ЗАНЯТИЕ 11. Биологическая роль липидов. Превращения в желудочно-кишечном тракте. Транспортные формы.
Цель: Изучить биологическую роль липидов в организме человека, исходя из химического строения и физико-химических свойств, их источники в питании, механизмы переваривания и всасывания, их возможные нарушения. Изучить строение и классификацию транспортных форм.
Студент должен знать:
1. Строение липидов тканей человека, их классификацию и функции.
2. Строение, номенклатуру, биологические функции эссенциальных жирных кислот, их роль как предшественников синтеза эйкозаноидов, суточную потребность, источники липидов в питании.
3. Основные этапы превращений липидов в желудочно-кишечном тракте, роль желчных кислот, их строение, происхождение и значение, а также причины, признаки и последствия нарушений переваривания и всасывания (стеатореи).
4. Ресинтез липидов в клетках кишечника.
5. Образование транспортных форм липидов в стенке кишечника, их транспорт к тканям; свойства липопротеинлипазы, локализацию, значение; понятия «гиперхиломикронемия», «гипертриацилглицеролемия».
6. Состав и строение транспортных липопротеинов крови, функции апопротеинов.
7. Строение жирорастворимых витаминов.
Студент должен уметь:
1. Дифференцировать по биохимическим показателям тип стеатореи (гепатогенная, панкреатическая и энтерогенная ).
2. Экспериментально сравнить степень эмульгирования липидов различными эмульгаторами.
Студент должен владеть:принципами планирования экспериментального исследования и анализа полученных данных; информацией о роли эйкозаноидов в развитии воспалительного процесса и аллергических реакций; молекулярных механизмах патогенеза семейной гиперхиломикронемии, гипертриглицеролемии, характерные проявления этих заболеваний.
Сведения из базовых дисциплин, необходимые для изучения темы:
1. Химическое строение соединений, относящихся к классу липидов.Структурные формулывысшихжирных кислот, три-, ди- и моноацилглицеридов, фосфатидилхолина, фосфатидилсерина, фосфатидилэтаноламина, холестерола.
2. Эссенциальные жирные кислоты (w-3 и w-6 класса).
3. Физико-химические свойства липидов. Понятие «амфифильность».
4. Анатомия и физиология отделов желудочно-кишечного тракта
Задания для самоподготовки:
Изучите материал темы в соответствии с целевыми вопросами («студент должен знать») и письменно выполните следующие задания:
1. Дайте определение термина «липиды». Классификация липидов.
2.Вспомните из курса органической химии и запишите общую формулу высших жирных кислот. Запомните,что полиеновые-эссенциальные кислоты делят на две группы- ω -3 и ω -6 – в зависимости от положения первой двойной связи по отношению к концевой метильной группе. Эти кислоты являются предшественниками эйкозаноидов и в организме не синтезируются.
Закончите заполнение таблицы: Строение жирных кислот
Название кислоты | Сn : m | ω | Структура кислот |
Насыщенные: | |||
пальмитиновая | 16:0 | ||
стеариновая | 18:0 | ||
Ненасыщенные (моноеновые) | |||
олеиновая | 18:1 Δ 9 | ||
Ненасыщенные (полиеновые) | |||
линолевая | 18:2 Δ9,12 | ||
линоленовая | 18:3 Δ9,12,15 | ||
арахидоновая | 20:4 Δ5,8,11,14 |
* Сn : m –число углерода (n) и число двойных связей (m) в молекуле;
ω- (6,3)- номер углеродного атома, у которого находится первая двойная связь, считая от ω (последнего т.е.метильного)атома углерода
*звездочкой отметьте эссенциальные (несинтезируемые в организме)жирные кислоты
2. Закончите заполнение таблицы: Строение и функции основных липидов человека
Класс липидов | Схема строения или структурная формула | Функция | Преимущественная локализация в организме |
Триацилглицерины | |||
Глицерофосфолипиды: Фосфотидилхолин Фосфотидилэтаноламин фосфотидилсерин | В таблице запишите общую структурную формулу. Чем отличаются представители? | ||
Сфингофосфолипиды – сфингомиелины | Сфингозин │ │ Р жирная │ кислота холин | ||
Гликолипиды: А. цереброзиды, если углевод-моносахарид; Б. ганглиозиды, если углеводы сложного состава (например, ацетилнейраминовая кислота) | цереброзид │ │ углевод жирная кис-та | ||
Стероиды: |
*Отметьте на схемах строения гидрофильную и гидрофобную части молекул. Сравните степень растворимости этих соединений.
3. Запишите название соединений, относящихся к группе эйкозаноиды. Субстрат их синтеза и значение в организме.
4. Запишите важнейшие пищевые источники липидов. Суточную потребность. Калорийность жира.
5. С физиологических позиций липиды организма подразделяют на категории: структурные и резервные. Запишите представителей этих категорий и их функции.
6. Заполните таблицу: Этапы переваривания и всасывания жира
Локализация процесса | Название процесса | Условия, необ- ходимые | Результат процесса |
Полость 12-перс-тной кишки | А.Эмульгирование Б. В. | Желчные кислоты и их соли: (названия) | ? |
Слизистая оболочка тонкой кишки | А Б. В. | ||
Кровь |
7. В соответствии с таблицей выполните следующие задания:
а. Назовите желчные кислоты, изучите их структуру, происхождение и биологическое значение;
б. Нарисуйте схему эмульгирования жира желчными кислотами;
в. Составьте схему (с использованием структурных формул) переваривания нейтрального жира, глицерофосфолипидов. г. Назовите соединения, обеспечивающие всасывание гидрофобных продуктов гидролиза;
д. Назовите транспортные формы, образующиеся в слизистой оболочке кишечника. Изучите по учебнику их строение.
8. Определите понятие «Стеаторея». Причины ее возникновения.
9. Заполните дифференциальную таблицу.
Тип стеатореи | Причины | Цвет кала | В кале изменено содержание |
10. Назовите все транспортные формы липидов, переносимые кровью. Изучите по учебнику строение, относительное процентное соотношение составляющих; назовите компоненты, которые составляют внутреннее ядро, наружную часть; назовите место образование всех липопротеинов.
11. Назовите роль липопротеинлипазы.
Проверьте свои знания:
1. К липидам относятся (все верно, кроме одного; укажите неправильный ответ):
а. триацилглицериды ( нейтральные жиры)
б. фосфоглицеролипиды
в. сфинголипиды
г. гликопротеиды
д. холестерол
2. Полиненасыщенные жирные кислоты часто относятся к витаминам на основании (один правильные ответ):
а. не синтезируются в организме
б. обусловливают текучесть мембран
в. являются предшественниками простагландинов
3. Эссенциальные жирные кислоты это (один правильный ответ):
а. насыщенные высшие жирные кислоты
б. ненасыщенные высшие жирные кислоты
4. Липопротеины различают по (все верно, кроме одного; укажите один неправильный ответ):
а. количеству в их составе белка
б. количеству в их составе липидов
в. скорости транспорта в крови