Ұлпалардың негізгі резерфтік және құрылымдық липидтерінің құрамы мен құрылысы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Жоспар:

 

1. Ұлпалардың негізгі резерфтік және құрылымдық липидтерінің құрамы мен құрылысы.
2. Фосфолипидтер мен гликолипидтердің қызметтері.
3. Эйкозаноидтардың физиологиялық рөлі.
4. Антиоксиданттар.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

    Липидтер (грекше lipos - май) дегеніміз – полярлы емес еріткіштерде жақсы еритін төмен молекулярлы органикалық заттар. Химиялық құрылысы бойынша липидтер әртүрлі болады, бірақ олардың барлығы дерлік кез-келген спирттер мен май қышқылдарының күрделі эфирлері болып табылады. Сонымен қатар липид молекулаларының құрамына азотты қосылыстар, фосфор қышқылы және көмірсулар енуі мүмкін. Құрамы бойынша липидтердің барлығы жай, күрделі липидтер (липоидтер) және стеридтер болып жіктеледі. Адам мен жануарлар ағзасында жай липидтерден – үшацилглицериндер (бейтарап майлар) , липоидтардан – фосфоглицериндер (лецитиндер, кефалиндер, ацетальфосфатиттер, серинфосфатиттер және т.б.) және сфингофосфатидтер (сфинглмиелиндер), ал гликолипидтерден – цереброзидтер мен ганглиозидтер, стеридтерден – холестеридтер болады.

    Әртүрлі тканьдерде липидтердің  болуы да әртүрлі болады. Сау  адамның плазмасында липидтер  мынадай мөлшерде болады.

• жалпы липидтер – 4 – 7 г/л.
• үшацилгицериндер – 0.55 – 1.650 ммоль/л
• фосфолипидтер – 2 – 4,4 ммоль/л
• холестеридтер – 3.9 – 6.5 ммоль/л

    Липидтердің биологиялық  мәні мынада: олар энергетикалық  материал болып табылады және  қорғаныс, пластикалық, тасымалдау  және реттеу қызметтерін атқарады.

    Физиологиялық қызметтері  бойынша ағза липидтері 3 топқа  бөлінеді:

• резервті липидтер;
• протоплазматикалық немесе құрылымдық липидтер;
• тасымалдаушы липидтер (липопротеиндер).

    Резервті липидтер негізінен  үшацилглицериндер түрінде болады. Олар көп мөлшерде май депосында  жинақталады да, қажет болған  жағдайда оңай ыдырап, энергетикалық  материал ретінде жұмсалады. 1 грамм май толығымен тотыққан жағдайда 9.3 ккал энергия (38.9 кдж) бөлінеді. Протоплазматикалық липидтер болса фосфолипидтер глицеридтер және глицерид еместер (сфингофосфатидтер), гликолипидтер және холестеридтер түрінде болады. Бұлар клеткалық мембраналардың құрылымдық компоненттері болып табылады және ағзадағы олардың деңгейі тұрақты болады.

    Май тәріздес заттарды кейде күрделі липидтер деп атайды. Олар төрт топқа бөлінеді: 1) фосфолипидтер (фосфатидтер), 2) балауыз, 3) сфинголипидтер, 4) стеролдар (стериндер) мен стеридтер.

 

    Фосфолипидтер.

    Липоидтардың ішінде әсіресе көп таралғаны фосфолипидтер. Олар майға жақын, глицериннің екі гидроксильдік тобы май қышқылдары мен этерленген. Үшінші гидроксильдік топ фосфор қышқылының күрделі эфирін түзеді, оған азоттық негіз қосылады.  Липоидтердің азоттық негіздеріне холин, этаноламин (коламин), серин жатады.

    Фосфолипидтер құрамына  кіретін азоттық негіздерге байланысты  мынадай топтарға жіктеледі: фосфатидилхолин  немесе кефалин (құрамында этаноламин бар), фосфатидилсерин (құрамында серин бар). Бұлардың ішінде әсіресе маңыздылары және жиі кездесетіндері α-лицетин мен α-кефалин.

    Холиннің түзілу механизмі  мен лецитиннің синтезінің зақымдалуы  үшацилглицеридтер синтезінің іске қосылуын тудырады да, соның салдарынан бауырдың майлы инфильтрациясы дамиды. Холиннің синтезі кезінде метильді топтың донаторы ретінде метионин және холин бауырдың майлы дистрофиясының алдын алады, сондықтан липотропты факторларға жатады да, бауырдың ауруларын емдеу үшін пайдаланылады. Глицерофосфолипидтердің ыдырауы фосфолипазалардың әсерінен сәйкес құрылымдық компоненттерге дейін жүреді.

    Гликолипидтердің синтезі  эндоплазматикалық ретикулум мембраналарында жүреді. Түзілген гликолипидтер эндоплазматикалық ретикулум цистернасын жауып жатқан мембраналардың үстінде орналасады. Бұл жерден олар Гольджи аппаратына тасымалданады да, ең соңында сыртқа шығарылып, плазматикалық мембрананың сыртқы қабатының құрамына кіреді.

    Фосфолипидтер құрамында  әрқашан полиқанықпаған май қышқылдары болады.

    Фосфолипидтер мен сфинголипидтер  басқа липидтерден бір құрылымдық  ерекшелігі бойынша ажыратылады. Олардың молекулаларында әр түрлі  екі топ бар: полярсыз гидрофоб  “ құйрық ”, полярлы гидрофиль “ бас ”. Лецитиннің полярлы “ басы ” холиннің қалдығы болады, кефалиндікі – коламин қалдығы. Серин қалдығы жоғарыда цвиттер – ион түрінде берілген. Фосфолипидтердің басқа қалдықтары – полярсыз гидрофобты “құйрық”. Екі түрлі табиғаты бар мұндай қосылыстар амфипатиялық ( гректің “ екі жақты ” және “ сезім ” деген сөздерінен шыққан ) деп аталады.

    Амфипатиялық қасиеттерінің  арқасында фосфолипидтер клетка  мембранасының негізін құрайды. Фосфолипидтер денедегі барлық  тканьдердің және клеткалардың  құрамына кіреді. Олар нерв тканінің  және мидың құрғақ массасының негізгі бөлігін құрайды. Фосфолипидтер жүрек, бауыр құрамында кездеседі. Белоктармен бірге фосфолипидтер клетка мембранасын құрайды, клеткалардың жұмысы, тұтас организм қызметі мембрананың зақымданбауына және оның құрылымына байланысты. Мембрананың липидтік бөлігінің 90 % фосфолипидтерден тұруы мүмкін. Триглицеридтермен салыстырғанда, фосфолипидтер құрамында қанықпаған қышқылдар көп.

      Барлық липидтердің  басты құрылымдық компоненттері  май қышқылдары болып табылады. Барлық табиғи липидтер көмірсу атомының жұп саны бар май қышқылдарынан тұрады. Липидтердің құрамына қаныққан және қанықпаған май қышқылдары кіреді.

      Клеткаларда бос  май қышқылдарының метаболитикалық  барлық айналымдары олардың белсендірілу  процесінен басталады, яғни ацил – КоА түзілуінен басталады. Бұл реакцияларды ацил – коА – синтетазалар катализдейді.

     Түзілген ацил - КоА – ның молекулалары митохондрияларға жеткізіледі де, сол жерде май қышқылдарының тотығуы жүреді. Ацил –КоА – ның митохондриялық мембраналар арқылы тасымалдануы карнитинді “ қайықты ” механизм арқылы іске асырылады. Алғашында карнитин ацетилтрансферазаның әсерінен ацилкарнитин түзіледі де, ол митохондрияларға өтеді.

    Митохондрияларда ацилкарнитин HS – КоА – ның көмегімен тиолизге ұшырайды. Ацил – КоА және карнитин түзіледі. Карнитин қайтадан цитозольдан май қышқылдарын жеткізу үшін пайдаланылады, ал ацил – КоА    β – тотығуға ұшырайды.

    Май қышқылдарының тотығу  механизмін 1904 жылы Кноп болжап айтқан болатын, бірақ толығымен оны Липман мен Линен зерттеді. Кооп мынаны анықтады: май қышқылы сірке қышқылына дейін ыдырайды, ол май қышқылы радикалының β – көміртекті атомның тотығу жолымен және тотығудың әрбір кезеңінде оның екі көміртегі атомына қысқарып отыруынан болады. Липман және Линен май қышқылдарының тотығуы HS – KoA – ның және мультиэнзимді комплекстің қатысуымен өтетінін және ацетил - КоА – ның түзілуімен аяқталатынын анықтады.

     Дегидрогеназалардың  тотықсызданған коферменттері ФАДН2 және НАДН2 сутегі атомын тыныс алу тізбегіне жеткізеді де, бұл жерде тотығу фосфорильденуінің әсерінен АТФ – тың 5 молекуласы синтезделіп, судың 2 молеуласы түзіледі.

     Ары қарай тотығу  кезеңі қайталанады, 2 көміртегі атомына қысқарған ацил – KoA ( Cn – 2 ) молекуласы тотығады. Соңғы кезеңінде 4 көміртегі атомы бар қышқыл радикалы – бутирил – КоА 2молекуласы және суды түзе отыра тотығады, ал босап шыққан энергия АТФ – тың 5 молекуласына жинақталады.

    Жалпы β – тотығу нәтижесінде май қышқылдары ацетил – КоА – ға дейін ыдырайды, олардың молекулаларының саны Cn:2 – ге тең. Ары қарай ацетил – КоА молекулалары үшкарбонды Кребс цикліне қосылады да, көмірқышқыл газы және суға дейін тотығады.

    Гликолипидтер катаболизмі  лизосомалардағы өзгешелік ферменттердің  тобымен қамтамасыз етіледі. Бұлар – сфингомиелиназа, β – глюктозидаза,         β – галактозилгидролаза, α – галактозидаза, гексозамидиназа А және В және т.б. Гликолипидтер метаболизімінің ерекше аспектісі – шамамен 10 – ға жуық өзгешелік лизосомды жинақтау аурулары – сфинголипидоздардың                       ( гликолипидоздардың ) болуымен байланысты. Сфинголипидоздардың бірі - аутосомды – рецессивті түрде тұқым қуалайтын Гоше ауруы. Бұл ауру кезінде бауырдың, көк бауырдың, өкпенің және т.б. мүшелердің клеткаларында гликозилцерамид ( цереброзид ) жинақталады, ол осы гликолипидті глюкоза мен церамидке ыдыратушы фермент.

 

Эйкозоноидтардың физиологиялық рөлі

Эйкозаноидтар – физиологиялық және фармокологиялық тұрғыда байланысқан кең тараған топтар қатары. Оларға простаноидтар (простагландиндер, простациклиндер, тромбоксандар) және лейкотриендер жатады.

Ең активті өкілдерінің бірі – плазмалық мембрана фосфолипидтер құрамына енетін арахидон қышқылы. Соңғысы фосфолипаза А2 әсерінен мембрананың фосфолипидті биқабатынан босатылады. Сонымен қатар эйкозоноидтар түзуде алмастырылмайтын май қышқылдары (липой және α-линолен), бүл процесс тек екі көміртек атомына элонгациясы және десатурациясынан кейін болады.

Прогестерондар әсері өте кішкентай концентрацияның өзінде өз әсерін береді (1-10 иг/мл). Организмге енгеннен кейін бірыңғай салалы бұлшықеттердің жиырылуын қамтамасыз етеді, белгілі бір органға қан келуін реттейді, қан қысымының өзгерісіне әсер етеді, мембрана арқылы иондардың тасымалдануын реттеп отырады және т.б. ПГ гормон болмай-ақ, жоғарыда айтылған реакцияларды модулдейді. Олар синтезделетін клетканың физиологиялық функциясына әсер етеді.  ПГ ұрықтандыруға қарсы, жүктілікті тоқтатуда, қалыпты тууды стимулдайтын және т.б. терапевтикалық процестерге қолданады. Тромбоксандар тромбоциттерде түзіледі және одан шыққаннан кейін қан тамырларының тарылуына және тромбоциттер агрегациясына қатысады. Простациклиндер де қан тамырларының қаьырғасында түзіледі және тромбоциттер агрегациясының күшті ингибиторлары болып табылады. Лейкотриендер қабыну процестерінің медиаторлары ретінде қарастырылады; олар бронх бұлшықеттерінің жиырылуына гистамин концентрациясына қарағанда 100-1000 есе төмен концентрацияда әсер ете алады.

 

Антиоксиданттар.

Антиоксиданттар ең алдымен жаңа піскен фрукталарда және одан дайындалған өнімдерде болады. Оларға черника, жүзім, клюква, рябина, анар, мангостин жатады.

Липидтердің асқын тотығу процестері организмде тұрақты болып тұрады және биомембраналардың функционалдық қасиеттерін, энергетикалық процестерді, клеткалық бөлінуді, биологиялық активті заттар синтезін, клеткаішілік сигнализацияны қалыпты ұстауда және құрамын сақтауда маңызды рөл атқарады.

Холестериннің гидроперекисінің түзілуі – стероидты гармондардың әсіресе прогестеронның синтезі үшін маңызы зор. Липидтердің тізбекті бос радикалды тотығуы процесстердің шамадан тыс активациясы ұлпаларда липоперекисьтер, май қышқылдары радикалдары, кетондар, альдегидтер, клетка мембранасының өтімділігін арттыратын және белоктардың, ферменттердің, биологиялық активті заттардың  құрылымын модификациялайтын кетоқышқылдар сияқты өнімдер түзіледі. (www.google.ru)

 

 

 

                 

 

       

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Қолданылған әдебиеттер:

 

1. З.Сейітов «Биологиялық химия» Алматы 1992 жыл
2. С.О.Тапбергенов «Медициналық биохимия» Алматы 2009 жыл
3. К.С.Сағатов «Биологиялық химия» Алматы 1998 жыл
4. Т.Т.Березов, Б.Ф.Коровкин «Биологическая химия»

Москва «Медицина» 1990

5. А.Я.Николаев «Биологическая химия» Москва «ВШ» 1989
6. ИНТЕРНЕТ ЖЕЛІСІ