СНОВА О НЕНАСЫЩЕННЫХ ЖИРНЫХ КИСЛОТАХ.
Добавлено: Пт янв 21, 2005 06:35
Немного науки о НЖК. Опять-таки - когда целенаправленно что-то ищешь, то информация сама плывёт в руки... (Е.В.)
ЗДОРОВ'Я УКРАЇНИ Передплатний ідекс - 35272
М1ЖДИСЦИПЛІНАРНІ ПРОБЛЕМИ НАУКА-ПРАКТИЦІ
В.К. Казимирко, д.м.н.; В.И. Мальцев, д.м.н, профессор: Киевская медицинская академия последипломного образования им. П.Л. Шупика
ФУНКЦИЯ НЕНАСЫЩЕННЫХ ЖИРНЫХ КИСЛОТ В ОРГАНИЗМЕ
Ненасыщенные жирные кислоты (НЖК) по числу двойных связей разделяются на моно-, ди-, три-, тетра-, пента-, гексаеновые. НЖК с одной или несколькими двойными связями являются структурными элементами фосфолипидов мембран и имеются в организме человека в значительных количествах (незаменимые жирные кислоты - линолевая, линоленовая, арахидоновая - поступают в организм с пищей). Самой распространённой из ненасыщенных жирных кислот является олеиновая (ЕЛ Строев, 1986).
В фосфолипидах животных тканей содержится очень мало линолевой кислоты (0,05 - 0,4 %), так как она превращается в линоленовую и арахидоновую. Линоленовая НЖК содержится в значительных количествах – 4 – 24 %. Содержание арахидоновой кислоты в фосфолипидах тканей составляет 0,2 – 22 % (табл.1). Биологическое значение ненасыщенных жирных кислот в метаболизме окончательно не выяснено, механизмы катаболизма НЖК в клетках животных также досконально не изучены. В молекулах НЖК две двойные связи, расположенные следующим образом: -СН=СН - СН = СН- называются сопряжёнными (конъюгированными) (Л. Уайт и соавт., 1981).
Двойные связи определяют существование двух разных жирных кислот с 18 - 20 углеродными атомами, имеющими различное положение в пространстве: трансизомер имеет прямую форму, а углеродная цепь цисизомера всегда изогнута в месте двойной связи. Ненасыщенные жирные кислоты являются только цисизомерами, т.е. они все изогнуты. Жирные кислоты в свободном состоянии редко встречаются в составе мембран. Они являются важным фактором регулирования проницаемости мембран (влияют на поверхностные свойства фосфолипидов, белок-липидные и липид-липидные взаимодействия), функционирования мембранно-связанных ферментов (П.Г. Богач и соавт., 1981).
В мембранах располагаются ферменты, активность которых зависит от липидного окружения. В этом окружении ферменты имеют определённую конформацию. Изменение липидного окружения (делипидирование, использование липолитических ферментов, липидообменивающих белков) ведёт к изменению конформации белков (ферментов), изменению их каталитической активности (Е.Е. Кучеренко, А.Н. Васильев, 1985). Активность ферментов в мембранах связана с вязкостью липидной фазы мембран, составом липидов (П.Г. Богач и соавт., 1981; Е.Е. Кучеренко, А.Е. Васильев, 1985).
Метаболическая активность липидзависимых ферментов определяется изменениями в липидном микроокружении и в первую очередь это касается фосфолипидов: от их состава и метаболизма зависят ферментативные процессы. Это подтверждено для микросомальной монооксигеназной системы. Липидные молекулы являются матриксом, оптимальным для функционирования мембранно-связанных ферментов. НЖК в мембранах придают им такое качество, как жидкостность (текучесть). Увеличение в мембранах содержания холестерина, насыщенность жирно-кислотных радикалов в фосфолипидах снижают жидкостность мембран.
Подвижность липидов изменяет конформацию полярных головок. Регулирующее влияние на мембранно-связанные ферменты оказывают гликофосфолипиды (стабилизируя мембраны). При модификации липидного состава теряется чувствительность к гормонам, фосфолипиды влияют на функционирование рецепторов, могут регулировать их число (Е.Е. Кучеренко, А.В. Васильев, 1985), взаимодействовать с токсинами. Интенсивность обновления фосфолипидов зависит от скорости синтеза ДНК в клетке. Имеется связь синтеза ДНК с составом липидов, перераспределением фракций фосфолипидов, степенью ненасыщенности жирнокислотных радикалов (насыщенные жирные кислоты тормозят синтез ДНК).
Такие фракции фосфолипидов, как фосфатидилэтаноламины, кардиолипины дестабилизируют молекулы ДНК путём усиления активности ДНК-полимеразы. Фосфолипиды влияют на прочность ДНК (стабилизацию структуры). Все эти данные (Н.Е. Кучеренко, Л.Н. Васильев, 1985) свидетельствуют о важной регуляторной роли фосфолипидов мембран, составной частью которых являются ненасыщенные жирные кислоты.
ОКИСЛЕНИЕ НЕНАСЫЩЕННЫХ ЖИРНЫХ КИСЛОТ
Мембраны клеток являются неполярной средой, в которой кислород растворяется в 7 - 8 раз лучше, чем в полярной (Л. Хорог, 1982). Поэтому, по мнению автора, именно в мембранах чаще наблюдается окислительное превращение полиненасыщенных жирных кислот. Реакции окисления протекают в тех местах, где имеются ненасыщенные липиды (фосфолипиды): в мембранах митохондрий, эндоплазматического ретикулума, лизосом, плазматических мембранах. Окисление ненасыщенных жирных кислот проте-кает по схеме: RН+ О2 -> ROOH.
К продуктам перекисного окисления ненасыщенных жирных кислот относят гидроперекиси липидов, альдегиды, малоновый диальдегид, другие диальдегиды, кетоны, спирты, эпоксиды. Физиологической функцией перекисного окисления является регуляция обновления, распада ненасыщенных структурных липидов, проницаемости липидов биологических мембран (Е.Л. Строев, 1985). По мнению автора, активатором перекисного окисления липидов служат свободнорадикальные формы кислорода (попросту – "свободные радикалы", с которыми почему-то борется официальная медицина – причём совершенно бесперспективно. Потому что "притянули за уши" пропорциии свободных радикалов в организие человека и его здоровье. Хотя никакого прямого отношения свободные радикалы к состоянию здоровья – не имеют. Это лишь ИНДИКАТОР здоровья – и всё – Е.В.), образующиеся при одноэлектронном восстановлении его по схеме:
Кислородные радикалы (супероксидный, гидроксильный, пероксидный), обладая высокой реакционной способностью, ускоряют процесс перекисного окисления ненасыщенных жирных кислот. Активные атомы водорода ненасыщенных жирных кислот для вступления в реакцию, по мнению А Хорста, нуждаются лишь в минимальных количествах энергии. Это окисление АКТИВИРУЮТ:
радикальные формы кислорода, ионы металлов и, наоборот,
ТОРМОЗИТ витамин Е (токоферол), связывая пероксид и ОН-радикал.
В присутствии оксидантов (даже небольшого количества) водород переходит к окислителю, что вызывает цепочку реакций, изменяющих структуру и функцию мембран. У насыщенных жирных кислот энергия разрыва С-Н-связи составляет около 381,3 кДж/моль, у ненасыщенных жирных кислот по месту двойной связи она равна 364,91Дж/моль, т.е. значительно меньше (П.Г. Богач и соавт., 1981).
Наименьшую энергию связи имеет водород, который находится в α-положении по отношению к двойной связи, - 315,7 кДж/моль. Активные, формы кислорода способны отнимать водород из групп - СН2 - ненасыщенной жирной кислоты, превращая их в свободнорадикальные группы НС- (АЯ. Николаев, 1989). Радикал жирной кислоты легко присоединяет молекулу кислорода и превращается в перекисный радикал жирной кислоты: НС• + О2-> НС-О-О•. Перекисный радикал может отнимать водород от другой молекулы жирной кислоты и восстанавливаться в гидроперекись (за счёт окисления этой другой молекулы жирной кислоты в свободный радикал): НС-О-О• +СН2 > НС-О-ОН+НС•.
Образовавшийся второй радикал аналогично вступает в реакцию и возникает цепная химическая реакция, которая продолжается уже без инициирующих веществ. Катализировать окислительный процесс может двухвалентное железо: Fe2+ + О2 + Н+-> Fe3+ + НО2". Затем радикал НО2" вступает в реакцию с жирной кислотой: RH + НО2-> Н2О2 + R", в дальнейшем образовавшийся радикал соединяется с молекулой кислорода О2 и образуется перекисный радикал RO2-.
Он также может взаимодействовать с нейтральными молекулами жирных кислот и т.д. Перекиси (пероксиды) нестабильны и распадаются с образованием альдегидов в результате разрывов в жирной кислоте углерод-углеродной связи, которая соседствует с перекисной группой. Подобным образом могут окисляться не только ненасыщенные жирные кислоты в фосфолипидах мембран, но и свободные ненасыщенные жирные кислоты, остатки ненасыщенных жирных кислот.
В тканях животных основное количество перекисей липидов составляют продукты, полученные из полиненасыщенных β-ацильных остатков эндогенных мембранных фосфатидилэтаноламинов и фосфатидилхолинов.
Продолжение следует.
ЗДОРОВ'Я УКРАЇНИ Передплатний ідекс - 35272
М1ЖДИСЦИПЛІНАРНІ ПРОБЛЕМИ НАУКА-ПРАКТИЦІ
В.К. Казимирко, д.м.н.; В.И. Мальцев, д.м.н, профессор: Киевская медицинская академия последипломного образования им. П.Л. Шупика
ФУНКЦИЯ НЕНАСЫЩЕННЫХ ЖИРНЫХ КИСЛОТ В ОРГАНИЗМЕ
Ненасыщенные жирные кислоты (НЖК) по числу двойных связей разделяются на моно-, ди-, три-, тетра-, пента-, гексаеновые. НЖК с одной или несколькими двойными связями являются структурными элементами фосфолипидов мембран и имеются в организме человека в значительных количествах (незаменимые жирные кислоты - линолевая, линоленовая, арахидоновая - поступают в организм с пищей). Самой распространённой из ненасыщенных жирных кислот является олеиновая (ЕЛ Строев, 1986).
В фосфолипидах животных тканей содержится очень мало линолевой кислоты (0,05 - 0,4 %), так как она превращается в линоленовую и арахидоновую. Линоленовая НЖК содержится в значительных количествах – 4 – 24 %. Содержание арахидоновой кислоты в фосфолипидах тканей составляет 0,2 – 22 % (табл.1). Биологическое значение ненасыщенных жирных кислот в метаболизме окончательно не выяснено, механизмы катаболизма НЖК в клетках животных также досконально не изучены. В молекулах НЖК две двойные связи, расположенные следующим образом: -СН=СН - СН = СН- называются сопряжёнными (конъюгированными) (Л. Уайт и соавт., 1981).
Двойные связи определяют существование двух разных жирных кислот с 18 - 20 углеродными атомами, имеющими различное положение в пространстве: трансизомер имеет прямую форму, а углеродная цепь цисизомера всегда изогнута в месте двойной связи. Ненасыщенные жирные кислоты являются только цисизомерами, т.е. они все изогнуты. Жирные кислоты в свободном состоянии редко встречаются в составе мембран. Они являются важным фактором регулирования проницаемости мембран (влияют на поверхностные свойства фосфолипидов, белок-липидные и липид-липидные взаимодействия), функционирования мембранно-связанных ферментов (П.Г. Богач и соавт., 1981).
В мембранах располагаются ферменты, активность которых зависит от липидного окружения. В этом окружении ферменты имеют определённую конформацию. Изменение липидного окружения (делипидирование, использование липолитических ферментов, липидообменивающих белков) ведёт к изменению конформации белков (ферментов), изменению их каталитической активности (Е.Е. Кучеренко, А.Н. Васильев, 1985). Активность ферментов в мембранах связана с вязкостью липидной фазы мембран, составом липидов (П.Г. Богач и соавт., 1981; Е.Е. Кучеренко, А.Е. Васильев, 1985).
Метаболическая активность липидзависимых ферментов определяется изменениями в липидном микроокружении и в первую очередь это касается фосфолипидов: от их состава и метаболизма зависят ферментативные процессы. Это подтверждено для микросомальной монооксигеназной системы. Липидные молекулы являются матриксом, оптимальным для функционирования мембранно-связанных ферментов. НЖК в мембранах придают им такое качество, как жидкостность (текучесть). Увеличение в мембранах содержания холестерина, насыщенность жирно-кислотных радикалов в фосфолипидах снижают жидкостность мембран.
Подвижность липидов изменяет конформацию полярных головок. Регулирующее влияние на мембранно-связанные ферменты оказывают гликофосфолипиды (стабилизируя мембраны). При модификации липидного состава теряется чувствительность к гормонам, фосфолипиды влияют на функционирование рецепторов, могут регулировать их число (Е.Е. Кучеренко, А.В. Васильев, 1985), взаимодействовать с токсинами. Интенсивность обновления фосфолипидов зависит от скорости синтеза ДНК в клетке. Имеется связь синтеза ДНК с составом липидов, перераспределением фракций фосфолипидов, степенью ненасыщенности жирнокислотных радикалов (насыщенные жирные кислоты тормозят синтез ДНК).
Такие фракции фосфолипидов, как фосфатидилэтаноламины, кардиолипины дестабилизируют молекулы ДНК путём усиления активности ДНК-полимеразы. Фосфолипиды влияют на прочность ДНК (стабилизацию структуры). Все эти данные (Н.Е. Кучеренко, Л.Н. Васильев, 1985) свидетельствуют о важной регуляторной роли фосфолипидов мембран, составной частью которых являются ненасыщенные жирные кислоты.
ОКИСЛЕНИЕ НЕНАСЫЩЕННЫХ ЖИРНЫХ КИСЛОТ
Мембраны клеток являются неполярной средой, в которой кислород растворяется в 7 - 8 раз лучше, чем в полярной (Л. Хорог, 1982). Поэтому, по мнению автора, именно в мембранах чаще наблюдается окислительное превращение полиненасыщенных жирных кислот. Реакции окисления протекают в тех местах, где имеются ненасыщенные липиды (фосфолипиды): в мембранах митохондрий, эндоплазматического ретикулума, лизосом, плазматических мембранах. Окисление ненасыщенных жирных кислот проте-кает по схеме: RН+ О2 -> ROOH.
К продуктам перекисного окисления ненасыщенных жирных кислот относят гидроперекиси липидов, альдегиды, малоновый диальдегид, другие диальдегиды, кетоны, спирты, эпоксиды. Физиологической функцией перекисного окисления является регуляция обновления, распада ненасыщенных структурных липидов, проницаемости липидов биологических мембран (Е.Л. Строев, 1985). По мнению автора, активатором перекисного окисления липидов служат свободнорадикальные формы кислорода (попросту – "свободные радикалы", с которыми почему-то борется официальная медицина – причём совершенно бесперспективно. Потому что "притянули за уши" пропорциии свободных радикалов в организие человека и его здоровье. Хотя никакого прямого отношения свободные радикалы к состоянию здоровья – не имеют. Это лишь ИНДИКАТОР здоровья – и всё – Е.В.), образующиеся при одноэлектронном восстановлении его по схеме:
Кислородные радикалы (супероксидный, гидроксильный, пероксидный), обладая высокой реакционной способностью, ускоряют процесс перекисного окисления ненасыщенных жирных кислот. Активные атомы водорода ненасыщенных жирных кислот для вступления в реакцию, по мнению А Хорста, нуждаются лишь в минимальных количествах энергии. Это окисление АКТИВИРУЮТ:
радикальные формы кислорода, ионы металлов и, наоборот,
ТОРМОЗИТ витамин Е (токоферол), связывая пероксид и ОН-радикал.
В присутствии оксидантов (даже небольшого количества) водород переходит к окислителю, что вызывает цепочку реакций, изменяющих структуру и функцию мембран. У насыщенных жирных кислот энергия разрыва С-Н-связи составляет около 381,3 кДж/моль, у ненасыщенных жирных кислот по месту двойной связи она равна 364,91Дж/моль, т.е. значительно меньше (П.Г. Богач и соавт., 1981).
Наименьшую энергию связи имеет водород, который находится в α-положении по отношению к двойной связи, - 315,7 кДж/моль. Активные, формы кислорода способны отнимать водород из групп - СН2 - ненасыщенной жирной кислоты, превращая их в свободнорадикальные группы НС- (АЯ. Николаев, 1989). Радикал жирной кислоты легко присоединяет молекулу кислорода и превращается в перекисный радикал жирной кислоты: НС• + О2-> НС-О-О•. Перекисный радикал может отнимать водород от другой молекулы жирной кислоты и восстанавливаться в гидроперекись (за счёт окисления этой другой молекулы жирной кислоты в свободный радикал): НС-О-О• +СН2 > НС-О-ОН+НС•.
Образовавшийся второй радикал аналогично вступает в реакцию и возникает цепная химическая реакция, которая продолжается уже без инициирующих веществ. Катализировать окислительный процесс может двухвалентное железо: Fe2+ + О2 + Н+-> Fe3+ + НО2". Затем радикал НО2" вступает в реакцию с жирной кислотой: RH + НО2-> Н2О2 + R", в дальнейшем образовавшийся радикал соединяется с молекулой кислорода О2 и образуется перекисный радикал RO2-.
Он также может взаимодействовать с нейтральными молекулами жирных кислот и т.д. Перекиси (пероксиды) нестабильны и распадаются с образованием альдегидов в результате разрывов в жирной кислоте углерод-углеродной связи, которая соседствует с перекисной группой. Подобным образом могут окисляться не только ненасыщенные жирные кислоты в фосфолипидах мембран, но и свободные ненасыщенные жирные кислоты, остатки ненасыщенных жирных кислот.
В тканях животных основное количество перекисей липидов составляют продукты, полученные из полиненасыщенных β-ацильных остатков эндогенных мембранных фосфатидилэтаноламинов и фосфатидилхолинов.
Продолжение следует.