Всі клітини і тканини живих організмів містять ліпіди (жири), які відіграють важливу роль у процесі обміну речовин. Ліпіди не можуть самостійно виконувати своє призначення, оскільки не розчиняються у рідкому середовищі.
Доставку ліпідів в різні тканини і органи виконують білкові речовини ліпопротеїни (інша назва: ліпопротеїди), скорочено - ЛП. Серцевина цих частинок складається з ліпідів, оболонкою є жири з більш вираженою полярністю, ніж ліпіди ядра, і апобілки (білкова частина ліпопротеїнів). Завдяки змішаного складу оболонка ЛП володіє амфіфільних властивостями, тобто здатністю універсально реагувати на воду: при необхідності вбирати її або уникати контакту з рідким середовищем.
Крім здійснення транспортної функції, ліпопротеїни створюють в клітинних мембранах особливі проникні шари, беручи участь таким чином у життєво важливих процесах організму. При встановленні діагнозу пацієнта рівень ЛП вважається одним з основних параметрів тестових досліджень, так як сигналізує про ступінь розвитку захворювання систем організму. Склад і властивості ліпопротеїнів залежать від кількості та видів білків і ліпідів. У складі ЛП найбільшою частиною білкової складової є глобуліни (близько 50%), які активно з'єднуються з жирами, визначають якість імунної системи організму і ступінь згортання крові, здійснюють доставку заліза в тканини і органи.
Класифікація ЛП розрізняють по діаметру, щільності, групам білків і величиною їх електричного заряду. Практичне застосування знайшли два варіанти класифікації: по щільності ліпопротеїнів і величиною зарядів білків. Перший метод найбільш точний і досить копіткий, називається ультра центрифугуванням і проводиться за допомогою центрифуги. При цьому значення щільності, що отримується із співвідношення ліпідів і білків, виділяє 4 види ЛП: хиломікрони і чотири види ліпопротеїнів - дуже низької щільності (ЛПДНЩ), низької щільності (ЛПНЩ), середньої щільності (ЛПСП), високої щільності (ЛПВЩ).
Перераховані види ліпопротеїнів також можна отримати, класифікуючи їх методом електрофорезу, при якому в рідку середовище за допомогою гальванічного струму вводиться активна речовина. У деяких патологічних станах крові може спостерігатися п'ятий вид ЛП - ліпопротеїни проміжної щільності між ЛПДНЩ і ЛПНЩ.
За функціональним особливостям ЛП можна умовно класифікувати на розчинні у біологічної рідини і нерозчинні, що містяться в складі клітинних мембран. Розчинні ліпопротеїни функціонують переважно в плазмі крові і, як вже було зазначено, класифікуються за щільністю. При цьому існує обернено пропорційна залежність кількості ліпідів і значення щільності ЛП: чим вище рівень ліпідів, тим менше щільність ліпопротеїнів. Кожен вид ЛП має свої характерні розміри частинок, вміст білків, співвідношення полярних і неполярних ліпідів (тобто жирів оболонки і серцевини), білків і ліпідів, а також індивідуальні властивості.
Кожен вид ліпопротеїнів має у своєму складі холестерин (ХС), найменше зміст якого зустрічається в ЛПВЩ. Ці транспортні частинки відповідають за виведення холестерину, тоді як інші види ліпопротеїнів, навпаки, доставляють холестерин в клітини і тканини організму. Бета-ліпопротеїди - містить найбільшу кількість холестерину, до 45%. Вони є самими атерогенними з ліпопротеїдів. Діаметр їх варіюється від 17 до 25 нм. Проникаючи в стінку артеріальних судин і в ній накопичуються. При порушенні обміну, рівень бета-ліпопротеїдів (а разом з ними природно і холестерину) різко піднімається.
види хіломікрони Це найбільш великі й легкі ЛП діаметром 75-1200 нм і щільністю 0,95 г / мл, утворюються в клітинах тонкого кишечника в процесі всмоктування харчового жиру. Основна функція - доставка ліпідів до периферичних тканин і печінки, найбільшу частину яких складають тригліцериди (85%). По 3% припадає на фосфоліпіди та ефіри холестерину, по 2% - на білки і холестерин. Незважаючи на незначний вміст холестерину в складі, надлишок ХМ може викликати швидкий розвиток панкреатиту (запалення підшлункової залози). У здоровому організмі хиломікрони відсутні. Їх середній період напів життя триває трохи більше 10 хвилин. Поява ХМ в крові, взятої натщесерце, свідчить про порушення ліпідного обміну.
ЛПДНЩ Найбільші частки ЛПДНЩ порівняти з найдрібнішими хиломикронами. Діаметр ЛПДНЩ становить 30-80 нм, щільність майже схожа з щільністю ХМ - від 0,95 до 1,006 г / мл. Синтез ЛПДНЩ на відміну від освіти хиломикронов відбувається в печінці.
За структурою ліпопротеїни дуже низької щільності подібні з ХМ, кількісний склад дещо відрізняється: тригліцериди становлять 55% (на 30% менше, ніж в ХМ), фосфоліпіди - 18% (на 15% більше), білки та ефіри холестерину - по 10% (вище відповідно на 8 і 7%), холестерин - 7% (різниця в більшу сторону 5%). Функція ЛПДНЩ полягає в доставці ендогенних тригліцеридів (синтезованих всередині організму) від печінки до периферійних тканин, в основному до жирової. Після гідролізу тригліцеридів ЛПДНЩ перетворюються в ЛПНЩ. Період напіввиведення ЛПДНЩ набагато вище, ніж у хиломикронов, і триває 2-4 години.
Тест на біохімічний склад крові у людини з гарним здоров'ям показує 0,13-1,0 ммоль / л ЛПДНЩ. Трохи завищений рівень вмісту цих частинок в крові говорить про таких діагнозах, як гіперліпідемія I і II типів і дисліпідемія (обидва діагнозу характеризуються аномально підвищеним рівнем ліпопротеїнів), атеросклероз, цукровий діабет, гіпотиреоз (захворювання щитовидної залози), алкоголізм. Значно підвищене значення ЛПДНЩ свідчить про гіперліпідемії IVі V типів, дисліпідемії, атеросклерозі, цукровому діабеті, панкреатиті, гіпотиреозі, алкоголізмі. Патології носять яскраво виражений характер і мають серйозну ступінь розвитку. ЛПДНЩ підвищеного рівня спостерігається також в організмі вагітних, що не є приводом для занепокоєння.
ЛПСП Ліпопротеїди середньої щільності, мають розмір ~ 25 ÷ 30 нм, з щільністю ~ 1,006 ÷ 1,019. Їх основним джерелом є ЛПДНЩ і хіломікронів. Поглинаються печінкою.
ЛПНЩ Діаметр частинок ЛПНЩ в 2-3 рази менше, ніж у ЛПДНЩ і дорівнює 18-26 нм, щільність трохи вище: 1,019-1,063 г / мл. ЛПНЩ - це бета ліпопотеід, синтезуються з ЛПДНЩ в результаті ліполізу (розщеплення жирів) для транспортування холестерину в крові.
У складі ЛПНЩ основну частку займають ефіри холестерину (42%), приблизно п'яту частину білки і фосфоліпіди (22 і 21% відповідно) і незначна частина припадає на холестерин (8%) і тригліцериди (7%). Слід підкреслити, що в структурі ЛПНЩ міститься приблизно 70% всього холестерину плазми крові, представленого в основному його ефірами. Період напів життя ЛПНЩ триває, як і у ЛПДНЩ, 2-4 години. Будучи головними переносниками холестерину в крові, ЛПНЩ не регулюють його рівень. Надлишок холестерину створює атеросклеротичні бляшки на стінках судинах з подальшим ризиком інфаркту або інсульту. Нормальне значення ЛПНЩ - 1,3-3,5 ммоль / л. Підвищений рівень вказує на гиперлипидемию II і III типів, атеросклероз, гіпотиреоз, цукровий діабет. Занижений рівень ЛПНЩ свідчить про гіперліпідемії I, IV і V типів, гіпотиреозі, панкреатиті, алкоголізмі.
ЛПВЩ Ці частинки за розміром удвічі дрібніше ЛПНЩ і мають діаметр 8-11 нм. Найменша щільність ЛПВЩ порівнянна з найбільшою щільністю частинок ЛПНЩ і дорівнює 1,063г / л. Максимальне значення цього параметра становить 1,210 г / л. Синтез ЛПВЩ відбувається в печінці. Вони є санітарами організму, доставляючи надлишок холестерину з тканин в печінку на утилізацію. У складі ЛПВЩ 50% займають білки, інша половина розподіляється між фосфоліпідами (27%), ефірами холестерину (16%), холестерином (4%) і триглицеридами (3%).
У порівнянні з сусідами по класу ЛПВЩ містять у своїй структурі найбільшу кількість білків і фосфоліпідів. Період напів життя ЛПВЩ - найбільш тривалий з усіх ліпопротеїнів і дорівнює 5 діб. Норма рівня ліпіпротеінов високої щільності знаходиться в проміжку від 0,8 до 2,2 ммоль / л. Зростання цього значення сигналізує про гіперліпідемії, ожирінні. При зниженні рівня ЛПВЩ може спостерігатися хвороба Танжера, що передається у спадок. У процесі даного захворювання холестерин накопичується в клітинах, відповідальних за обмін речовин. Ці клітини у великій кількості присутні в периферичних органах лімфатичної системи, кістковому мозку, селезінці, мигдалинах.
Ліпопротеїни - єдиний вид транспорту для речовин, без якого неможливе життя організму.
|