Строение и состав
Как и все липопротеины, хиломикроны построены по мицеллярному принципу. Они представляют собой сферические частицы диаметром более 120 нм, в которых выделяют две зоны:
- Гидрофобное ядро: содержит неполярные молекулы, в основном триацилглицеролы (составляют до 85% всей массы частицы), а также эфиры холестерола и жирорастворимые витамины.
- Гидрофильная оболочка: состоит из монослоя фосфолипидов, свободного холестерола и белковых компонентов — аполипопротеинов.
Апопротеины выполняют важнейшую роль в метаболизме. Структурную основу хиломикрона задает интегральный белок апоВ-48, который синтезируется непосредственно в кишечнике. На поверхности также находятся периферические белки (апоС-II, апоЕ), которые частица приобретает позже, уже находясь в кровеносном русле.
Этапы транспорта и созревания
Процесс жизни хиломикрона можно разделить на несколько последовательных стадий:
- Синтез незрелых частиц. В энтероцитах происходит упаковка ресинтезированных жиров вместе с белком апоВ-48. Сформированные незрелые хиломикроны выходят в лимфатическую систему.
- Поступление в кровоток. Через грудной лимфатический проток частицы попадают в кровь. В абсорбтивный период (после приема пищи) из-за их большого размера и огромного количества сыворотка крови может становиться мутной (опалесцирующей).
- Созревание. В кровеносном русле незрелые хиломикроны контактируют с липопротеинами высокой плотности (ЛПВП). ЛПВП выступают в качестве доноров, передавая хиломикронам белки апоС-II (активатор фермента для расщепления жиров) и апоЕ (необходим для захвата частиц печенью). После этого хиломикрон считается зрелым.
Метаболизм и утилизация
Зрелые хиломикроны перемещаются по кровеносным сосудам к тканям (преимущественно к жировой и мышечной). На эндотелии капилляров этих тканей находится фермент липопротеинлипаза (ЛПЛ).
Белок апоС-II, находящийся на поверхности хиломикрона, активирует этот фермент. В результате липопротеинлипаза гидролизует триацилглицеролы внутри частицы. Продукты распада распределяются так:
- Жирные кислоты поступают в клетки тканей (в мышцах они окисляются для получения энергии, а в жировой ткани откладываются про запас).
- Глицерол остается в плазме и переносится в печень.
По мере потери жиров хиломикрон уменьшается в размерах и превращается в остаточный хиломикрон (ремнант). Он возвращает апоС-II обратно на ЛПВП, но сохраняет апоЕ и холестерол. Печень распознает такие остаточные частицы с помощью рецепторов к апоЕ и поглощает их путем эндоцитоза. Внутри гепатоцитов лизосомальные ферменты окончательно разрушают ремнанты, высвобождая холестерол и оставшиеся жирные кислоты.
Апопротеины хиломикрона легко запомнить по их ролям: В-48 — «Внутренний строитель» (структурный), С-II — «Стригаль» (активирует липазу, которая «состригает» жирные кислоты), Е — «Едет в печень» (лиганд для печеночных рецепторов).
Вопросы с занятий и экзамена
Чем хиломикроны отличаются от ЛПОНП?
Хиломикроны образуются в кишечнике и переносят экзогенные (поступившие с пищей) жиры. ЛПОНП синтезируются в печени и транспортируют эндогенные жиры, образованные в самом организме.
Почему кровь после еды может стать мутной?
В абсорбтивный период в кровоток массово поступают хиломикроны. Из-за их крупного диаметра (более 120 нм) сыворотка приобретает опалесцирующий, мутный вид.
Какой фермент расщепляет жиры в составе хиломикронов в крови?
Это липопротеинлипаза (ЛПЛ), расположенная на стенках капилляров. Для ее работы обязательно нужен белок-активатор апоС-II.
Что ещё разобрать по теме
- Сравнение состава и функций всех классов липопротеинов
- Процесс ресинтеза жиров в энтероцитах
- Роль и метаболизм липопротеинов высокой плотности (ЛПВП)
- Внутриклеточный распад остаточных хиломикронов в гепатоцитах
Разберите тему целиком в курсе «Биохимия»
Здесь — выжимка. В курсе — всё, что спрашивают на занятии и экзамене.
- Полная методичка по теме «Хиломикроны» и ещё 3 574 страниц предмета
- Задания и тесты после каждой темы — как на коллоквиуме
- AI-тьютор ответит на вопрос по теме в любое время
- 115 видеоуроков по предмету
Другие темы раздела «Обмен липидов»
Бесплатные видеоуроки: биохимияКороткие уроки с конспектами — без регистрации.
Материал подготовлен преподавателями Школы Сеченова по учебной программе медицинских вузов. Носит образовательный характер.