Наслідки порушення обміну холестерину в організмі тварин

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 02 Декабря 2013 в 23:14, курсовая работа

Краткое описание

На сьогоднішній день підвищення кількості холестерину в крові є однією з найчастіших причин розвитку такого захворювання серцево-судинної системи як атеросклероз. Підвищення кількості холестерину в крові вказує в саму першу чергу на загальне порушення обміну ліпідів в організмі, в разі якого значно посилюється ризик розвитку численних патологій серцево-судинної системи.

Содержание

Визначення холестерину.
1.1 функції холестерину
1.2 причини порушення обміну холестерину
Вплив холестерину на різні системи і органи організму.
Морфофункціональна характеристика печінки при підвищеному вмісту холестерину в організмі.
Адаптація гіпофізу до підвищеного рівня холестерину
Адаптація щитоподібної залози до підвищеного рівня холестерину в організмі
Зміна наднирників в умовах порушення обміну холестерину
Хвороби спричинені, порушенням обміну холестерину в організмі.

Жовчокам'яна хвороба
3.2 Атеросклероз

Висновок
Список використаної літератури

Вложенные файлы: 1 файл

курсова.doc

— 592.00 Кб (Скачать файл)

Національний університет біоресурсів  і природокористування України

 

            ННІ ветеринарної медицини та  якості і безпеки продукції

                                                  Тваринництва

 

                                    Факультет ветеринарної медицини

 

        

                                КУРСОВА РОБОТА

                         З дисципліни « Клінічна біохімія  »

                                                            На тему:

        « Наслідки  порушення обміну холестерину   в організмі      

                                         тварин »

         

 

 

 

 

 

 

 

                               

 

 

 

                                                       Київ – 201

 

                           Завдання на курсову роботу

Національний університет біоресурсів і природокористування України

       ННІ ветеринарної медицини та якості і безпеки продукції

                                     тваринництва

____________

 

                                        Зміст   

    1. Визначення холестерину.

1.1 функції холестерину

1.2 причини порушення обміну холестерину

    1. Вплив холестерину на різні системи і органи організму.

    1. Морфофункціональна характеристика печінки при підвищеному вмісту  холестерину в організмі.
    2. Адаптація гіпофізу до підвищеного рівня холестерину
    3. Адаптація щитоподібної залози до підвищеного рівня холестерину в організмі
    4. Зміна наднирників в умовах порушення обміну холестерину
    1. Хвороби спричинені, порушенням обміну холестерину в організмі.

 

    1. Жовчокам'яна хвороба

  3.2             Атеросклероз

 

Висновок

Список використаної літератури

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                   

 

 

 

 

 

 

 

 

                                              

 

 

 

 

 

 

                                                         Вступ

 

На сьогоднішній день підвищення кількості холестерину в крові є однією з найчастіших причин розвитку такого захворювання серцево-судинної системи як атеросклероз. Підвищення кількості холестерину в крові вказує в саму першу чергу на загальне порушення обміну ліпідів в організмі, в разі якого значно посилюється ризик розвитку численних патологій серцево-судинної системи. При всьому при цьому холестерин прийнято вважати необхідним складовим компонентом клітин тваринного організму. Однак розвиток атеросклерозу практично неможливо без підвищення кількості холестерину в крові. Попередити розвиток даної патології, а також позбутися від неї можна тільки в тому випадку, якщо постійно підтримувати рівень холестерину в нормі.

Проте неправильно було б вважати, що від холестерину  одна тільки шкода. Він виконує в організмі важливі функції, входить до складу всіх клітинних мембран, з нього утворюються багато гормонів, у тому числі статеві. Звідки ж організм отримує холестерин? По-перше, він синтезується в процесі обміну речовин - в основному в печінці, а по-друге, всмоктується з їжі в кишечнику. І біда в тому, що часто холестерину надходить більше, ніж його необхідно для покриття фізіологічних потреб. У цьому випадку в першу чергу страждають стінки артерій, де він накопичується. Тепер вчені вже знають, що надлишок холестерину надходить з крові в тканини спеціальними комплексами, так званими бета-ліпопротеїнами. Крім холестерину, до їх складу входять і такі жирові і жироподібні речовини, як фосфоліпіди, тригліцериди, а також особливі білки.

У крові є і інші комплекси - альфа-ліпопротеїни, які здатні забирати холестерин з артеріальною стінки й переносити їх у печінку. Тут він розпадається, а продукти його розпаду з жовчю викидаються з організму через кишечник. Високий вміст у крові аль-ліпопротеїнів означає, що процес видалення холестерину з тканин йде добре, він не накопичується в стінках артерій, що знижує ризик розвитку атеросклерозу. Якщо кількість загального холестерину в крові дуже високий, альфа-ліпопротеїни не здатні впоратися з надмірним навантаженням, і холестерин накопичується в артеріальній стінці.

На сьогоднішній день вчені багато роблять для того, щоб знайти ефективні і нешкідливі препарати, які б запобігли накопичення холестерину в крові. Дослідження йдуть у двох напрямках: розроблюються спеціальні поглиначі, забирають надлишок холестерину з кишечнику, і створюються речовини, що підвищують вміст в крові альфа-ліпопротеїнів, активно видаляють холестерин з тканин організму

 

                         1.Визначення холестерину

Слово «холестерин» походить від грецького слова chole, що значить «жовч», і грецького слова stereos, що означає «твердий, жорсткий». Холестерин - не зовсім правильна назва для цієї речовини. Оскільки це спирт, то по хімічній номенклатурі правильним закінченням є «-ол», тобто холестерол.

Холестерин - це ліпід (жир), який в основному утворюється  в печінці і має ключове  значення для нормального функціонування організму. Молекула холестерину утворена  чотирма кільцями з атомів вуглецю: три кільця містять по 6 атомів  вуглецю і одне - 5 атомів. До кільцям приєднується невелика ланцюжок,  теж складається з атомів вуглецю.

 Холестерин присутній  у зовнішньому шарі (плазматичної  мембрани) кожної клітини і має  безліч функцій. Він присутній практично у всіх живих організмах, включаючи бактерії та синьо-зелені водорості. Вміст холестерину в рослинах зазвичай невеликий (виключення становлять олії насіння і пилок). У хребетних тварин велика кількість холестерину міститься в ліпідах нервової тканини (де він пов'язаний із структурними компонентами мієлінової оболонки нервів), сім яниках і клітин сперми, в печінці, в наднирниках, в шкірному салі і в клітинних стінках еритроцитів.

Рис. 1.1 Структура холестерину

Екзогенний холестерин надходить а організм разом з  кормом. Головним джерелом ендогенного холестерину є печінка. Близько 20-25% від загального щоденного виробництва холестерину відбувається в печінці; інші сайти високих темпів синтезу включають кишечник, надниркові і статеві органи. Синтез в організмі починається з однією молекулою ацетил-КоА і однієї молекули ацетоацетіл-КоА, складний шлях синтезу холестеролу можна розділити на 3 етапи (рис. 1.2). Перший етап закінчується утворенням мевалонату (мевалонової кислоти). Дві молекули ацетил-КоА конденсуються ферментом тіолазу з утворенням ацетоацетіл-КоА.

Фермент гідроксіметілглутаріл-КоА-синтетаза приєднує третій ацетільний залишок з утворенням ГМГ-КоА (3-гідрокси-3-метилглутарил-КоА). Ця послідовність реакцій схожа з початковими стадіями синтезу кетонових тіл.Однак реакції синтезу кетонових тіл відбуваються в мітохондріях печінки, а реакції синтезу холестеролу - в цитозолі клітин.

Наступна реакція, що каталізується ГМГ-КоА-редуктазою, є регуляторної в метаболічному шляху синтезу холестеролу. У цій реакції відбувається відновлення ГМГ-КоА до мевалонату. Фермент ГМГ-КоА-редуктаза - глікопротеїн, пронизує мембрану ЕР, активний центр якого виступає у цитозоль.

 

Утворення сквалену

На другому етапі синтезу мевалонат перетворюється на пятивуглеводну ізопреноїдную структуру, що містить пірофосфат - ізопентенилпірофосфат. Продукт конденсації 2 ізопреновий одиниць - геранілпірофосфат. Приєднання ще 1 ізопреновий одиниці призводить до утворення фарнезилпірофосфата - сполуки, що складається з 15 вуглецевих атомів. Дві молекули фарнезилпірофосфата конденсуються з утворенням сквалену - вуглеводнів лінійної структури, що складається з 30 вуглецевих атомів.

 

Утворення холестеролу

На третьому етапі  синтезу холестеролу сквален через стадію утворення епоксиду ферментом циклазу перетворюється на молекулу ланостеролу, що містить 4 конденсованих цикли і 30 атомів вуглецю. Далі відбувається 20 послідовних реакцій, що перетворюють ланостерол в холестерол. На останніх етапах синтезу від ланостеролу відокремлюється 3 атоми вуглецю, тому холестерол містить 27 вуглецевих атомів.

 

Синтезуючися в печінці холестерин забезпечує потребу в ньому ряду органів і тканин і насамперед - самої печінки, яка є не тільки його основним "виробником", але і "споживачем". Відомо, що середній період напівжиття гепатоцита складає не більше 100 днів, у зв'язку з чим печінкі потрібно багато холестерину для побудови власних клітинних мембран. Відносно невелика кількість синтезованого холестерину надходить у кров, а основна його частина трансформується в жовчні кислоти і потрапляє з жовчю у просвіт тонкого кишечника. З нижніх відділів кишечника близько 97% жовчних кислот абсорбується і повертається в печінку. Цей процес називається ентерогепатичній циркуляцією. Невеликі кількості холестерину і жовчних кислот можуть також зв'язуватися багатими рослинною клітковиною харчовими кормами.

 

Потреба печінки в  холестерині задовольняється не тільки за рахунок його синтезу гепатоцитами, але і за рахунок надходження з крові. В умовах "холестеринового голоду", зокрема, викликаного прийомом статинів, гепатоцити стимулюють специфічні рецептори, розташовані на їх клітинній мембрані, які здійснюють розпізнавання і захоплення ліпопротеїдів низької щільності. Активація цих рецепторів є основною умовою зниження рівня холестерину плазми крові.

 

 

Рис. 1.2 Синтез холестерола. С- ізопентенилпірофосфат; С- Фарнезилпірофосфат. Всі атоми вуглевода холестерола виникають з ацетил-КоА. Сквален - вуглевод лінійной структури - перетворюється ферментом циклазої в ланостерол, містить 4 конденсированих кілець и гідроксильную группу. Ланостерол через ряд послідовних реакцій перетворюється в холестерол (I, II, III - етапы синтеза).

Рис. 1.3. Фонд холестерину в організмі, шляхи його використання і виведення.

 

Холестерин є гідрофобною сполукою, нерозчинною у воді та плазмі крові. Він може переноситися з потоком крові тільки в складі білково-ліпідних комплексів - ліпопротеїдів (ЛП), які представляють собою сферичні частинки, що мають електричний заряд. Зовнішній шар ЛП утворюють білки - апопротеїди, або просто "апо", а ядро ЛП складають ліпіди - холестерин і тригліцериди.

Холестерин  надходить  у кров із кишечнику. У крові може бути вільним і зв’язаним з іншими речовинами. Вільний холестерин входить до складу клітинних мембран. Переходячи в плазму крові, вільний холестерин сполучається з вищими жирними кислотами, утворюючи ефіри холестерину –холестериди. Перетворення однієї форми холестерину в іншу відбувається в основному в печінці. Холестерин входить до складу ліпопротеїдів. З нього синтезуються стероїдні гормони, жовчні кислоти.

Вільний і зв’язаний  холестерин у вигляді транспортних форм міститься у складі хіломікрон, ліпопротеїнів дуже низької густини (ЛПДНГ), ліпопротеїнів низької щільності (ЛПНщ), ліпопротенів високої щільності (ЛПВЩ), проте пов'язаний переважно на (35-45%) із  ЛПНЩ.

 

 

Рис. 1.4 Рух крові в просвіті судини на початковій стадії атеріосклерозу

 Ліпопротеїди низької щільності

 Клітинні рецептори ЛПНЩ були відкриті в 1973 р. в Науково-дослідному

 медичному центрі  Техаського університету. У 1985 р.  вивчали їх 

 американські дослідники  Браун і Гольдштейн отримали  за це відкриття 

 Нобелівську премію.

ЛПНЩ-холестерин більш тісно корелює з ризиком розвитку атеросклерозу та ішемічної хвороби серця (ІХС), ніж рівень загального холестерину. Часто його ще називають «поганим холестерином». ЛПНЩ (ліпопротеїди низької щільності, LDL) - основна транспортна форма холестерину, це фракція ліпопротеїнів, що бере участь у перенесенні холестерину з печінки до інших тканин. ЛПНЩ відносяться до р-ліпопротеїнів, їх утворення відбувається в печінці та тонкому кишківнику. У крові ЛПНЩ здійснюють перенесення ліпідів, включаючи холестерин, від однієї клітинної популяції до іншої. Вважається, що показник ЛПНЩ більше корелює з ризиком атеросклерозу, ніж рівень загального холестерину, оскільки саме ця фракція забезпечує приплив холестерину до судин і органів. В умовах патологій ендотелію судин, яку сприяють різні чинники, відбувається захоплення ЛПНЩ клітинами судинних стінок, їх модифікація під дією місцевих факторів запалення і включення до складу утворених атеросклеротичних бляшок, які звужують просвіт судин і сприяють тромбоутворенню.

ЛПНЩ транспортують 2/3 всього холестерину плазми і є частинками, найбільш багатими на холестерин, вміст якого в них може доходити до 45 - 50%.

Розміри частинок (їх діаметр 21 - 25 нм) дозволяють ЛПНЩ поряд з  ЛПВП проникати в стінку судини через  ендотеліальний бар'єр, але на відміну від ЛПВЩ, які легко виводяться із стінки, сприяючи виведенню надлишку ліпідів, ЛПНЩ затримуються в ній, оскільки мають вибіркову спорідненість до гладком'язових клітини. Останнє пояснюється, з одного боку, наявністю в складі ЛПНЩ апопротеїну В (апо-В), а з іншого - існуванням на поверхні клітин стінки судини рецепторів до цього апопротеїну. Визначення ЛПНЩ-холестерину є дуже інформативним, і відхилення цього показника від норми може з великим ступенем ймовірності свідчити про ступінь небезпеки розвитку атеросклерозу

Рис 1.5. Структура рецептора ЛПНЩ. Білок-рецептор складається з 5 доменів. N - кінцевий домен, безпосередньо звязує ЛПНЩ. Два інших домена (звязані с олігосахаридами), виступають на поверхні клітини, забезпечують необхідну конформацію N-кінцевого домена ЛПНЩ.

 

 

                        Ліпопротеїди високої щільності

ЛПВЩ (ліпопротеїди високої щільності, HDL) - фракція ліпопротеїнів, що бере участь у транспорті холестерину з периферичних тканин в печінку. Ліпопротеїни в крові здійснюють транспорт погано розчинних у воді ліпідів, в тому числі і холестерину, від однієї клітинної популяції до іншої. На відміну від інших фракцій ліпопротеїнів, ліпопротеїни високої щільності (ЛПВЩ) здійснюють перенесення холестерину від клітин периферичних органів (у тому числі судин серця, артерій мозку та ін) в печінку, де він може виводитися з організму у вигляді жовчних кислот.

Ліпопротеїни поглинаються клітинами печінки, нирок, наднирникових залоз та інших органів. Виділення холестерину відбувається із жовчю та частково у незмінному вигляді. З діагностичною метою в сироватці (плазмі) крові визначають загальний холестерин, ефіри холестерину, ЛПНЩ, ЛПВЩ. Вміст холестерину у крові старих тварин вищий, ніж у молодих. У нормі частка ефірозв язаного холестерину в сироватці крові тварин складає 70-80%, у птиці- 60-70% від його загальної кількості.

Вміст холестерину в  сироватці крові залежить від стану печінки. Підвищення концентрації холестерину в крові ( гіперхолестеролемія) спостерігається при гіперліпідемії, збільшення в крові триацилгліцеролів, захворювання печінки з порушенням процесів утворення жовчних кислот та жовчовиділення

( холеостаз), при гломерулонефриті, хронічній нирковій недостатності, пухлинах підшлункової залози, кетозі, цукровому діабеті, гіпотиреозі, при споживанні тваринами надлишку вуглеводів і жирів, вагітності.

Информация о работе Наслідки порушення обміну холестерину в організмі тварин