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3.3 脂类的生化代谢(2)

时间:2006-07-22 22:10来源:大众医药网 作者:admin 点击: 685次

  (4)胆固醇的排泄部分胆固醇可以在组织内(主要是肝脏)还原,生成二氢胆固醇,与胆固醇一起分布于全身各组织。体内胆固醇由肝脏排入胆汁,随胆汁进入肠腔。一部分通过肠肝循环重新吸收入肝脏。一部分在肠道被经细菌作用后转变为粪固醇。未被吸收的二氢胆固醇以及很难吸收的的粪固醇统称为中性粪固醇,随粪便排出体外。

  此外,尚有少量胆固醇和二氢胆固醇以皮脂形式由皮肤排出;小部分胆固醇和胆固醇脂随表皮细胞脱落,一起排出体外。

  3.3.7脂蛋白的代谢

  血浆脂蛋白包括乳糜微粒、极低密度脂蛋白、低密度脂蛋白和高密度脂蛋白。它们的代谢简述如下:

  (1)乳糜微粒(CM)的代谢CM的90%是甘油三酯,其余为磷脂、蛋白质和胆固醇。食物脂肪的水解产物经小肠吸收,并在小肠粘膜上皮细胞滑面内质网中重新合成甘油三酯。这些甘油三酯和从食物吸收的磷脂、胆固醇结合,同时与糙面内质网合成的脱辅基蛋白(apo)B和A-I形成原始的CM。它经过高尔基体加工后进入淋巴系统,称为淋巴CM。淋巴CM到达血液后,在组成成分和结构方面都发生一些改变。它主要包括接受由HDL转移来的apoC,同时还向血浆中释放磷脂和吸收胆固醇,这种CM遂变为成熟CM。

  当血液经过脂肪组织、肝脏、肌肉等的毛细血管时,经管壁脂蛋白脂酶的作用,可使CM中的甘油三酯水解成脂肪酸和甘油。这些水解产物的大部分则进入细胞被利用或重新合成脂肪而储存。由于CM失去中心部分的甘油三酯而逐渐变小,这种CM称为CM残余。此时CM表面上的脱辅基蛋白、磷脂、胆固醇都脱离而移到HDL上。此种作用进行得很快,所以正常人空腹血浆几乎不易检出CM。有人认为CM残余可能在肝中转变为LDL。

  (2)极低密度脂蛋白(VLDL)的代谢VLDL主要由肝实质细胞合成,其合成及分泌过程与小肠粘膜上皮细胞合成CM的过程基本相似。VLDL主要成分也是甘油三酯,但磷脂和胆固醇的含量比CM的多。其蛋白质部分除apoB以外,还有apoCⅠ、Ⅱ、Ⅲ,apoE,少量的apoAⅠ、Ⅱ和apoD。

  肝细胞合成VLDL的甘油三酯,其来源是由糖在肝细胞中转变而来,也可由脂库中脂肪动员出来的游离脂肪酸在肝细胞的滑面内质网中重新合成。所以,VLDL是转运内源性脂肪的主要运输形式。此外,糙面内质网合成apoB,再与质膜的磷脂形成复合体,最后在高尔基体内结合成VLDL。它所含的胆固醇酯的来源不十分明了,可能是HDL输送来的。

  VLDL和CM一样,经肝外脂蛋白脂酶的作用,使其中的甘油三酯水解成脂肪酸和甘油,被细胞利用或重新合成甘油三酯而储存。由于甘油三酯减少,胆固醇相对地增多,VLDL的结构遭受破坏。ApoC脱离这种已经改变的脂蛋白,使脂蛋白脂酶的作用停止。与此同时,LCAT酶被apoA-Ⅰ和apoC-Ⅰ激活,开始发挥催化作用,将一部分卵磷脂的β-脂酰基转移至胆固醇分子上,前者成为溶血卵磷脂,后者成为胆固醇酯。溶血卵磷脂的极性较大,便释放于血浆中。胆固醇没有极性,于是转移到脂蛋白的核心部分。经过上述变化,脂蛋白的体积比原来缩小,其所含的总胆固醇相对地增多,甘油三酯和apoC相对减少,但仍能维持一定的球形,通常把这种VLDL残骸称为中间低密度脂蛋白(ILDL)。

  ILDL的成分是:apo15%,胆固醇29%~33%(其中75%为酯型),磷脂17%,甘油三酯35~39%。与VLDL比较,它的酯型胆固醇含量较高,而甘油三酯含量较低。

  (3)低密度脂蛋白(LDL)的代谢VDLD水解产物ILDL到达肝脏,与肝细胞膜上的ILDL受体结合,ILDL遭受分解,释放出“多精肽”与其它脂类,最后变成LDL。人体的VLDL不是全部的话,亦是绝大部分转变为LDL。

  与VLDL相比,LDL的胆固醇酯增多,apoB几乎没有减少,甘油三酯显著下降,而除apoB以外的蛋白质、磷脂等成分都除去了。所增加的胆固醇酯,可能是由于HDL的胆固醇经LCAT的作用而酯化,并转移到LDL上来的。

  LDL的分解主要在肝外实质细胞中进行。细胞表面上有LDL的特异的受体,LDL通过它的apoB的正电荷精氨酸残基与此受体结合。结合的LDL在细胞表面的凹陷结构内为表面膜包成小泡,被摄入细胞内。含LDL的小泡与细胞内的溶酶体融合,LDL的蛋白质被溶酶体内的蛋白酶水解为氨基酸。酸性脂肪酶将胆固醇酯分解为游离胆固醇和脂肪酸。这种游离胆固醇能抑制能微粒体内HMG-CoA还原酶的活性,因而阻止细胞内胆固醇的合成。同时,又使微粒体内的LCAT酶活化,使胆固醇转变为适于储存的胆固醇酯(图3-5)。当细胞内游离胆固醇水平增高以及胆固醇酯开始堆积时,LDL受体的合成受到抑制,LDL吸收率下降。这样能维持血浆中和细胞内胆固醇浓度的平衡。

图3-5 人体成纤维细胞内LDL降解步骤

  在正常人体内每天降解的LDL为总量的45%,其中约有三分之二是通过LDL受体途径进行的。此外,还有另一个降解途径,就是通过清除细胞(Scavenger cells)的吸入和降解LDL。这种细胞是从事于非特异性的胞饮作用。由这条途径所降解的血浆LDL是个常数(15%)。

  (4)高密度脂蛋白(HDL)的代谢在肝脏或小肠内,CM经脂蛋白脂酶的作用,将甘油三酯分解,水解产物及其表层的磷脂、游离胆固醇和apoA离开CM而形成双层脂类组成的颗粒,这就是新生HDL,它呈碟形。这种新生HDL进入血液后,其表面被来自周围组织和其它脂蛋白的大量游离胆固醇所占据。此时,这些颗粒成为LCTA的最适底物,在LCTA催化下,使表面的游离胆固醇转变为胆固醇酯,并由颗粒表面转入颗粒核内。因核内脂类含量剧增,内压升高,使磷脂双层压变为单层。原有的碟形排列消失,形成一种富含胆固醇酯的成熟球形颗粒。这样,富含游离胆固醇的碟形新生HDL就转变为富含胆固醇酯的球形成熟HDL。

FC-游离胆固醇 CE-胆固醇酯 PL-磷脂 TG-甘油三酯

图3-6 HDL代谢特点

  由于HDL代谢的特点,它能从周围组织转运胆固醇到肝脏进行降解排泄(图3-6)。这样,能防止胆固醇沉积在血管壁上,甚至已经沉积的胆固醇,亦能由HDL予以转移,可以防止并有可能消除动脉粥样硬化的形成。

  肝脏和小肠是HDL的主要降解部位。血液中的成熟HDL,和细胞膜上的受体结合,进入细胞内,由溶酶体予以降解。分解出来的胆固醇一部分不变,一部分转变为胆酸而从胆汁排出。少量的HDL亦可在肾脏、肾上腺、卵巢等器官内降解。

(责任编辑:泉水)
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