Основные этапы липидного обмена

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО  ХОЗЯЙСТВА РФ

ФГОУ ВПО ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ  ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Факультет ветеринарной медицины и зоотехнии

Кафедра патологии, морфологии и физиологии

 

 

РЕФЕРАТ

 

 

На тему: «Основные этапы  липидного обмена»

 

 

 

 

Выполнила: студент 2 курса  ФВМЗ

Короткевич Н.Н

Проверил: Шпилёва Г.С

 

 

 

 

 

 

Благовещенск, 2013 год

Содержание: 

1. Липидный обмен………………………………………………………. 3-4                                                                           
2. Основные этапы липидного обмена…………………………………..4-5
3. Регуляция липидного обмена………………………………………….6-7
4. Заключение………………………………………………………………8
5. Список использованной литературы…………………………………...9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Липидный обмен

  Биологическое значение липидов весьма многообразно: от энергетического обеспечения жизнедеятельности до важных пластических функций (построения клеточных структур) и образования физиологически активных веществ. Основную массу липидов в организме животных составляют нейтральные жиры, представленные главным образом триглицеридами. Являясь важным источником энергии, отложенные в жировое «депо» триглицериды могут служить в качестве  долгосрочного пищевого и энергетического запаса организма . Вместе с этим нейтральные жиры используются организмом как источник эндогенной воды. У некоторых видов животных (морские и полярные) слой нейтрального жира покрывает тело и служит биологической термоизолирующей  системой, обеспечивающей сохранение теплоты в организме. Отложения нейтрального жира обволакивают органы и ткани, сосуды и нервы, предохраняя их от травматических воздействий окружающей среды. Особо нежный по структуре и консистенции жир заполняет глазничную впадину, защищая от механического воздействия сложный оптический прибор – глаз. Различают белую и бурую жировую ткань, которые существенно различаются по своей метаболической  активности. Клетки бурой жировой ткани содержат исключительно большое количество митохондрий, причём цвет её определяется цитохромами (железосодержащие пигменты), составляющими важную часть окислительной ферментативной системы митохондрий. Бурая жировая ткань характерна для эмбрионального и раннего постнатального периода, а также для взрослых животных, впадающих в спячку, так как ткань, богатая митохондриями, выполняет важную роль в поддержании температурного гомеостаза. Кроме того, нейтральные жиры служат растворителями некоторых витаминов (A, D, E, K).

  Липопротеиды – комплекс липидов с белками, служащий дополнительным резервом богатых энергией метаболитов. Циркулирующие в лимфе и крови липопротеиды под действием липопротеиновой липазы могут распадаться до жирных кислот и включаться в обменные процессы.

   Фосфолипиды (фосфатиды) – сложные липиды, в молекулах которых присутствует остаток фосфорной кислоты. Это сложные эфиры фосфорной кислоты и глицерина или аминоспирта  сфингозина, которые посредством эфирной или амидной связи соединены с остатками насыщенных и ненасыщенных жирных кислот. Наличие полярных и неполярных группировок в молекулах фосфолипидов обусловливает своеобразие физико-химических свойств и их специфическую роль в построении клеточных мембран. Синтез фосфолипидов происходит из нейтральных жиров, фосфорной кислоты и в большинстве случаев азотистого основания холина. Образование холина регулируется поступлением из пищи метионина – аминокислоты, служащей донатором метильных групп.

  Стероиды- полициклические соединения, подразделяющиеся на стерины, витамины  группы D,желчные кислоты и спирты , стероидные алкалоиды и стероидные гормоны.

Холестерин – вещество из группы стеринов. Холестерин совместно с фосфолипидами является важным структурным компонентом биологических мембран и участвует в синтезе необходимых для функционирования организма гормонов надпочечника, половых желез и также витамина D3. В основном холестерин синтезируется печенью и только 20 % его поступает с продуктами питания. В печени эндогенный и поступивший извне холестерин включается в состав альфа- и бета- липопротеидов – комплексных соединений липидов с белками ,которые переносятся с током крови к различным тканям. Наибольшее количество холестерина содержится в надпочечниках, мозге и периферических нервах. Неиспользованный в метаболических реакциях холестерин в печени распадается с образованием желчных кислот, а часть холестерина из крови поступает через стенку толстого  кишечника и включается в состав каловых масс. При нарушении холестеринового обмена холестерин и его эфиры откладываются в клетках активной мезенхимы, звездчатых клетках печени, эндотелии  и подэндотелиальной слое кровеносных сосудов, коже.

    Гликолипиды – сложные липиды, не содержащие фосфор, в состав которых входит галактоза. К ним относятся цереброзиды и ганглиозиды, присутствующие в значительных количествах в мозговой ткани и клетках крови. Физиологическое значение этих соединений заключается в приобретении клетками центральной нервной системы особых свойств. Располагаясь во внешнем слое плазматической мембраны, цереброзиды и ганглиозиды концентрируются в области синапсов. Кроме того, установлена их роль в иммунохимических процессах связывания вирусов клеточной мембраной.

 

Основный этапы  липидного обмена

Первый этап. Пищеварительный этап начинается уже в желудке: воздействие липаз на эмульгированный жир (липиды молока). Основные пищеварительные процессы, обеспечивающие использование пищевых жиров ,осуществляются в тонком кишечнике. Под влиянием желчных кислот происходит эмульгирование, благодаря этому они становятся доступны липазам. В результате ферментативного расщепления триглицериды корма распадаются на глицерин и жирные кислоты. Желчные кислоты, образуя с жирными кислотами водорастворимые комплексы (холеинаты), делают возможным проникновение последних в клетки кишечного эпителия, где могут ресинтезироваться триглицериды или образовываться фосфолипиды. Ресинтезированные в кишечной стенке триглицериды и хиломикроны (частицы эмульгированного  жира ) поступают в лимфатические сосуды ворсинок  кишечника, которые сливаются в грудной лимфатический проток. Грудной лимфатический проток, сливаясь с задней полой веной, обеспечивает поступление хиломикрон в малый круг кровообращения, где они и задерживаются в ткани лёгкого. В лёгких хиломикроны постепенно подвергаются действию липаз составляющие их ингредиенты используются в метаболизме как самого лёгкого, так и всего организма. Кроме хиломикрон в кровоток поступают жирные кислоты, которые через воротную вену достигают печени  и участвуют в метаболических реакциях.

    Особенность пищеварительного  этапа липидного обмена у жвачных  состоит в том, что жиры корма  – триглицериды, фосфатиды, эфиры   холестерина и широко представленные  в зелёных кормах моно- и дигалактозилглицериды  быстро расщепляются микроорганизмами  рубца, а высвобождающиеся глицерин и галактоза сбраживаются до летучих жирных кислот, которые всасываются в рубце. Возможен  также и синтез микробиальных  липидов рубцовыми микроорганизмами (бактериями и инфузориями), которые включают в состав собственных липидов пальмитиновую, стеариновую и олеиновую кислоты.

Второй этап. Промежуточный обмен липидов происходит в печени, жировой ткани и клетках различных органов, причём он тесно связан с углеводным обменом. При нормальном питании в организме депонируется от 10 до 20 % жира в качестве резервуара энергии и структурного компонента тела. Жировая ткань – это не просто депо жира, в ней постоянно происходят интенсивные процессы обмена в виде отложения жира в форме трицлецерина и распада триглицеридов с освобождением неэтерифицированных жирных кислот (липолиз). Располагаясь вокруг кровеносных сосудов и пропуская через себя вещества, с избытком поступающие из пищеварительного тракта и легко диффундирующие из сосудов, жировая ткань поглощает трудно хранимые и высокогидрируемые соединения (ацетат, бета-оксибутират), превращая их в легкохранимые и почти безводные жирные кислоты и триглицериды. Они могут храниться неограниченное врем в неограниченном количестве, а при необходимости использоваться как резервная энергия. Объём жировой ткани определяется не количеством клеток, а их размерами. В зависимости от наполнения жиром различают веретенообразные клетки, не содержащие жира, и мелковакуолистые, наполненные жиром, - адипоциты. Капли триглицерида в цитоплазме адипоцита могут быть весьма большого размера, вплоть до того, что жир оттесняет цитоплазматические структуры на периферию и клетка приобретает «перстневидную» форму. Освобождение жирных кислот и их окисление используются организмом для покрытия энергетических расходов. В печени образуются и кетоновые тела , служащие источником энергии, но при нарушении межуточного обмена липидов возможно повышение уровня кетоновых тел и выделение их с мочой (кетонурия).

Третий этап. Конечными продуктами липидного обмена являются диоксид углерода и вода, так как под действием липаз нейтральные жиры расщепляются до глицерина и жирных кислот, а уж затем освобождается углерод. Продукты неполного окисления жиров, кетоновые тела, могут наряду с участием в энергетическом метаболизме и использованием в качестве предшественников молока выводиться из организма почками и лёгкими.

 

 

Регуляция липидного  обмена

  Процесс отложения  жира и его мобилизации из  жировых депо с последующим  использованием в тканях осуществляется  по принципу саморегуляции. Повышенный  уровень глюкозы в крови задерживает  распад триглицеридов и активирует  их синтез, напротив, при снижении  её концентрации усиливается  расщепление жиров и в кровь  поступают неэтерифицированные  жирные кислоты. Синтез – мобилизационный  цикл в жировых депо организма  координируется физиологическим  состоянием животного, характером  кормления и регулируется нейроэндокринной  системой.

   В соответствии  с учением И. П. Павлова пищевой  центр, ответственный за поглощение  пищи, извлечение из неё питательных  веществ, их использование и  запасание, представляет собой  функциональное объединение клеток, располагающихся в различных  отделах головного мозга, коре  больших полушарий , подкорковых  структурах и стволовой части  мозга. Взаимодействие между этими  группами нейронов  обеспечивает  адекватную реакцию на различные  метаболические ситуации и формирование  пищевых мотиваций.

   Особую роль играют  нейроны заднего гипоталамуса  в вентро-латеральных и вентромедиальных  ядрах. Разрушение вентролатеральных  ядер приводит к афагии –  потере аппетита, отказу от пищи  вплоть до смерти от истощения.  Разрушение вентромедиальных ядер, напротив, вызывает длительное пищевое возбуждение. Животные поедают необычно большие количества пищи, у них развивается ожирение, которое обусловлено не только повышенным поступлением метаболитов углеводно- жирового обмена, но и усиленным переходом углеводов в жиры. Прямое нервное влияние на процессы липидного обмена проявляется во взаимоисключающем воздействии симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы: импульсы, передаваемые по симпатическим нервам, тормозят синтез триглицеридов и усиливают их распад. Повышение тонуса парасимпатического отдела способствует депонированию жира даже в условиях голодания. Так, при перерезке чревного нерва в околопочечной клетчатке сохраняется больше жира на денервированной стороне. На ряду с симпатическими нервами выраженным жиромобилизующим влиянием обладают гормоны мозгового вещества надпочечника – адреналин и норадреналин.

   Под действием  соматотропного гормона процессы  клеточной пролиферации сопровождается  значительными энергетическими  затратами: в период роста интенсивно расходуются запасенные, депонированные вещества за счёт интенсификации липолиза. Ожирение может быть вызвано усиленным переходом углеводов в жиры, как следствие избыточной продукции инсулина и пролактина, или наследственной аномалией обмена веществ. Истощение развивается при недостаточном поступлении пищи, когда приход питательных веществ не покрывает энергетические траты организма, либо оно является следствием длительного жиромобилизующего действия симпатического отдела вегетативной нервной системы или соответствующих гормонов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

   Липиды наряду с белками и углеводами являются неотъемлемыми компонентами рационов сельскохозяйственных животных и птицы. Их роль в организме многогранна. Большое значение придается липидам и характеру их обмена в определении функционального состояния организма, отдельных клеток и субклеточных элементов, а также в оценке качества продукции, получаемой от сельскохозяйственных птиц.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список использованной литературы

1. Скопичев В. Г. – Физиология животных и этология, - Москва. – Издательство «Колос», - 2003. – 720с.:
2. Голиков А.М. – Физиология сельско хозяйственных животных. – Москва, - Во «Агропромиздат». – 1991..,стр.
3. Лысов В.Ф. Практикум по физиологии и этологии животных. – Москва, - Издательство «Колос», - 2010г..,стр.