жира, который служит запасным источником энергии и в период голодания используется организмом для осуществления обменных процессов, необходимых для поддержания жизни.

      Для выяснения более тонких механизмов обмена липидов и связи его с обменом других веществ, необходимы краткие представления о превращениях липидов на клеточном уровне. На поверхности клеточных мембран фермент липопротеидлипаза гидролизует триацилглицерины на жировые кислоты и глицерин. Глицерин вовлекается клоетками в процессы биосинтеза углеводов и фосфолипидов. Жирные кислоты окисляются в митохондриях клеток до ацетал-КоА, который может быть использован:

1. в цикле трикарбоновых ислот с образованием большого количества энергии в виде АТФ и конечных продуктов (СО2 и Н2О);
2. для синтеза жирных кислот;
3. для синтеза холестерина;
4. в процессе образования кетоновых тел.

      Ацетил-КоА  может образовываться в клетках, как промежуточный продукт окисления  глюкозы и некоторых аминокислот. Следовательно, он является общим промежуточным продуктом белкового углеводного и жирового обменов. При этом становится ясным, почему при избыточном питании углеводной и белковой пищей в организме накапливается жир.

      Регуляция обмена липидов на уровне целостного организма осуществляется центральной нервной системой и железами внутренней секреции. Например, инсулин способствует синтезу жирных кислот и накоплению резервного жира. Гормоны надпочечников, гипофиза и глюкагон вызывают мобилизацию жира из депо и его окисление. Центральная нервная система осуществляет согласованность действия гормонов. У здорового человека при нормальном питании существует динамическое равновесие процессов синтеза и распада липидов, при этом резервные липиды непрерывно используются, а вновь образованные депонируются.

      3  ПАТОЛОГИЯ ЛИПИДНОГО ОБМЕНА 

      Нормальное  содержание общих липидов в сыворотке  крови составляет 4-8 г/л. Увеличение общих липидов называется гиперлипемией.

      Как физиологическое явление гиперлипемия наблюдается после приема пищи через 1-4 ч. Высокое содержание липидов отмечается при сахарном диабете и голодании, когда гиперлипемия вызвана усиленной мобилизацией из жировых депо жира, необходимого для утоления «энергетического голода» клеток организма. Особенно высоких цифр достигают липиды сыворотки крови при липоидном нефрозе. При этом заболевании отмечается появление липидов в моче – липурия. При острых гепатитах гиперлипемия постоянное явление., особенно в период появления желтухи. Гиперлипемией сопровождается микседема (гипофункция щитовидной железы).

      Уменьшение содержания липидов сыворотки крови – гиполипемия – отмечается при тяжелых поражениях печени (циррозах) и при гипертиреозе вследствие повышенного окисления жиров.

      Триацилглицерины (нейтральные жиры) – нормальное содержание в сыворотке крови  составляет 0,27-1,65 ммоль/л. Увеличение их содержания наблюдается при ожирении, нефрозе, диабете, атеросклерозе, гипофункции щитовидной железы параллельно с увеличением общих липидов.

      Фосфолипиды – нормальное содержание в сыворотке  крови составляет 1,9-4,9 ммоль/л. Повышенное содержание фосфолипидов отмечается при тех же заболеваниях, которые сопровождаются увеличением триацилглицеринов. Уменьшением уровня фосфолипидов сопровождаются тяжелые формы острого гепатита и жировая дистрофия печени, так как именно в печени происходит образование фосфолипидов.

      Холестерин  – чрезвычайно важный компонент  липидной фракции. Его содержание в  сыворотке крови зависит от возраста. У детей составляет 3,6-3,9 ммоль/л, у пожилых людей – 3,9-6,5 ммоль/л. Увеличение содержания холестерина – гиперхолестеринемия – наблюдается при диабете, липоидном нефрозе, атеросклерозе, механической желтухе, гипофункции щитовидной железы. Особенно высокое содержание холестерина отмечается при наследственной гиперхолистеринемии, когда нарушены процессы регуляции синтеза и распада холестерина.

      Снижение  содержания холестерина – гипохолестеринемия сопровождает острый панкреатит, острые инфекционные заболевания, туберкулез легких, гиперфункцию щитовидной железы. Особую диагностическую ценность имеет  определение холестерина при гепатитах. В начальной стадии заболевания содержание холестерина увеличивается, а затем падает ниже нормы. Нормальное содержание эфиров холестерина в сыворотке крови составляет около 40% от общего холестерина.

      Нарушение обмена холестерина служит причиной накопления и неустойчивости его в растворе желчи, вследствие чего может наблюдаться образование холестериновых камней. Определению холестерина придается большое значение при диагностике атеросклероза. В стенках пораженных сосудов отмечается избыточное отложение холестерина, вследствие чего уменьшается их просвет и нарушается кровоснабжение органов и тканей. При этом заболевании наблюдается изменение в составе липидных фракций, главным образом, липопротеидов.

      Большую диагностическую ценность представляет отределение отношения фосфолипидов к холестерину, которое в норме составляет 1,5:1. При атеросклерозе, гипертонической болезни, тяжелых формах острого гепатита наблюдается уменьшение соотношения фосфолипиды/холестерин. Систематические аэробные физические упражнения ускоряют выведение холестерина из организма и предупреждают быстрое развитие атеросклероза.

      Большое значение в обмене жиров имеет  сбалансированность процессов депонирования резервных жиров и их мобилизации. Эти процессы в значительной мере зависят от регуляторного действия нервной и гормональной систем и уровня глюкозы в крови. Излишнее накопление липидов приводит к ожирению организма. Превышение оптимальной массы тела на 15-20% диагностируется как ожирение, которое часто наблюдается при излишнем употреблении еды, которая содержит много жиров и углеводов, а также малоподвижного образа жизни, т.е. при нарушении принципа сбалансированности поступления и использования энергии. Причинами ожирения также могут быть нарушения гормональных механизмов регуляции обмена жиров, нервной регуляции и наследственность. Из-за излишнего поступления липидов с пищей возможно перерождение тканей печени (жировая дистрофия).  
 

      4  ВЛИЯНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ УПРАЖНЕНИЙ НА ОБМЕН ЖИРОВ 

      Физическая  активность имеет существенное значение не только для адаптации сердечной системы и двигательного аппарата к физической нагрузке, но и для обмена веществ. Поэтому физические упражнения – важное дополнение к разгрузочной диете. Мышца в покое потребляет преимущественно ненасыщенные жировые кислоты, а не глюкозу.

      При непродолжительном маховом движении в мышце быстро превышается потребление  энергии, черпаемой прежде всего  из АТФ и затем из глюкозы. При длительной мышечной работе возрастает использование жирных кислот (чем мышца мощнее, тем больше их потребление) как следующего, практически неисчерпаемого источника энергии. Конечно, оно зависит от запасов гликогена и, главное. От возможности доставки кислорода мышцам и печени.  В начале интенсивной мышечной работы сердце и легкие еще не приспособились к неожиданному увеличению потребления кислорода, дыхание не углубилось и пульс не участился. Мышца работает при так называемом кислородном долге: глюкоза не полностью окисляется до воды и двуокиси углерода, поскольку для этого требуется много кислорода. При недостатке кислорода метаболизм глюкозы происходит анаэробно, с образованием молочной кислоты, и накапливается в виде АТФ только незначительное количество энергии, заключенной в глюкозе. Такое сжигание глюкозы неэкономично. Молочная кислота может полностью окисляться в печени, которая получает больше кислорода, чем мышцы. В печени часть молочной кислоты в процессе обмена может снова перейти в глюкозу и током крови транспортироваться в мышцы, где снова превратится в молочную кислоту.

      Этот  цикл повторяется, пока в печени достаточно кислорода. Если же мышечная работа очень  интенсивная и кислород не попадает даже в печень, молочная кислота  накапливается в крови вместе с кетовеществами, образующимися  в результате неполного сгорания жирных кислот, и может вызывать излишнее окисление жиров крови. Это проявляется в чрезмерной усталости. При увеличении поступления кислорода энергетический баланс выравнивается (появляется так называемое второе дыхание) и метаболитический процесс продлевается.

      Для выполнения одной и той же деятельности нетренированные люди нуждаются  в большем количестве энергии, чем  тренированные. У тренированных  обмен веществ осуществляется экономичнее, повышается анаэробная или аэробная мощность.

      У нетренированных при интенсивной физической нагрузке повышается выделение кортизона и в результате увеличивается образование глюкозы их белков. У тренированных, напротив, под влиянием мышечной работы происходит прирост белков (прежде всего в мышцах, но также и в печени).

      Итак, физическая нагрузка повышает расход энергии, а следовательно, и увеличивает сгорание питательных веществ. Выгодно, когда физическая нагрузка, становясь частью разгрузочного режима, носит аэробный характер, является интенсивной и достаточно продолжительной, чтобы сгорело как можно больше энергетических запасов, будь то жирные кислоты или глюкоза. 

      ЗАКЛЮЧЕНИЕ 

      Жиры  выполняют в организме разнообразные  и сложные физиологические функции. Они являются концентрированным  источником энергии, давая ее в 2,2 раза больше, чем углеводы и белки. Важную биологическую роль жиры играют, оказывая стимулирующее влияние на ЦНС. В состав пищевых жиров входят ценные витамины А, D, E, К, а также биологически активные вещества. При низком содержании или полном отсутствии жиров в рационе замедляется рост и снижается масса тела, нарушаются функции ЦНС, печени, почек, эндокринных желез, кожи. Избыточное потребление жиров оказывает отрицательное воздействие на организм и способствует ожирению. Поэтому важную роль играют физические нагрузки, ускоряющие и улучшающие обмен веществ в организме и предотвращающие накопление жировых отложений. .

      Таким образом, в данной работе было изложено понятие об общих липидах и  их фракциях, рассмотрен обмен липидов, обозначены виды патологий обмена жиров  и положительное влияние физических упражнений на липидный обмен. 
 
 
 

       СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 

1. Волков  Н.И., Несен Э.Н., Осипенко А.А., Корсун С.Н. Биохимия мышечной деятельности. – Киев, Олимпийская литература, 2000
2. Ермолаева М.В., Ильичева Л.П. Биологическая химия: Учебник. – М.: Медицина, 1989. – 320 с.
3. Любина А.Я., Ильичева Л.П., Катасонова Т.В., Петросова С.А. Клинические лабораторные исследования. – М.: Учебная литература, 1984. – 278 с.
4. Избавимся от лишнего веса: Пер. с чешск./ Шонка И., Стракова М., Шимсова Й., Жбиркова А. – М. Физкультура и спорт, 1987. – 208 с.