Биохимия человека Том 1 - Марри Р. 1993
Биоэнергетика и метаболизм углеводов и липидов
Синтез, транспорт и экскреция холестерола
Транспорт холестерола - Транспорт холестерола между тканями (рис. 27.6)
У людей содержание холестерола в плазме крови составляет около 200 мг/100 мл; оно увеличивается с возрастом. При этом отмечены значительные индивидуальные различия в содержании холестерола. Большая часть холестерола находится в эстерифицированной форме. Он переносится в плазме крови в составе липопротеинов. Наибольшая доля холестерола находится на ЛПНП (ß-липопротеинах). Однако в случае количественного преобладания ЛПОНП доля холестерола этой фракции оказывается преобладающей.
По данным опытов с радиоактивной меткой холестерол, поступивший с пищей, приходит в равновесие с холестеролом плазмы через несколько дней, а холестеролом тканей — через несколько недель. Период полуобновления холестерола в печени относительно непродолжителен, но для организма в целом он составляет несколько недель. Равновесие между свободным холестеролом плазмы крови и печени достигается за несколько часов.
Эфиры холестерола, поступившие с пищей, гидролизуются до свободного холестерола, который смешивается с поступившим свободным холестеролом и холестеролом, содержащимся в желчи, перед абсорбцией вместе с другими липидами. Далее он смешивается с холестеролом, синтезированном в кишечнике, и встраивается в хиломикроны. 80—90% абсорбированного холестерола эстерифицируется длинноцепочечными жирными кислотами в слизистой оболочке кишечника. Плохо всасываются стеролы растительного происхождения (ситостеролы). Когда хиломикроны атакуются липопротеинлипазой и образуются их остатки, теряется лишь 5% эфиров холестерола. После взаимодействия с рецепторами апо-Е остатки хиломикронов поступают в печень, где эфиры холестерола гидролизуются до свободного холестерола. Образующиеся в печени ЛПОНП переносят холестерол в плазму крови. У человека, однако, из-за низкой активности АХАТ в печени холестерол поступает в плазму в составе ЛПОНП преимущественно в свободном виде. Эфиры холестерола, находящиеся в ЛПОНП, образуются главным образом за счет действия ЛХАТ плазмы крови. Большая часть холестерола, находящегося в ЛПОНП, остается и в остатках ЛПОНП, которые либо поглощаются печенью, либо превращаются в ЛПНП. Последние в свою очередь связываются специфическими рецепторами печени и внепеченочных тканей.
Рис. 27.6. Транспорт холестерола между тканями в организме человека. X — свободный холестерол; ЭХ — эфиры холестерола; ЛПОНП — липопротеины очень низкой плотности; ЛПСП — липопротеины средней плотности; ЛПНП — липопротеины низкой плотности; ЛПВП — липопротеины высокой плотности; АХАТ — ацил-СоА:холестеролацилтрансфераза; ЛХАТ — лецитин:холестеролацилтрансфераза: А-I апобелок A-I; D — апобелок D; ЛПЛ — липопротеинлипаза.
Роль ЛХАТ
Активность ЛХАТ плазмы у человека обеспечивает образование эфиров холестерола. (Другая картина наблюдается у ряда животных, например у крыс, у которых в печени функционирует весьма активная АХАТ, обеспечивающая значительный экспорт эфиров холестерола в составе новообразовавшихся ЛПОНП.) Активностью ЛХАТ обладают ЛПВП, содержащие апобелок-А-1. При эстерификации холестерола в составе ЛПВП возникает градиент концентрации свободного холестерола, за счет которого из тканей и других липопротеинов холестерол поступает в ЛПВП (рис. 27.6). Плотность ЛПВП уменьшается, и он превращается в ЛПВП2, который и поставляет холестерол в печень (рис. 26.6). Таким образом, ЛПВП эффективно участвует в обратном транспорте холестерола, т. е. осуществляют перенос его из тканей в печень.
Роль белка — переносчика эфиров холестерола
Этот белок, находящийся в плазме крови человека (у крыс он отсутствует), входит в состав ЛПВП и, по-видимому, идентичен апобелку-D. Он ускоряет перенос эфиров холестерола от ЛПВП к ЛПОНП, ЛПНП и, в меньшей степени, к хиломикронам. Следовательно, белок — переносчик эфиров холестерола способствует снижению ингибирования ЛХАТ, связанной с ЛПНП, продуктом реакции. Таким образом, у человека большая часть эфиров холестерола, образовавшихся при действии ЛХАТ в ЛПВП, поступает в печень в составе остатков ЛПОНП (ЛПСП) или ЛПНП (рис. 26.6).
В конечном счете весь холестерол, который должен быть выведен из организма, поступает в печень и экскретируется с желчью либо в виде холестерола, либо в виде солей желчных кислот.