Кулинария

Низкая активность таг липазы. Гидролиз ТАГ в организме (уметь писать реакции): органная и внутриклеточная локализация процесса, биологическая роль в организме, регуляция. Транспортные липопротеиды крови: особенности строения, состава и функций разных липо

Первое, что происходит при использовании нейтрального жира во время голодания и физической нагрузки – это активация ферментов, отвечающих за отщепление жирных кислот от триацилглицерола. Первый активируемый фермент называетсятриацилглицерол-липаза или ТАГ-липаза.

Кроме ТАГ-липазы, в адипоцитах имеются еще диацилглицерол-липаза (ДАГ-липаза) и моноацилглицерол-липаза (МАГ-липаза), которые постоянно активны, однако в покое их активность не проявляется из-за отсутствия субстрата. Как только в клетке после работы ТАГ-липазы появляются диацилглицеролы, начинает работать постоянно активная ДАГ-липаза, продукт ее реакции моноацилглицерол (МАГ) является субстратом для МАГ-липазы. Образующиеся жирные кислоты и глицерол покидают клетку.

Гидролиз триацилглицеролов липазами жировой клетки

Для регуляции активности ТАГ-липазы обязательно наличие гормонального влияния (адреналин, глюкагон, соматотропин, инсулин и ряд других гормонов).

Активация триацилглицерол-липазы

Гормонзависимая активация липолиза в адипоцитах адреналином и глюкагоном происходит при напряжении организма (голодание , длительная мышечная работа , охлаждение ). Активность ТАГ-липазы зависит, главным образом, от соотношения инсулин / глюкагон

В целом последовательность событий активации липолиза по классической, но устаревшей, схеме выглядит следующим образом:

1. Молекула гормона (адреналин, глюкагон, АКТГ) взаимодействует со своим рецептором.

2. Активный гормон-рецепторный комплекс воздействует на мембранный G-белок .

3. G-белок активирует фермент аденилатциклазу .

4. Аденилатциклаза превращает АТФ в циклический АМФ (цАМФ) – вторичный посредник (мессенджер).

5. цАМФ аллостерически активирует фермент протеинкиназу А .

6. Протеинкиназа А фосфорилирует ТАГ-липазу и активирует ее.

7. ТАГ-липаза отщепляет от триацилглицеролов жирную кислоту в 1 или 3 положении с образованием диацилглицерола (ДАГ).

Каскадный механизм активации ТАГ-липазы

Кроме гормонов, влияющих на активность аденилатциклазы через G-белки, существуют иные механизмы активации. Например, соматотропный гормон увеличивает количество аденилатциклазы, глюкокортикоиды способствуют синтезу ТАГ-липазы.

Снижение активности ТАГ-липазы

Инсулин препятствует активации липолиза другими гормонами, т.к.

· он активирует фермент фосфодиэстеразу , которая гидролизует цАМФ, что останавливает каскадную активацию ТАГ-липазы,

· активирует протеинфосфатазы , дефосфорилирующие ТАГ-липазу.

Полное окисление глицерола (уметь писать реакции): органная и внутриклеточная локализация процесса, биологическая роль в организме. Энергетический баланс.

Окисление глицерина в тканях.

В результате гидролиза жира образуются общие метаболиты: глицерины и ВЖК, окисление которых сопровождается образованием конечных продуктов - воды и углекислого газа -и выделением энергии в форме АТФ. Окисление глицеринов в тканях тесно связано с ГЛИКОЛИЗОМ, в который вовлекаются метаболиты обмена глицерина по следующей схеме:

Т.о. при окислении глицерина образовались конечные продукты:

Н2О на этапе превращения:

1 . альфа -ГЛИЦЕРОФОСФАТА

2. ГЛИЦЕРАЛЬДЕГИД-3-ФОСФАТА

3. 2-ФОСФОГЛИЦЕРИНОВОЙ К-ТЫ

5. ИЗОЦИТРАТА

6. Альфа-КЕТОГЛУТАРАТА

7. СУКЦИНАТА

СО2 на этапе превращения:

2. ОКСАЛОСУКЦИНАТА

3. Альфа-КЕТОГЛУТАРАТА АТФ на этапе превращения:

1 . альфа -ГЛИЦЕРОФОСФАТА

2. ГЛИЦЕРАЛЬДЕГИД-3-ФОСФАТА

3. 1,3-ДИФОСФОГЛИЦЕРИНОВОЙ К-ТЫ (СУБСТРАТНОЕФОСФОРИЛИРОВАНИЕ)

4. 2-ФОСФОЕНОЛПИРУВАТА (СУБСТРАТНОЕ ФОСФОРИЛИРОВАНИЕ)

6. ИЗОЦИТРАТА

7. Альфа-КЕТОГЛУТАРАТА

8. СУКЦИНИЛ-КОА (СУБСТРАТНОЕ ФОСФОРИЛИРОВАНИЕ)

9. СУКЦИНАТА

10. МАЛАТА

АТФ = (3+3+1 + 1+3+12) -1 =22

Мобилизация депонированных ТАГ стимулируется глюкагоном и адреналином, и, но в гораздо меньшей степени, соматотропным гормоном и кортизолом. В постабсорбтивный период и при голодании глюкагон, действуя на адипоциты через аденилатциклазную систему, активирует гормончувствительную липазу, что инициирует липолиз и выделение жирных кислот и глицерола в кровь. При физической активности увеличивается секреция адреналина, который также через аденилатциклазную систему активирует липолиз. В настоящее время предполагается, что действие адреналина двояко: при низких концентрациях в крови преобладает его антилиполитическое действие через α2-рецепторы, а при высокой – преобладает липолитическое действие через β-рецепторы.
В результате мобилизации ТАГ концентрация жирных кислот в крови увеличивается приблизительно в 2 раза, но они достаточно быстро утилизируются. Для мышц, сердца, почек, печени при голодании или физической работе жирные кислоты становятся важным источником энергии. Печень перерабатывает часть жирных кислот в кетоновые тела, используемые мозгом, нервной и некоторыми другими тканями как источники энергии. Когда постабсорбтивный период сменяется абсорбтивным, инсулин через промежуточные механизмы подавляет активность гормончувствительной липазы и распад жиров останавливается.

В абсорбтивный период при увеличении соотношения инсулин/глюкагон активируется синтез ТАГ в печени. В жировой ткани индуцируется синтез липопротенлипазы (ЛПЛ), т.е в этот период активируется поступление жирных кислот в адипоциты. Одновременно инсулин активирует белки-переносчики глюкозы – ГЛЮТ-4, что ведет к увеличению поступления глюкозы в адипоциты и активации там гликолиза. В результате образуются необходимые для синтеза жиров глицерол-3-фосфат и активированные жирные кислоты. В печени в результате действия инсулина увеличивается количество и активность регуляторных ферментов гликолиза, пируватдегидрогеназного комплекса, а также ферментов, участвующих в синтезе жирных кислот из ацетил-КоА. Итогом этих изменений является увеличение синтеза ТАГ и секреция их в кровь в составе ЛПОНП. ЛПОНП доставляют жиры в капилляры жировой ткани, где действие ЛПЛ обеспечивает быстрое поступление жирных кислот в адипоциты, где они депонируются в составе ТАГ.
Мобилизация жиров, т.е. гидролиз до глицерола и жирных кислот, происходит в постабсорбтивный период, при голодании и активной физической работе. Процесс осуществляется под действием гормончувствительной ТАГ-липазы. Этот фермент отщепляет одну жирную кислоту у первого углеродного атома глицерола с образованием диацилглицерола, а затем другие липазы гидролизуют его до глицерола и жирных кислот, которые поступают в кровь. Глицерол как водорастворимое вещество транспортируется кровью в свободном виде, а жирные кислоты – в комплексе с белком плазмы альбумином.

Приём пищи человеком происходит иногда со значительными интервалами, поэтому в организме выработались механизмы депонирования энергии. ТАГ (нейтральные жиры) – наиболее выгодная и основная форма депонирования энергии. Депонированный жир может обеспечивать организм энергией при голодании в течение длительного времени (до 7-8 недель). Синтез ТАГ происходит в абсорбтивный период в печени и жировой ткани. Но если жировая ткань – только место депонирования жира, то печень выполняет важную роль превращения части углеводов, поступающих с пищей, в жиры, которые затем секретируются в кровь в составе ЛПОНП и доставляются в другие ткани. Непосредственными субстратами в синтезе жиров являются ацил-КоА и глицерол-3-фосфат. Метаболический путь синтеза жиров в печени и жировой ткани одинаков, за исключением разных путей образования глицерол-3-фосфата.
Печень – основной орган, где идет синтез жирных кислот из продуктов гликолиза. В гладком эндоплазматическом ретикулюме гепатоцитов жирные кислоты активируются и сразу же используются для синтеза ТАГ, взаимодействуя с глицерол-3-фосфатом. Синтезированные жиры упаковываются в ЛПОНП и секретируются в кровь.
В жировой ткани для синтеза ТАГ используются в основном жирные кислоты, освободившиеся при гидролизе жиров ХМ и ЛПОНП. Жирные кислоты поступают в адипоциты, превращаются в производные КоА и взаимодействуют с глицерол-3-фосфатом. Кроме жирных кислот, поступающих в адипоциты из крови, в этих клетках идет и синтез жирных кислот из продуктов распада глюкозы. Молекулы ТАГ в адипоцитах объединяются в крупные жировые капли, не содержащие воды, и поэтому являются наиболее компактной формой хранения топливных молекул.

Поступившие с пищей жиры, если они приняты в умеренном количестве (не более 100-150 г), усваиваются почти полностью, и при нормальном пищеварении кал содержит не более 5% жиров. Остатки жировой пищи выделяются преимущественно в виде мыл. При нарушениях переваривания и всасывания липидов наблюдается избыток липидов в кале – стеаторея (жирный стул). Различают 3 типа стеаторей.
Панкреатогенная стеаторея возникает при дефиците панкреатической липазы. Причинами такого состояния могут быть хронический панкреатит, врожденнная гипоплазия поджелудочной железы, врожденный или приобретенный дефицит панкреатической липазы, а также муковисцидоз, когда наряду с другими железами повреждается и поджелудочная. В этом случае в кале содержатся желчные пигменты, понижено содержание свободных жирных кислот и повышено ТАГ.
Гепатогенная стеаторея вызывается закупоркой желчных протоков. Это происходит при врожденной атрезии желчных путей, в результате сужения желчного протока желчными камнями, или сдавления его опухолью, развивающейся в окружающих тканях. Уменьшение секреции жёлчи приводит к нарушению эмульгирования пищевых жиров, и, следовательно, к ухудшению их переваривания. В кале больных отсутствуют желчные пигменты, высоко содержание ТАГ, жирных кислот и мыл.
Энтерогенная стеаторея отмечается при интестинальной липодистрофии, амилоидозе, обширной резекции тонкого кишечника, то есть процессах, сопровождающихся снижением метаболической активности слизистой оболочки кишечника. Для этой патологии характерен сдвиг рН кала в кислую сторону, рост содержания в кале жирных кислот.
Всасывание жиров из кишечника происходит по лимфатическим путям при активной сократительной деятельности ворсинок, поэтому жировой стул может наблюдаться также при нарушении лимфооттока в случае паралича tunicae muscularis mucosae, а также при туберкулезе и опухолях мезентериальных лимфатических узлов, находящихся на пути оттока лимфы. Ускоренное продвижение пищевого химуса по тонкому кишечнику также может быть причиной нарушения всасывания жира.

Липиды в водной среде нерастворимы, поэтому для их транспорта в организме образуются комплексы липидов с белками – липопротеины (ЛП). Различают экзо- и эндогенный транспорт липидов. К экзогенному относят транспорт липидов, поступивших с пищей, а к эндогенному – перемещение липидов, синтезированных в организме.
Существует несколько типов ЛП, но все они имеют сходное строение – гидрофобное ядро и гидрофильный слой на поверхности. Гидрофильный слой образован белками, которые называют апопротеинами, и амфифильными молекулами липидов – фосфолипидами и холестеролом. Гидрофильные группы этих молекул обращены к водной фазе, а гидрофобные – к ядру, в котором находятся транспортируемые липиды. Апопротеины выполняют несколько функций:
· формируют структуру липопротеинов (например, В-48 – основной белок ХМ, В-100 – основной белок ЛПОНП, ЛППП, ЛПНП);
· взаимодействуют с рецепторами на поверхности клеток, определяя, какими тканями будет захватываться данный тип липопротеинов (апопротеин В-100, Е);
· являются ферментами или активаторами ферментов, действующих на липопротеины (С-II – активатор ЛП-липазы, А-I – активатор лецитин:холестеролацилтрансферазы).
При экзогенном транспорте ресинтезированные в энтероцитах ТАГ вместе с фосфолипидами, холестеролом и белками образуют ХМ, и в таком виде секретируются сначала в лимфу, а затем попадают в кровь. В лимфе и крови с ЛПВП на ХМ переносятся апопротеины Е (апо Е) и С-II (апо С-II), таким образом ХМ превращаются в «зрелые». ХМ имеют довольно большой размер, поэтому после приема жирной пищи они придают плазме крови опалесцирующий, похожий на молоко, вид. Попадая в систему кровообращения, ХМ быстро подвергаются катаболизму, и исчезают в течение нескольких часов.

Взрослому человеку требуется от 70 до 145 г липидов в сутки в зависимости от трудовой деятельности, пола, возраста и климатических условий. При рациональном питании жиры должны обеспечивать не более 30% от общей калорийности рациона. Жидкие жиры (масла), содержащие в своем составе незаменимые жирные кислоты, должны составлять не менее одной трети жиров пищи.
В ротовой полости и желудке взрослого человека нет ферментов и условий для переваривания липидов. Основное место расщепления липидов – тонкий кишечник. Для увеличения поверхности соприкосновения с гидрофильными ферментами жиры должны эмульгироваться (разбиться на мелкие капли). Эмульгирование происходит под действием солей желчных кислот. Эмульгированию также способствует перистальтика кишечника и выделение пузырьков СО2, происходящее при нейтрализации кислого содержимого желудка бикарбонатом, выделяющимся в составе сока поджелудочной железы.
Основная масса липидов пищи представлена ТАГ, меньше фосфолипидами (ФЛ) и стероидами. Постадийный гидролиз ТАГ осуществляется панкреатической липазой. Она секретируется в кишечник в неактивном виде и активируется колипазой и желчными кислотами. Панкреатическая липаза гидролизует жиры преимущественно в положениях 1 и 3, поэтому основными продуктами гидролиза являются глицерол, свободные жирные кислоты, моноацилглицеролы.
Фосфолипиды гидролизуются панкреатическими фосфолипазами А1, А2, С и D. Продуктами переваривания являются глицерол, жирные кислоты, фосфорная кислота и азотистые спирты (холин, этаноламин, серин, инозитол). Эфиры холестерола (ЭХЛ) расщепляются панкреатической холестеролэстеразой на холестерол (ХЛ) и жирные кислоты. Активность фермента проявляется в присутствии желчных кислот.

Липиды составляют около 10-12% массы тела человека. В среднем в теле взрослого человека содержится около 10-12 кг липидов, из них 2-3 кг приходится на структурные липиды, а остальное количество – на резервные. Основная масса резервных липидов (около 98%) сосредоточена в жировой ткани и представлена ТАГ. Эти липиды являются источником потенциальной химической энергии, доступной в периоды голодания.
Содержание липидов в тканях человека существенно различается. В жировой ткани они составляют до 75% сухого веса. В нервной ткани липидов содержится до 50% сухого веса, основные из них фосфолипиды и сфингомиелины (30%), холестерол (10%), ганглиозиды и цереброзиды (7%). В печени общее количество липидов в норме не превышает 10-14%.
Жирные кислоты, характерные для организма человека, содержат чётное число атомов углерода, чаще всего – от 16 до 20. Основной насыщенной жирной кислотой в липидах человека является пальмитиновая (до 30-35%). Ненасыщенные жирные кислоты представлены моноеновыми и полиеновыми. Двойные связи в жирных кислотах в организме человека имеют цис-конфигурацию Жиры и фосфолипиды организма при нормальной температуре тела имеют жидкую консистенцию, так как количество ненасыщенных жирных кислот преобладает над насыщенными. В фосфолипидах мембран ненасыщенных кислот может быть до 80-85%, а в составе подкожного жира – до 60%.

Липиды – неоднородная в химическом отношении группа веществ биологического происхождения, общим свойством которых является гидрофобность и способность растворяться в неполярных органических растворителях. Существует несколько классификаций липидов: физико-химическая, биологическая или физиологическая и структурная. Наиболее сложной является структурная классификация, основанная на структурных особенностях этих соединений. Согласно этой классификации, все липиды делятся на омыляемые и неомыляемые. К омыляемым относят те соединения, которые при щелочном гидролизе образуют соли жирных кислот (мыла), неомыляемые же липиды щелочному гидролизу не подвергаются.
Разделение липидов по физико-химическим свойствам учитывает степень их полярности. По этому признаку липиды делятся на нейтральные или неполярные (не имеющие заряда), и полярные (несущие заряд), например, фосфолипиды и жирные кислоты. По физиологическому значению липиды делятся на резервные и структурные. Резервные липиды депонируются в больших количествах и затем расходуются для энергетических нужд организма. К резервным липидам относятся триацилглицеролы (ТАГ). Все остальные липиды можно отнести к структурным. Они не имеют особой энергетической ценности, но участвуют в построении биологических мембран и защитных покровов.
Характерным структурным компонентом большинства липидов являются жирные кислоты. Это длинноцепочечные органические кислоты, состоящие из 4-24 углеродных атомов и содержащие одну карбоксильную группу и длинный неполярный углеводородный «хвост». В составе ТАГ жирные кислоты выполняют функцию депонирования энергии. В составе фосфолипидов и сфинголипидов жирные кислоты образуют внутренний гидрофобный слой мембран, определяя его свойства. В клетках и тканях жирные кислоты встречаются в ковалентно связанной форме в составе липидов различных классов. В свободном состоянии жирные кислоты в организме содержатся в небольшом количестве, например в крови, где они транспортируются в комплексе с белком альбумином.

Гликогеновые болезни – группа наследственных нарушений в основе которых лежит снижение или отсутствие активности ферментов, катализирующих реакции синтеза или распада гликогена. К данным нарушениям относятся гликогенозы и агликогеноз.
Гликогенозы – заболевания, обусловленные дефектом ферментов участвующих в распаде гликогена. Они проявляются или необычной структурой гликогена, или его избыточным накоплением в печени, мышцах и других органах. В настоящее время предлагается деление гликогенозов на 2 группы: печеночные и мышечные.
Печеночные формы гликогенозов проявляются в нарушении использования гликогена для поддержания уровня глюкозы в крови. Общий симптом этих форм – гипогликемия в постабсорбтивный период. К этой группе относятся гликогенозы I, III, IY, YI, IX и X типов по нумерации Кори.
Мышечные формы гликогенозов характеризуются нарушениями в энергоснабжении скелетных мышц. Эти болезни проявляются при физических нагрузках и сопровождаются болями и судорогами в мышцах, слабостью и тыстрой утомляемостью. К ним относятся гликогенозы Y и YII типов.
Агликогеноз (гликогеноз О по классификации) – заболевание, возникающее в результате дефекта гликогенсинтазы. В печени и других тканях наблюдается очень низкое содержание гликогена. Это проявляется резко выраженной гипогликемией в постабсорбтивном периоде. Характерным симптомом являются судороги, особенно по утрам. Болезнь совместима с жизнью, но больные дети нуждаются в частом кормлении.

Гликоген синтезируется в период пищеварения (через 1-2 часа после приема углеводный пищи). Синтез гликогена из глюкозы, как и любой анаболический процесс, является эндергоническим, т. е. требует затрат энергии.
Синтез гликогена включает 4 этапа:
1. Фосфорилирование глюкозы до глюкозо-6-фосфата при участии гексокиназы или глюкокиназы.
2. Активация первого углеродного атома с образованием активной формы – УДФ – глюкозы.
3. Образование α-1,4-гликозидных связей. В присутствии «затравки» гликогена (молекулы, включающей не менее 4 остатков глюкозы) фермент гликогенсинтаза присоединяет остатки глюкозы из УДФ-глюкозы к С4-атому концевого остатка глюкозы в гликогене, образуя α-1,4-гликозидную связь.
4. Образование α-1,6-гликозидных связей (точки ветвления молекулы). Образование их осуществляется амилозо-1,4 → 1,6-трансглюкозидазой (ветвящий или бранчинг фермент). Когда длина линейного участка цепи включает минимально 11 остатков глюкозы, этот фермент переносит фрагмент (1 → 4) цепи с минимальным количеством 6 остатков глюкозы на соседнюю цепь или на несколько участков глюкозы дальше, образуя α-1,6-гликозидную связь. Таким образом, образуется точка ветвления. Ветви растут путем последовательного присоединения (1 – 4)-глюкозильных единиц и дальнейшего ветвления.
Гликогенсинтаза – регуляторный фермент, существующий в двух формах: 1. – дефосфорилированной, активной (форма а); 2. – фосфорилированной, неактивной (форма b). Активная форма образуется из неактивной под действием фосфатазы гликогенсинтазы при дефосфорилировании. Превращение активной формы в неактивную происходит при участии протеинкиназы путем фосфорилирования за счет АТФ.

Наиболее существенной с клинической точки зрения является липаза поджелудочной железы

Норма Липаза: 0,2-1,5 ед. (менее 150 Е/л)

Липаза - фермент, расщепляющий жиры, и в норме содержание липазы в циркулирующей крови не высокое.

Липаза хранится в основном в поджелудочной железе.

О чем говорит повышение уровня липазы в крови?

О чем говорит повышение уровня фермента под названием липаза? Норма ее содержания свидетельствует о том, что с поджелудочной железой все в порядке, если же показатели повышены, это может свидетельствовать о следующих заболеваниях:

Остром панкреатите или обострении заболевания, протекающего хронически.
Желчных коликах.
Хронических патологиях желчного пузыря.
Травмах поджелудочной железы.
Наличии новообразований в поджелудочной железе.
Закупорке протоков поджелудочной железы (камнем или рубцом).
Внутрипеченочном холестазе (и уменьшении поступления желчи в двенадцатиперстную кишку).
Острой кишечной непроходимости.
Инфаркте кишечника.
Перитоните (воспалении брюшины).
Прободной язве желудка.
Перфорации полого органа.
Печеночной патологии, острой либо хронической.
Эпидемическом паротите («свинке»), дающем осложнение на поджелудочную железу.
Нарушениях метаболизма, что обычно наблюдается при подагре, сахарном диабете, ожирении.
Циррозе печени.

Липаза поджелудочной железы

Липаза – это фермент, вырабатываемый определенными органами человеческого организма. Она растворяет, разделяет и переваривает различные фракции жиров, а также выполняет ряд других важных задач. Основное значение имеет липаза панкреатическая. Ее активность можно оценить при поступлении в организм жиров.

Липаза поджелудочной железы попадает в кровяное русло при остром панкреатите, обострении хронического панкреатита или при закупорке протока поджелудочной железы (камнем или опухолью), соответственно содержание липазы в крови возрастает.

Функции липазы в организме

Помимо расщепления жиров, липаза участвует в энергетическом обмене, а также принимает участие в усвоении полиненасыщенных жирных кислот и даже некоторых витаминов – в частности, А, D, E, K. Печеночная липаза отвечает за регулировку содержания в плазме липидов. Она способствует усвоению хиломикронов и липопротеидов низкой плотности. Желудочная липаза отвечает за стимуляцию расщепления трибутирина масла. Лингвальная липаза.

Анализ на липазу

Анализ на липазу проводят в двух случаях: С целью выявления панкреатита (воспаления поджелудочной железы). Для оценки эффективности лечения панкреатита. Исследование крови на липазу считается более информативным для диагностики острого панкреатита, чем определение в крови амилазы. Однако на поздних стадиях острого панкреатита уровень липазы может снижаться. При неосложненном эпидемическом паротите (так называемой «свинке») ее уровень остается в пределах нормы и возрастает лишь в том случае, если болезнь затрагивает поджелудочную железу. Такое возможно и при острых или хронических заболеваниях почек, хотя повышение амилазы в этом случае более выражено. Итак, мы рассмотрели фермент под названием "липаза" - что это и какие функции он выполняет в организме. Остановимся на анализе крови на липазу.

Как подготовиться к анализу?

Кровь сдается строго натощак, пить перед сдачей анализа можно только воду. После последнего приема пищи должно пройти не менее 8-12 часов. Лучше делать это до начала приема лекарственных препаратов или через 1-2 недели после их отмены. Если сделать это невозможно, перед сдачей крови следует сообщить о том, какие именно препараты применяются. За день до взятия крови следует сесть на легкую диету – исключить жирную, жареную, острую пищу, алкоголь, а также избегать тяжелых физических нагрузок.

Что такое липаза и норма фермента в крови?

1 Описание показателя

Особенность ферментов в том, что они служат в качестве катализаторов, способных стимулировать появление взаимодействия нужных веществ и поддержать его. Но при этом сами ферменты, которые синтезируются организмом, не расходуются. Точно так же синтезируется такой фермент, как липаза, который растворяется в воде. Липаза - это такое соединение белковых молекул, которое влияет на нерастворимые эстеры, стимулирует процесс их катализации, расщепляет и нормализует переваривание нейтральных жиров, их растворение и фракционирование.

В том, чтобы способствовать процессу переваривания жиров, липаза не одинока и действует вместе с желчью. Вместе с жирами липаза расщепляет и переваривает жирные кислоты. Кроме этого, фермент принимает участие в процессе переработки в тепло таких жирорастворимых витаминов, как А, Е, D и К. Вместе с теплом организм получает еще и энергию.

Липаза обладает свойством оказывать воздействие на липиды, в результате чего они растворяются. Из-за этого в ткани внутренних органов и систем напрямую поступают жирные кислоты.

2 Выработка фермента

Рассматриваемый фермент вырабатывается не одним органом, а несколькими, поскольку его нужно много. Для того чтобы подстраховать человека, природа наделила его строением, в котором ферменты вырабатывают сразу несколько органов, а именно:

У новорожденных детей этот фермент вырабатывается в ротовой полости. Это обеспечивается за счет наличия особых желез. В результате у грудных малышей наблюдается процесс синтеза лингвальной липазы, которая необходима для воздействия на молочные жиры.

Важно понимать, что внутренние органы выделяют не одинаковые ферменты, а у каждого они имеют свою специфику, в результате чего синтезируемые вещества способны расщеплять не все группы жиров, а только какие-то определенные.

3 Разные виды энзимов

Выше было отмечено, что фермент (или энзим) липаза вырабатывается несколькими внутренними органами. Но разные органы придают различные свойства вырабатываемым веществам. Считается, что наиболее важными являются те белковые молекулы, которые синтезируются поджелудочной железой. Из них состоит панкреатическая липаза, которая и обеспечивает усвоение липидов в полном объеме.

Как только панкреатическая липаза поступает в пищеварительный тракт, на нее начинает воздействовать колипаза. Это такое вещество, фермент, который вырабатывает та же железа, что и панкреатическую липазу. В результате этого воздействия рассматриваемый энзим начинает преобразовываться в активную форму после соединения с желчными кислотами. Основная роль, которую выполняет этот фермент, заключается в расщеплении нейтральных жиров, или триглицеридов, на их составляющие. В результате расщепления получаются высшие жирные кислоты и глицерин.

А чем отличаются другие виды этого фермента, которые выделяются иными органами? Все они хоть и предназначены для взаимодействия с жирами, но каждый энзим воздействует на определенный их вид. В качестве регулятора количества липидов плазмы выступает печеночная липаза, которая воздействует на липопротеины с низкой плотностью.

Белковые молекулы, выделяемые желудком, оказывают активное воздействие на трибутирин масла, очень хорошо расщепляют его. В задачу вырабатываемых железами во рту у новорожденных белковых молекул входит способность расщеплять те жиры, которые содержатся в материнском молоке.

4 Изменение количества веществ

Организм нуждается в том, чтобы всех необходимых для его полноценного здоровья веществ в крови была норма. Это в полной мере относится к липазе. Если ее содержание в крови увеличивается или уменьшается, это непременно свидетельствует об ухудшении здоровья человека. Поэтому врачи используют эти показатели для того, чтобы с высокой точностью диагностировать заболевание.

Если брать энзим липазу, то фермент этот указывает на проблемы с обменными процессами в организме. Выявление отклонения уровня содержания ее в крови позволяет определить заболевания, которые связаны с ЖКТ. И если пациент жалуется на боли в брюшной полости, доктор направляет его сделать общий анализ. По результатам проведенного исследования он обращает внимание и на уровень липазы в крови.

Какое количество рассматриваемого фермента считается нормой? Во-первых, это зависит от возраста пациента, а во-вторых, от того, уровень какой липазы из какого органа определяется. Руководствуются следующими критериями, в соответствии с которыми определяется норма или отклонение от нее:

для детей нормой считается содержание энзима в крови в количестве от 0 до 130 единиц;
для взрослых норма выше - от 0 до 190 единиц;
для фермента, который выделяется поджелудочной железой, нормой считается показатель от 13 до 60 единиц в 1 мл крови.

Если анализы показывают, что уровень липазы выше или ниже приведенных, значит, в организме идет патологический процесс.

5 Когда значение выше нормы?

Не во всех случаях, когда липаза повышена, то есть превышает установленные нормы, такое явление указывает на протекающую в организме болезнь. К повышению уровня белковых молекул в крови может привести прием таких препаратов, как Гепарин или Индометацин. К этому приводит и употребление наркотических анальгетиков и барбитуратов.

В случае когда человек травмируется, например, при переломе трубчатых костей, количество рассматриваемых энзимов в крови повышается. Но в таких ситуациях анализ выполняется нечасто, если только кроме перелома наблюдаются и другие заболевания или повреждения внутренних органов. Тогда врач должен учитывать, что повышенное количество липазы мог вызвать и перелом, а не только болезни ЖКТ.

Потребуются другие данные, которые подтвердят или исключат патологии органов пищеварительной системы. Помимо перелома трубчатых костей повышение уровня рассматриваемого фермента в крови вызывают и другие серьезные травмы.

Особенно важен уровень, который демонстрирует панкреатическая липаза, вырабатываемая поджелудочной железой. Но для нее характерно то, что при обострении панкреатита показатель ее количества в первый день ничего не даст, потому что он растет медленно. Серьезная активность может проявиться только на 3 или 4 день после начала обострения.

Не все заболевания внутренних органов пищеварения будут сказываться на повышении уровня рассматриваемого фермента. Когда страдает поджелудочная железа и при этом появляются отеки, липаза не будет превышать нормальные показатели. А вот при геморрагическом панкреонекрозе, который является дальнейшим развитием острого панкреатита, его осложнением, уровень липазы в крови увеличится в 3 раза и более. Но если панкреонекроз жировой, результаты общих анализов не покажут отклонений энзима от нормы.

Очень плохо, если анализы показали, что уровень липазы в крови отличается в 10 раз и более. Это дает повод для неблагоприятных прогнозов. В этом случае врач в экстренном режиме принимает меры, чтобы снизить этот показатель хотя бы в 3-4 раза на протяжении последующих 3 суток.

Это и является ответом на вопрос, стоит ли беспокоиться, когда этот энзим превышает норму. Да, стоит, и помощь нужна именно квалифицированного специалиста, самолечение в таких случаях исключено. Когда в организме происходит патологический процесс, который приводит к повышению количества рассматриваемого фермента, его высокая активность наблюдается не более недели. Восстанавливается этот уровень в течение 1-2 недель.

Помимо панкреатита уровень липазы повышается при следующих заболеваниях внутренних органов пищеварительной системы:

патологии, связанные с нарушением обмена веществ: сахарный диабет, подагра, ожирение;
перитонит;
инфаркт кишечника;
киста в поджелудочной железе;
прободная язва желудка;
внутрипеченочный холестаз;
травма поджелудочной железы;

Список заболеваний, которые заставляют этот фермент увеличиваться в количестве, большой. Сюда относится и цирроз печени, и неправильное применение лекарств. Любые хирургические вмешательства, которые оказывают влияние на обменный процесс, способны вызвать чрезмерную выработку энзима.

6 Уровень ниже нормы

Если уровень рассматриваемого фермента ниже нормы, то это также может сигнализировать о наличии серьезных заболеваний в организме человека. Речь идет о следующих патологических процессах:

опухолевые образования любого внутреннего органа за исключением поджелудочной железы;
ухудшение функционирования поджелудочной железы;
наблюдаемое повышенное содержание жиров в крови;
муковисцидоз, который проявляется из-за того, что железы внешней секреции оказываются поражены.

Пониженный уровень липазы наблюдается и в случае хирургического вмешательства, в результате которого удалена поджелудочная железа.

Уменьшение этого энзима не всегда свидетельствует о наличии серьезного заболевания. К этому могут приводить и некоторые неправильные действия самого пациента. Это касается тех, кто злоупотребляет жирной пищей или не следит за своим рационом. Если в нем невысокий процент свежих овощей и фруктов, а их заменяет высококалорийная еда, фастфуды, кондитерские изделия, тогда в крови количество липазы снизится.

Кроме этого, недостаточный уровень фермента может указывать на новую форму панкреатита, которая переходит из острой в хроническую. Если в крови содержится большое количество липидов, возникает явление, которое называют наследственной гиперлипидемией, и это тоже дает подобный эффект.

7 Проведение анализов

Как уже отмечалось выше, чтобы определить количество рассматриваемых энзимов в крови, необходимо провести общий анализ. Его назначает врач, который по опросу, осмотру и изучению истории болезни ставит первичный диагноз. На этом этапе он выдвигает некоторые версии, потому что те или иные симптомы могут указывать на разные патологические процессы.

Если пациент страдает болевыми ощущениями, которые имеют опоясывающий характер, то такой симптом может указывать, что у него воспален какой-то следующий внутренний орган:

Кроме этого, такая боль может свидетельствовать о наличии почечной недостаточности или язве желудка. Такие ощущения дает непроходимость тонкого кишечника и алкоголизм.

Для проведения анализа берется кровь из вены пациента. К этому он должен подготовиться, для чего нужно соблюдать некоторые правила, а именно:

не менее чем за 8 часов до сдачи анализов должен быть последний прием пищи;
за 12 часов до процедуры нельзя принимать жирную пищу;
воздержитесь от употребления спиртных напитков за сутки до сдачи анализов;
нельзя перед сдачей крови выполнять флюорографию или рентгенографию, УЗИ или физиотерапевтические процедуры;
хотя бы час до сдачи крови не нужно курить.

Забирается кровь утром натощак. Настоятельно рекомендуется не пить кофе и чай, а ограничиться только простой водой. Специалисты указывают, что неправильные данные могут быть и в результате нарушения эмоционального и физического покоя. Поэтому воздержитесь от утренних пробежек и упражнений, волнений и ссор.

Не только пациенты, страдающие заболеваниями внутренних органов, нуждаются в проведении общего анализа на наличие рассматриваемого фермента в крови. Тем больным, которые перенесли операцию по пересадке органов, его тоже обязательно проводят.

Липаза

Справочник по основным компонентам БАД

9. Ферменты

Пищеварительные ферменты

единицы фермен-тативной актив-ности (ед).

Стенки кровеносных сосудов;

Расщепление триацилглицеролов в желудке взрослого человека невелико, однако образовав-шиеся соли жирных кислот являются активным эмульга-тором жиров.

Оптимальной средой для максимального действия лингвальной липазы является среда с кислотностью приблизи-тельно равной кислотности желудочного сока грудных детей, pH = 4,0-5,0.

Гиперлипопротеинемия типа IA;

Увеличение содержания триглицеридов в липопротеи-нах;

Мальабсорбция длинно-цепочечных жирных кислот.

Общая схема мобилизации таг и использования жирных кислот Активность таг-липазы зависит от гормонов

Гормонзависимая активация ТАГ-липазы адипоцитов адреналином и глюкагоном происходит при напряжении организма (голодание, длительная мышечная работа, охлаждение). Активность ТАГ-липазы зависит главным образом от соотношения инсулин / глюкагон.

В целом последовательность событий активации липолиза выглядит следующим образом:

Каскадный механизм активации таг-липазы

Для сжигания жирных кислот существует свой путь

Окисление жирных кислот (β-окисление)

Для преобразования энергии, заключенной в жирных кислотах, в энергию связей АТФ существует метаболический путь окисления жирных кислот до СО 2 и воды, тесно связанный с циклом трикарбоновых кислот и дыхательной цепью. Этот путь называется β-окисление, т.к. происходит окисление 3-го углеродного атома жирной кислоты (β-положение) в карбоксильную группу, одновременно от кислоты отщепляется ацетильная группа, включающая С 1 и С 2 исходной жирной кислоты.

Элементарная схема β-окисления

Реакции β-окисления происходят в митохондриях большинства клеток организма (кроме нервных клеток). Для окисления используются жирные кислоты, поступающие в цитозоль из крови или появляющиеся при липолизе собственных внутриклеточных ТАГ. Суммарное уравнение окисления пальмитиновой кислоты выглядит следующим образом:

Пальмитоил-SКоА + 7ФАД + 7НАД + + 7Н 2 O + 7HS-KoA → 8Ацетил-SКоА + 7ФАДН 2 + 7НАДН

Этапы окисления жирных кислот

1. Прежде, чем проникнуть в матрикс митохондрий и окислиться, жирная кислота должна активироваться в цитозоле. Это осуществляется присоединением к ней коэнзима А с образованием ацил-S-КоА. Ацил-S-КоА является высокоэнергетическим соединением. Необратимость реакции достигается гидролизом дифосфата на две молекулы фосфорной кислоты.

Реакция активации жирной кислоты

2. Ацил-S-КоА не способен проходить через митохондриальную мембрану, поэтому существует способ его переноса в комплексе с витаминоподобным веществом карнитином. На наружной мембране митохондрий имеется фермент карнитин-ацилтрансфераза I.

Карнитин-зависимый транспорт жирных кислот в митохондрию

Карнитин синтезируется в печени и почках и затем транспортируется в остальные органы. Во внутриутробном периоде и в первые годы жизни значение карнитина для организма чрезвычайно важно. Энергообеспечение нервной системы детского организма и, в частности, головного мозга осуществляется за счет двух параллельных процессов: карнитин-зависимого окисления жирных кислот и аэробного окисления глюкозы. Карнитин необходим для роста головного и спинного мозга, для взаимодействия всех отделов нервной системы, ответственных за движение и взаимодействие мышц. Существуют исследования, связывающие с недостатком карнитина детский церебральный паралич и феномен "смерти в колыбели".

3. После связывания с карнитином жирная кислота переносится через мембрану транслоказой. Здесь на внутренней стороне мембраны фермент карнитин-ацилтрансфераза II вновь образует ацил-S-КоА который вступает на путь β-окисления.

4. Процесс собственно β-окисления состоит из 4-х реакций, повторяющихся циклически. В них последовательно происходит окисление (ацил-SКоА-дегидрогеназа), гидратирование (еноил-SКоА-гидратаза) и вновь окисление 3-го атома углерода (гидроксиацил-SКоА-дегидрогеназа). В последней, трансферазной, реакции от жирной кислоты отщепляется ацетил-SКоА. К оставшейся (укороченной на два углерода) жирной кислоте присоединяется HS-КоА, и она возвращается к первой реакции. Все повторяется до тех пор, пока в последнем цикле не образуются два ацетил-SКоА.

Липаза

Липаза – один из ферментов пищеварительного сока, который образуется поджелудочной железой и участвует в переваривании жиров.

Липаза, эстераза, стеапсин, гидролаза эфиров глицерина.

LPS, lipase, serum lipase.

Энзиматический колориметрический метод.

МЕ/л (международная единица на литр).

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Как правильно подготовиться к исследованию?

Не принимать пищу в течение 12 часов перед исследованием.
Исключить физическое и эмоциональное перенапряжение за 30 минут до исследования.
Не курить в течение 30 минут до сдачи крови.

Общая информация об исследовании

В норме только небольшое количество липазы циркулирует в кровяном русле (из-за естественного обновления клеток поджелудочной железы). Когда происходит повреждение поджелудочной железы, как при панкреатите, или панкреатический проток блокируется камнем или опухолью, липаза начинает в больших количествах попадать в кровоток, а затем и в мочу.

Для чего используется исследование?

Тест на липазу (часто вместе с тестом на амилазу – другой фермент поджелудочной железы) используется, чтобы диагностировать острый или хронический панкреатит и другие заболевания, затрагивающие поджелудочную железу.

Когда назначается исследование?

Данное исследование проводят, когда есть признаки патологии поджелудочной железы:

интенсивная боль в животе и спине («опоясывающая боль»),
повышение температуры,
потеря аппетита,
рвота.

Тест на липазу может быть назначен для контроля за эффективностью лечения, а также для того, чтобы узнать, повышается или снижается активность липазы при заболеваниях поджелудочной железы.

Причины повышения активности липазы

Острый панкреатит. Липаза начинает подниматься через 2-6 часов после повреждения поджелудочной железы, достигает максимума черезчасов и обычно постепенно снижается в течение 2-4 дней.
Острый панкреатит возникает главным образом из-за камней в желчном пузыре и злоупотребления алкоголем.
Хронический панкреатит. При хроническом панкреатите активность липазы вначале умеренно повышена, однако затем может понижаться и приходить в норму по мере усугубления поражения поджелудочной железы. Основная причина хронического панкреатита – хронический алкоголизм.
Травма поджелудочной железы.
Рак поджелудочной железы.
Закупорка (камнем, рубцом) панкреатического протока.

Причины понижения активности липазы

Снижение функции поджелудочной железы.
Муковисцидоз (кистозный фиброз) поджелудочной железы – тяжелое наследственное заболевание, связанное с поражением желез внешней секреции (легкие, желудочно-кишечный тракт).
Удаление поджелудочной железы.

Что может влиять на результат?

Каптоприл, кортикостероиды, оральные контрацептивы, фуросемид, ибупрофен, наркотические анальгетики, гепарин могут повышать активность липазы.
Хроническая почечная недостаточность способна увеличивать активность липазы в крови.
Выраженный гемолиз затрудняет интерпретацию результата.

Активность липазы у детей в первые два месяца жизни низкая, она повышается до взрослого уровня к концу первого года жизни.
Липаза содержится только в поджелудочной железе, поэтому является более специфичным показателем повреждения поджелудочной железы, чем амилаза. При остром паротите активность липазы не изменяется.

Кто назначает исследование?

Врач общей практики, терапевт, педиатр, гастроэнтеролог, хирург.

Активность ТАГ-липазы зависит от гормонов

Первое, что происходит при использовании нейтрального жира во время голодания и физической нагрузки – это активация фермента, отвечающего за отщепление первой жирной кислоты от триацилглицерола. Фермент называется гормон-чувствительная триацилглицерол-липаза или ТАГ-липаза.

Кроме ТАГ-липазы, в адипоцитах имеются еще диацилглицерол-липаза (ДАГ-липаза) и моноацилглицерол-липаза (МАГ-липаза), активность которых высока и постоянна, однако в покое эта активность не проявляется из-за отсутствия субстрата. Как только в клетке после работы ТАГ-липазы появляются диацилглицеролы начинает работать постоянно активная ДАГ-липаза, продукт ее реакции моноацилглицерол (МАГ) является субстратом для МАГ-липазы. Образующиеся жирные кислоты и глицерол покидают клетку.

Гидролиз триацилглицеролов липазами жировой клетки

Активация триацилглицерол-липазы

Гормонзависимая активация ТАГ-липазы адипоцитов адреналином и глюкагоном происходит при напряжении организма (голодание, длительная мышечная работа, охлаждение). Активность ТАГ-липазы зависит, главным образом, от соотношения инсулин / глюкагон

В настоящее время существует другая, современная, концепция регуляции ферментов, отвечающих за мобилизацию триацилглицеролов в клетках.

Молекула гормона (адреналин, глюкагон, АКТГ) взаимодействует со своим рецептором.
Активный гормон-рецепторный комплекс воздействует на мембранный G-белок.
G-белок активирует фермент аденилатциклазу.
Аденилатциклаза превращает АТФ в циклический АМФ (цАМФ) – вторичный посредник (мессенджер).
цАМФ аллостерически активирует фермент протеинкиназу А.
Протеинкиназа А фосфорилирует ТАГ-липазу и активирует ее.
ТАГ-липаза отщепляет от триацилглицеролов жирную кислоту в 1 или 3 положении с образованием диацилглицерола (ДАГ).

Каскадный механизм активации ТАГ-липазы

Кроме гормонов, влияющих на активность аденилатциклазы через G-белки, существуют иные механизмы активации. Например, соматотропный гормон увеличивает количество аденилатциклазы, глюкокортикоиды способствуют синтезу ТАГ-липазы.

Снижение активности ТАГ-липазы

Инсулин препятствует активации липолиза другими гормонами, т.к.

он активирует фермент фосфодиэстеразу, которая гидролизует цАМФ, что останавливает каскадную активацию ТАГ-липазы,
активирует протеинфосфатазы, дефосфорилирующие ТАГ-липазу.

Ферментные препараты на основе липазы против жира и целлюлита

Одной из наиболее актуальных эстетических проблем сегодня является наличие локальных жировых отложений. Желание устранить избыток жировой ткани в определённых участках заставляет пациентов принимать далеко не всегда эффективные и полезные препараты, придерживаться строжайших диет, а иногда даже ложиться под нож хирурга. Но эстетическая медицина сегодня предлагает гораздо более безопасные и менее травматичные методы борьбы с жиром, и один из них – это ферментотерапия. В этой статье на estet-portal.com читайте о том, как фермент липаза помогает в борьбе с локальными жировыми отложениями и целлюлитом.

Фермент липаза помогает устранить избыток жировых отложений

Появление жировых отложений в таких проблемных зонах, как подбородок, талия и нижняя часть живота, ягодицы, бедра, область над коленями и другие участки тела обусловлена нарушением баланса между процессами липогенеза и липолиза. Первый процесс – это образование жировой ткани, второй – расщепление жиров. Если равновесие между ними нарушается в сторону преобладания липогенеза - в жировых клетках накапливается много жира, они гипертрофируются, сдавливают сосуды и способствуют задержке жидкости в тканях и дегенерации коллагеновых волокон, что приводит к появлению локальных жировых отложений и целлюлита.

Фермент липаза эффективно помогает восстановить баланс в организме и устранить избыток жира.

Компания «Интеркосметик Групп» представляет в Украине именно такие уникальные ферментные препараты PBSerum на основе липазы.

липаза – важнейший фактор в регуляции липогенеза и липолиза;
липазы PB500 – безопасный фермент без гормональной чувствительности;
особенности ферментных препаратов PBSerum на основе липазы.

Липаза – важнейший фактор в регуляции липогенеза и липолиза

Липаза – это сборное название ферментов, которые имеют свойство расщеплять жиры и жироподобные вещества. Они могут быть животного, растительного или микробиологического происхождения, в зависимости от чего и отличаются их свойства. В процессах регуляции липогенеза и липолиза важнейшую роль играют ферменты:

липопротеин-липаза (ЛПЛ), которая способствует накоплению жира в клетках. Ее активность стимулирует гормон инсулин, а катехоламины, наоборот, блокируют накопление жира в адипоцитах;
гормон-чувствительная липаза (ГЧЛ) отвечает за гидролиз накопленных триглицеридов в глицерол и свободные жирные кислоты, которые затем могут покидать жировую клетку, перемещаясь к другим тканям, и используясь как физиологическое «топливо». Для того, чтобы регулировать активность гормон-чувствительной липазы обязательно необходимо влияние гормонов адреналина, глюкагона, соматотропина и других. Катехоламины активируют гормон-чувствительную липазу, а инсулин, наоборот, снижает ее активность.

Липазы PB500 – безопасный фермент без гормональной чувствительности

По уникальной технологии в испанской биотехнологической лаборатории Proteos Biotech производится рекомбинантная липаза PB500 (ТM PBSerum). Ферменты PBSerum запатентованы и подтверждены в США и Европе. Липаза PB500 микробиологического происхождения производится путем рекомбинации генетического материала, что приводит к созданию новых комбинаций генов. Главное преимущество Липазы PB500 – это отсутствие гормон-чувствительности, в связи с чем фермент оказывает выраженную липолитическую активность и работает без побочных эффектов. За счет расщепления триглицеридов, фермент уменьшает объем жировых клеток, не разрушая их, устраняя локальные жировые отложения и целлюлит.

Особенности ферментных препаратов PBSerum на основе липазы

Ферментные препараты PBSerum на основе липазы компания «Интеркосметик Групп» представляет в двух формах: для инъекционной мезотерапии, и для наружного применения и глубокого введения с помощью аппаратных методов, таких как ультрафонофорез, электропорация, радиочастотный лифтинг и другие. Ферментные препараты представлены в лиофилизированной форме, за счет чего обеспечивается их высокая стабильность, и в исходном виде сохраняются все свойства препарата, вплоть до момента его использования. Кроме того, препараты не содержит консервантов и добавок, так как производится в стерильных условиях. Для того, чтобы повысить эффективность действия препаратов PBSerum рекомендовано комплексное применение 3 ферментов:

липазы, которая катализирует расщепление жиров;
коллагеназы, расщепляющей волокна коллагена в фиброзных перегородках и форсирующей производство нового коллагена;
гиалуронидазы, оказывающей мощный дренажный эффект.

Как показывают исследования, после курса ферментотерапии в организме пациентов повышается метаболическая активность и усиливаются процессы липолиза в адипоцитах, что сопровождается значительным уменьшением объемов тела. Estet-portal.com благодарит вас за внимание.

Липаза поджелудочной железы

Липаза поджелудочной железы в крови – высокочувствительный маркер воспаления поджелудочной железы - острого панкреатита.

Синонимы: pancreatic lipase, LPS.

Липаза поджелудочной железы – это

фермент поджелудочной железы, расщепляет жиры на жирные кислоты и глицерол.

Также как и альфа-амилазу и эластазу, липазу в неактивном виде (пролипаза) вырабатывают клетки поджелудочной железы. О строении, функции, заболеваниях поджелудочной железы читайте здесь.

В 12-ти перстную кишку выделяется вместе с колипазой - белком, необходимым для ее активации, сама липаза не активна в присутствии солей желчных кислот (а они присутствуют в желчи). Активируется трипсином.

Фильтруется через клубочки почек, но в канальцах происходит ее обратное всасывание, поэтому липазы в моче нет. Время полураспада 7-14 часов.

Кроме липазы поджелудочной железы в теле человека присутствуют липаза печеночная, лингвальная, легочная и кишечная.

В крови уровень липазы в 20 тысяч раз ниже, чем в соке поджелудочной железы. При воспалении поджелудочной железы липаза в большом количестве попадает в циркуляцию и ее можно определить в крови.

Особенности анализа

В процессе диагностики заболеваний поджелудочной железы анализ на панкреатическую липазу проводят реже, чем, например, альфа-амилазы. Причина - технические сложности определения. Существует несколько способов оценки фермента, но результаты полученные в различных лабораториях сложно сопоставить. Не разработаны международные нормы.

Но, все же, диагностическое значение определения липазы в крови выше чем альфа-амилазы.

Существует макроформа липазы (аналогично макроамилазе), но ее несет ценности. Липазу в кале не определяют.

Показания

подозрение на острое воспаление поджелудочной железы
оценка успешности лечения острого панкреатита
хронические заболеваниях поджелудочной железы (хроническая недостаточность поджелудочной железы)
дифференциальная диагностики синдрома мальабсорбции (нарушенного всасывания в кишечнике)

Острый панкреатит

Острый панкреатит - воспаление поджелудочной железы (и иногда окружающих тканей), вызванное выходом активированных ферментов. Причины - хронический алкоголизм и желчекаменная болезнь.

Симптомы

острая боль в животе – в области пупка, может распространяться на область спины и любую часть живота, длится от нескольких часов до дней
тошнота
рвота
вздутие кишечника
запор
повышение температуры тела
шоковое состояние
нарушение поведения

Норма, мкат/л

норма липазы поджелудочной железы в крови - до 1,0

Помните, что у каждой лаборатории, а точнее у лабораторного оборудования и реактивов есть «свои» нормы. В бланке лабораторного исследования они идут в графе – референсные значения или норма.

Дополнительные исследования

общий анализ крови
общий анализ мочи
биохимический анализ крови
печеночные пробы – билирубин, АСТ, АЛТ, ГГТ, щелочная фосфатаза
почечные пробы – креатинин, мочевина, мочевая кислота
С-реактивный белок
анализ кала
глюкоза
альфа-амилаза крови и мочи (диастаза)
панкреатическая эластаза в крови и в кале
микроэлементы крови (ионограмма) - натрий, калий, кальций, хлор, фосфор

Что влияет на результат?

кодеин, морфин, индометацин, гепарин, препараты кальция – повышают уровень липазы

Расшифровка

Причины повышения

Повышенный уровень липазы в крови называется гиперлипаземия.

острый панкреатит - тяжелое заболевание, угрожающее жизни, появляется после блокады оттока сока поджелудочной железы или активации пищеварительный ферментов еще внутри протоков; липаза при остром панкреатите повышается в 5-10 раз над верхней границей нормы; максимум черезчасов после появления боли, остается повышенной высокой 5-7 дней (до 14 дней); показатель исследуют в динамике
обострение хронического панкреатита
некроз поджелудочной железы
рак поджелудочной железы – возможно также снижение
после ЭРХПГ (эндоскопическая ретроградная холангиопанкреатография) – процедура по проверке проходимость желчевыводящих путей при введении в них рентгенконтрастного вещества
острая почечная недостаточность
хроническая почечная недостаточность
язвенная болезнь желудка
непроходимость кишечника
холецистит, желчекаменная болезнь, рак желчевыводящих путей

Причины снижения

Полное отсутствие липазы в крови наблюдается при врожденной недостаточности ее синтеза.

Изменения активности ферментов липолиза и липогенеза

Классический механизм формирования ожирения предусматривает повышение способности к образованию жира и его отложению в жировой ткани, в основном в «жировых депо», и затруднение мобилизации жира из тканей . Повышенное накопление жира в организме осуществляется за счет не столько экзогенно вводимых и эндогенно образуемых жиров, сколько углеводов. Активация циклов обмена веществ, способствующих новообразованию жиров из углеводов, при ожирении преимущественно выражена в жировой ткани. Естественно, она должна занять центральное место среди патогенетических механизмов тучности.

Жировая ткань у здорового человека составляет до 20% массы тела, но у тучного субъекта может достигать 40- 50%, а в отдельных случаях возрастать до 70%. Большую часть жировой ткани составляют триглицериды (70-90%). Жировая ткань в норме не является простым депо жира. Она обладает высокой метаболической активностью. В ней непрерывно совершаются интенсивные процессы обмена веществ, такие как синтез и гидролиз липидов: синтез жирных кислот, в том числе из углеводов, их эстерификация в триглицериды или нейтральный жир, его депонирование и расщепление с образованием жирных кислот, использование последних для энергетических целей. У здорового человека процессы липогенеза и липолиза уравновешены. Синтез жира обеспечивают два метаболических цикла - гликолитический и пентозный.

По гликолитическому пути осуществляется синтез глицерина из глюкозы через стадию образования α-глицерофосфата. Свободный глицерин в жировой ткани используется для синтеза триглицеридов. Стадии пентозного цикла включают образование пировиноградной кислоты из моносахаридов и глюкогенных аминокислот, декарбоксилирование с последующим образованием ацетил-КоА. Ацетил-КоА при участии аденозинтрифосфата (АТФ) и НАДФ-Н2 конденсируется через ряд этапов в высшие жирные кислоты. Если пентозный цикл неактивен, то в среде преобладает невосстановленный НАДФ и процессы липосинтеза неинтенсивны. При преобладании в среде восстановленного НАДФ, или НАДФ-Н2, липосинтез активируется.

Известно, что отложение жира в жировой ткани происходит в основном в результате его новообразования из углеводов пищи. Интенсивность реакций пентозного цикла и определяет скорость формирования жирных кислот из глюкозы. В жировой ткани по сравнению с другими тканями организма пентозофосфатный цикл обладает наивысшей активностью. Соотношение этого и гликолитического цикла в жировой ткани составляет приблизительно 1:1, а в печени 1: 12. В кишечной ткани обмен по пентозному циклу вообще не осуществляется [Лейтес С. М., 1967]. Расчеты по результатам исследований с меченым углеродом показали, что жировая ткань использует около 50% поступившей в нее глюкозы в реакциях гликолиза и 50% окисляется по пентозофосфатному и другим альтернативным путям обмена.

Доказано, что процессы липосинтеза при ожирении усиливаются в значительной мере повышением активности не гликолиза, а пентозофосфатного цикла [Шонка Г., Ермоленко Р. И., 1960]. Избыточное питание, особенно чрезмерное поступление углеводов с пищей, считают одним из серьезных факторов, способствующих активации пентозофосфатного цикла.

Ферментное соотношение в жировой ткани до недавнего времени изучали лишь в опытах на животных [Лейтес С. М., Давтян Н. К., 1965; Покровский А. А., Пиленицына Р. А., 1966; Когп, 1955, 1959; Korn et al., 1957]. Во многих работах показана важная роль липаз (гидролазы эфиров глицерина и жирных кислот; КФ 3.1.1.3) в процессах обмена веществ в жировой ткани.

Различают несколько типов липаз, активность которых регулируется различными факторами: липаза, активируемая адреналином; липаза, действующая в нестимулированной ткани; липаза липопротеидная, активность которой повышается при инкубации с гепарином . Жиромобилизующая липаза осуществляет гидролиз триглицеридов, обеспечивает поступление в кровь НЭЖК с последующим их использованием в качестве энергетического материала. Липазу жировой ткани, кроме адреналина, активируют норадреналин, соматотропный гормон, АКТГ. Липопротеидная липаза обладает как липолитическим, так и липосинтетическим действием в отношении триглицеридов жировой ткани . Кроме гепарина, активность липопротеидлипазы повышает добавление в инкубационную среду инсулина и глюкозы. Липопротеид-липаза в жировой ткани подготавливает липопротеиды крови к ассимиляции и синтезу триглицеридов.

У человека с нормальным обменом веществ, не страдающего ожирением, и та и другая липаза, будучи достаточно активными, в известной мере уравновешивают процессы липогенеза и липосинтеза [Давтян Н. К., 1962; Лейтес С. М. Давтян Н. К., 1963, 1965; Давтян Н. К., Буртман Р. Н., 1964; Nestel, Havel, 1962; Stern et al., 1962; Chlouverakis, 1963, 1979, и др.].

У тучных животных снижена липолитическая активность жировой ткани . Многие авторы [Лейтес С. М., 1962, 1967; Kekwick, Pawan, 1963, 1964, и др.] сообщали, что при ожирении липолитический эффект специально подобранных диет, в том числе малой энергетической ценности, с высоким содержанием жира объясняется активацией липолитических ферментов.

Это стало предпосылкой для определения активности липаз в подкожной жировой ткани у больных ожирением в Институте питания АМН СССР [Покровский А. А., Оленева В. А., Пиленицина Р. А., 1964]. Наблюдения показали, что у всех тучных людей резко снижена активность обеих липаз. Активность жиромобилизующей липазы у больных ожирением снижена в 5 раз, липопротеидлипазы- в 2,6 раза. Те же соотношения сохранялись при применении активаторов - адреналина и гепарина.

Одновременное снижение активности двух ферментов противоположного действия позволило выдвинуть гипотезу о глубокой метаболической инертности жировой ткани у больных ожирением. Тем не менее при общей низкой активности ферментов особенно снижена активность фермента, обеспечивающего липолиз.

Соотношение липопротеидной и жиромобилизующей липаз в подкожной жировой ткани весьма демонстративно показывает преобладание у больных ожирением липосинтеза над липолизом при общей метаболической инертности жировой ткани. Сдвиг активности ферментов в сторону липосинтеза, как было показано, отчетливо виден при стимуляции физиологическими активаторами. В этих условиях соотношение активности липопротеидной и жиромобилизующей липаз в жировой ткани у тучных более чем в Образа превышало соответствующий показатель у здоровых людей. Следует не только оценить это явление с точки зрения снижения процессов биологического окисления, нарушения динамического равновесия между мобилизацией НЭЖК жировой тканью при ожирении и недостаточностью их использования в энергетических целях другими тканями организма, но и предположить своеобразное блокирование перманентного вывода НЭЖК из жировых депо, что прямо связано с торможением липолиза вследствие снижения активности ферментов.

За последние годы возрос интерес к еще одному ферменту жировой ткани - глюкозо-6-фосфат-дегидрогеназе (Г-6-ФДГ). Этот фермент является ключевым в пентозофосфатном цикле, а в жировой ткани пентозный путь превращения глюкозо-6-фосфата функционирует весьма интенсивно. Глюкозо-6-фосфат окисляется под влиянием дегидрогеназы в 6-фосфоглюконат, который затем подвергается дальнейшему окислению благодаря действию другой дегидрогеназы. Жировая ткань остается наиболее богатым источником дегидрогеназ, дегидрирующих высшие жирные кислоты. В этом отношении активность жировой ткани выше активности печени в 2-3 раза, мышц и почек-в 30 раз [Лейтес С. М., 1948, 1954]. Высокая активность Г-6-ФДГ пентозного пути еще раз свидетельствует о большой способности жировой ткани генерировать НАДФН2, необходимый для биосинтеза жирных кислот . Активность Г-6-ФДГ повышается при усиленном откармливании нормальных животных , а также при кормлении крыс пищей, обогащенной углеводами . И то, и другое, по-видимому, объясняется усилением липогенеза в условиях опытов.

Активность Г-6-ФДГ в жировой ткани определяли в микроучастке подкожной жировой клетчатки, добытой путем эксцизии из передней брюшной стенки [Мокина М. Н., 1971]. Использовали спектрофотометрический метод Корнберга и Хорекера в модификации Ю. Л. Захарьина (1967). Активность выражена в микромолях НАДФ, восстановленного за 1 мин, в расчете на 1 г растворенного белка. Белок в жировой ткани определяли методом Лоури (1967). Контролем служили 23 человека (13 мужчин в возрасте 18- 54 лет и 10 женщин в возрасте 16-50 лет) с нормальной массой тела. У лиц контрольной группы биоптат получали во время операции по поводу аппендицита.

Средние величины активности Г-6-ФДГ у людей с нормальной массой тела составили 20,42+3,28 мкМ/(мин·г) белка.

В наших исследованиях при ожирении активность Г-6-ФДГ оказалась значительно сниженной по сравнению с нормой в 3,7 раза . Тяжесть ожирения не влияла на активность фермента.

Наиболее низкая активность фермента оказалась у людей, давно страдающих ожирением. Так, если ожирение возникало с детских лет или продолжалось 15-20 лет, то активность Г-6-ФДГ была в пределах 4,46±,0,76-4,92± ±1,45 Ед, а при давности болезни не больше 3-5 лет она составляла 12,69±1,75 Ед. У больных последней группы, относительно недавно достигших разных степеней ожирения, активность фермента была почти в 3 раза выше.

Следовательно, у больных ожирением наряду с низкой активностью липолитических ферментов в жировой ткани значительно снижена активность глюкозо-6-фосфат-дегид-рогеназы - одного из ферментов, обеспечивающих необходимое количество НАДФ для биосинтеза жирных кислот, ключевого фермента пентозного цикла. Следовательно, в определенной мере заторможен липосинтез. Представленные данные еще раз подтверждают гипотезу о своеобразной инертности метаболических процессов, о заторможенности ферментных реакций у больных ожирением.

Активность ТАГ-липазы зависит от гормонов

Гидролиз ТАГ

Активация триацилглицерол-липазы

Активность ТАГ-липазы зависит главным образом от соотношения инсулин / глюкагон.

Гормонзависимая активация ТАГ-липазы адипоцитов адреналином и глюкагоном происходит при напряжении организма (голодание, длительная мышечная работа, охлаждение).

В целом последовательность событий активации липолиза выглядит следующим образом:

Молекула гормона (адреналин, глюкагон, АКТГ) взаимодействует со своим рецептором.
Активный гормон-рецепторный комплекс воздействует на мембранный G-белок.
G-белок активирует фермент аденилатциклазу .
Аденилатциклаза превращает АТФ в циклический АМФ (цАМФ) - вторичный посредник (мессенджер).
цАМФ аллостерически активирует фермент протеинкиназу А.
Протеинкиназа А фосфорилирует ТАГ-липазу и активирует ее.
ТАГ-липаза отщепляет от триацилглицеролов жирную кислоту в 1 или 3 положении с образованием диацилглицерола (ДАГ).

Триацилглицеролы (ТАГ, триглицериды, триацилглицерины, нейтральные жиры) являются наиболее распространенными липидами в организме человека. В состав ТАГ входит трехатомный спирт глицерол и три жирные кислоты. Жирные кислоты могут быть насыщенные (пальмитиновая, стеариновая) и мононенасыщенные (пальмитолеиновая, олеиновая). По строению можно выделить простые и сложные ТАГ. В простых ТАГ все жирные кислоты одинаковые, например трипальмитат, тристеарат. В сложных ТАГ жирные кислоты отличаются, например, дипальмитоилстеарат, пальмитоилолеилстеарат.

Путь катаболизма триацилглицеролов начинается с их гидролиза до жирных кислот и глицерола под действием липазы; в основном этот процесс происходит в жировой ткани. Высвободившиеся жирные кислоты поступают в плазму крови, где связываются сывороточным альбумином. Затем свободные жирные кислоты переходят в ткани, где они либо окисляются, либо вновь подвергаются эстерификации. Ткани многих органов (печени, сердца, почек, мышц, легких, семенников, мозга), а также жировая ткань способны окислять длинноцепочечные жирные кислоты. Однако поступление этих кислот в клетки мозга затруднено. Что касается судьбы глицерола, то она зависит от того, присутствует ли в данной ткани необходимый активирующий фермент глицеролкиназа (Биосинтез триацилглицеролов и фосфолипидов: метаболическая карта). Значительное количество этого фермента обнаружено в печени, почках, кишечникче, бурой жировой ткани и в молочных железах в период лактации.

Переваривание ТАГ в кишечнике осуществляется под воздействием панкреатической липазы с оптимумом рН 8,0-9,0. В кишечник она поступает в виде пролипазы, активируемой при участии колипазы. Колипаза, в свою очередь, активируется трипсином и затем образует с липазой комплекс в соотношении 1:1. Панкреатическая липаза отщепляет жирные кислоты, связанные с С1 и С3 атомами углерода глицерола. В результате ее работы остается 2-моноацилглицерол (2-МАГ). 2-МАГ всасываются или превращаются моноглицерол-изомеразой в 1-МАГ. Последний гидролизуется до глицерола и жирной кислоты. Примерно 3/4 ТАГ после гидролиза остаются в форме 2-МАГ и только 1/4 часть ТАГ гидролизуется полностью.

В жировой ткани содержится несколько липаз, из которых наибольшее значение имеют триглицеридлипаза (так называемая гормоночувствитель-ная липаза), диглицеридлипаза и моноглицеридлипаза. Активность двух последних ферментов в 10–100 раз превышает активность первого. Три-глицеридлипаза активируется рядом гормонов (например, адреналином, норадреналином, глюкагоном и др.), тогда как диглицеридлипаза и мо-ноглицеридлипаза не чувствительны к их действию. Триглицеридлипаза является регуляторным ферментом.

Установлено, что гормоночувствительная липаза (триглицеридлипаза) находится в жировой ткани в неактивной форме, и активация ее гормонами протекает сложным каскадным путем, включающим участие по крайней мере двух ферментативных систем. Процесс начинается со взаимодействия гормона с клеточным рецептором, в результате чего модифицируется структура рецептора (сам гормон в клетку не поступает) и такой рецептор активирует аденилатциклазу (КФ 4.6.1.1). Последняя, как известно, катализирует образование циклического аденозинмонофосфата (цАМФ) из аденозинтрифосфата (АТФ):

Образовавшийся цАМФ активирует фермент протеинкиназу (КФ 2.7.1.37), который путем фосфорилирования неактивной триглицеридлипазы превращает ее в активную форму (рис. 11.1). Активная триглицеридлипаза расщепляет триглицерид на диглицерид и жирную кислоту. Затем при действии ди- и моноглицеридлипаз образуются конечные продукты липо-лиза – глицерин и свободные жирные кислоты, которые поступают в кровяное русло. Скорость липолиза триглицеридов не является постоянной, она подвержена регулирующему влиянию различных факторов, среди которых особое значение имеют нейрогормональные. Связанные с альбуминами плазмы крови в виде комплекса свободные жирные кислоты с током крови попадают в органы и ткани, где комплекс распадается, а жирные кислоты подвергаются либо β-окислению, либо частично используются для синтеза триглицеридов, глицерофосфолипидов, сфингофосфолипидов и других соединений, а также на эстерификацию холестерина.

Рис. 11.1. Липолитический каскад (по Стайнбергу).

ТГ - триглицериды; ДГ - диглицериды; МГ - моноглицериды; ГЛ - глицерин; ЖК - жирные кислоты.

Обмен липидов регулируется ЦНС. Кора большого мозга оказывает трофическое влияние на жировую ткань либо через нижележащие отделы ЦНС – симпатическую и парасимпатическую системы, либо через эндокринные железы. В настоящее время установлен ряд биохимических механизмов, лежащих в основе действия гормонов на липидный обмен.

Известно, что длительный отрицательный эмоциональный стресс, сопровождающийся увеличением выброса катехоламинов в кровяное русло, может вызвать заметное похудание. Уместно напомнить, что жировая ткань обильно иннервируется волокнами симпатической нервной системы, возбуждение этих волокон сопровождается выделением норадреналина непосредственно в жировую ткань. Адреналин и норадреналин увеличивают скорость липолиза в жировой ткани; в результате усиливается мобилизация жирных кислот из жировых депо и повышается содержание неэстерифи-цированных жирных кислот в плазме крови. Как отмечалось, тканевые липазы (триглицеридлипаза) существуют в двух взаимопревращающихся формах, одна из которых фосфорилирована и каталитически активна, а другая – нефосфорилирована и неактивна. Адреналин стимулирует через аденилатциклазу синтез цАМФ. В свою очередь цАМФ активирует соответствующую протеинкиназу, которая способствует фосфорилированию липазы, т.е. образованию ее активной формы. Следует заметить, что действие глюкагона на липолитическую систему сходно с действием кате-холаминов.

Не подлежит сомнению, что секрет передней доли гипофиза, в частности соматотропный гормон, оказывает влияние на липидный обмен. Гипофункция железы приводит к отложению жира в организме, наступает гипофизарное ожирение. Напротив, повышенная продукция СТГ стимулирует липолиз, и содержание жирных кислот в плазме крови увеличивается. Доказано, что стимуляция липолиза СТГ блокируется ингибиторами синтеза мРНК. Кроме того, известно, что действие СТГ на липолиз характеризуется наличием лаг-фазы продолжительностью около 1 ч, тогда как адреналин стимулирует липолиз почти мгновенно. Иными словами, можно считать, что первичное действие этих двух типов гормонов на липолиз проявляется различными путями. Адреналин стимулирует активность аденилатциклазы, а СТГ индуцирует синтез данного фермента. Конкретный механизм, с помощью которого СТГ избирательно увеличивает синтез аденилатциклазы, пока неизвестен.