Из липидов

Роль в организме

Фосфолипиды принадлежат к числу тех полезных веществ, от которых зависит здоровье всего организма. И это не художественное преувеличение, а как раз тот случай, когда говорят, что даже от самого маленького элемента зависит работа всей системы.

Этот вид липидов есть в каждой клетке человеческого тела – они отвечают за поддержание структурной формы ячеек. Образуя двойной липидный слой, создают прочный покров внутри клетки. Помогают перемещать другие виды липидов по организму и служат растворителем для некоторых видов веществ, в том числе и холестерина. С возрастом, когда концентрация холестерола в организме повышается, а фосфолипидов – снижается, есть риск «закостенения» клеточных мембран. В результате снижается пропускная способность клеточных перегородок, а вместе с этим тормозятся обменные процессы в организме.

Наивысшую концентрацию фосфолипидов в человеческом теле биологи нашли в сердце, мозге, печени, а также в клетках нервной системы.

Характеристика

Фосфолипиды оптически обладают высокой степенью двойного лучепреломления , то есть их показатель преломления отличается вдоль оси, а не перпендикулярно ей. Измерение двойного лучепреломления может быть достигнуто с использованием кросс-поляризаторов в микроскопе для получения изображения, например, стенок везикул, или с использованием таких методов, как двойная поляризационная интерферометрия, для количественного определения порядка липидов или разрушения поддерживаемых бислоев.

Анализ

Простых методов анализа фосфолипидов не существует, поскольку близкий диапазон полярности между различными видами фосфолипидов затрудняет их обнаружение. Нефтехимики часто используют спектроскопию для определения общего содержания фосфора, а затем рассчитывают приблизительную массу фосфолипидов на основе молекулярной массы ожидаемых видов жирных кислот. В современном липидном профилировании используются более абсолютные методы анализа, включая ЯМР-спектроскопию , в частности 31 P-ЯМР , в то время как ВЭЖХ — ELSD дает относительные значения.

Когда следует принимать пищеварительные ферменты?

Для оптимальных результатов пищеварительные ферменты следует принимать за 10 минут до приема пищи или вместе с первым кусочком. Добавки протеазы можно принимать между приемами пищи в сочетании с другими энзимами.

Начните прием с двух раз в день и корректируйте дозировку по необходимости.

Можно ли принимать пробиотики и пищеварительные ферменты одновременно?

Да, ферменты необходимо принимать до еды, а пробиотики после или между приемами пищи.

Полезно получать пробиотики из ферментированных продуктов питания. Например, йогуртов, кефира, кимчи или сметаны. Пробиотики помогают нормализовывать микробиом кишечника, способствуя пищеварению и уменьшая такие симптомы, как газообразование и вздутие.

Что такое фосфолипиды для печени

Фосфолипиды пищевых продуктов различаются по химическому составу и биологическому действию. В пищевых продуктах в основном встречаются лецитин, в состав которого входит холин, а также кефалин, в состав которого входит этаноламин.

Лецитин участвует в регулировании холестеринового обмена, в отличии от свойств которые предлагают фосфолипиды, предотвращает накоплениехолестерина в организме, способствует выведению его из организма (проявляет так называемое липотропное действие).

Общая потребность в фосфолипидах составляет около 5 г в день.

Гликолипиды.ГЛИКОЛИПИДЫ), соединения, построенные из липидного и углеводного фрагментов, соединенных ковалентной связью. Гликолипиды широко распространены в природе (они обнаружены в животных, растениях и микроорганизмах) и охватывают разнородные по структуре соединения.

Биологическая роль гликолипидов.Гликолипиды — сложные липиды, содержащие в составе молекулы углеводные группы (чаще остаток D-галактозы).

Гликолипиды играют существенную роль в функционировании биологических мембран. Они содержатся преимущественно в ткани мозга, но имеются также и в кровяных клетках и других тканях. Известны три основные группы гликолипидов: цереброзиды, сульфатиды и ганглиозиды. Цереброзиды не содержат ни фосфорной кислоты, ни холина.

Как определить наличие АФС

Самостоятельно понять, что организм начал вырабатывать антитела к фосфолипидам, невозможно. Недомогание и проблемы со здоровьем люди связывают с «деятельностью» вирусов, дисфункцией некоторых органов или систем, но уж никак не со сбоем в работе антител. Поэтому единственный способ узнать о проблеме – сдать анализы в ближайшей лаборатории. При этом исследование мочи обязательно покажет повышенный уровень белка.

Внешне синдром может проявляться сосудистым рисунком на бедрах, голенях или других частях тела, гипертонией, почечной недостаточностью и снижением зрения (за счет образования тромбов в сетчатке глаза). У беременных женщин возможны выкидыши, замирание плода, преждевременные роды.

В результатах анализов может быть указана концентрация нескольких видов антител. Каждые из них имеют свой показатель нормы:

• IgG – не больше 19 МЕ/мл;
• IgM – не больше 10 МЕ/мл;
• IgA – не больше 15 МЕ/мл.

Phospholipid Structure

A phospholipid is made up of two fatty acid tails and a phosphate group head. Fatty acids are long chains that are mostly made up of hydrogen and carbon, while phosphate groups consist of a phosphorus molecule with four oxygen molecules attached. These two components of the phospholipid are connected via a third molecule, glycerol.

Phospholipids are able to form cell membranes because the phosphate group head is hydrophilic (water-loving) while the fatty acid tails are hydrophobic (water-hating). They automatically arrange themselves in a certain pattern in water because of these properties, and form cell membranes. To form membranes, phospholipids line up next to each other with their heads on the outside of the cell and their tails on the inside. A second layer of phospholipids also forms with heads facing the inside of the cell and tails facing away. In this way, a double layer is formed with phosphate group heads on the outside, and fatty acid tails on the inside. This double layer, called a lipid bilayer, forms the main part of the cell membrane. The nuclear envelope, a membrane surrounding a cell’s nucleus, is also made up of phospholipids arranged in a lipid bilayer, as is the membrane of mitochondria, the part of the cell that produces energy.

This figure depicts the lipid bilayer and the structure of a phospholipid:

Phospholipid Research: Funding & Exploring

The independent Phospholipid Research Center connects scientists interested in phospholipids from academia and industry all over the world. Our aim: to discover and utilize the full potential of phospholipids.

Phospholipids are already included in numerous approved drug products, but their potential is far from exhausted: Phospholipids are extremely well tolerated, and their capabilities go far beyond those of conventional emulsifiers or solubilizers.

The Phospholipid Research Center is dedicated to exploring and exploiting this latent potential. We promote research into new and optimized applications for phospholipids, with a special focus on the development of new and improved dosage forms for pharmaceutical use.

Because of the diversity of the applications and properties of this fascinating group of substances, networking among international scientists with various interests in phospholipids is necessary and one of the fundamental tasks of our research center.

If your interest in project financing has already been aroused, go to our Funding of projects page.

Пищевые добавки

Так как белки, сахара, крахмал и жиры требуют определенных видов ферментов, лучше всего принимать препараты, включающие в себя все эти разновидности.

Многие специалисты считают, что наиболее эффективными являются препараты, в который присутствует полный комплекс энзимов, улучшающих пищеварение. Ищите добавки, которые включают в себя следующие ферменты:

• альфа-галактозидаза (его получают из грибка аспергилла черного, считается, что он способствует перевариванию углеводов).
• амилаза (вырабатывается слюнными железами)
• целлюлаза
• глюкоамилаза
• инвертаза
• лактаза
• липаза
• мальт-диастаза
• протеаза (или кислая протеаза)
• бета-глюканаза
• пектиназа
• фитаза

При выборе ферментов мы рекомендуем следовать следующим рекомендациям, основанным на симптомах и текущем состоянии здоровья:

Если у Вас проблемы с желчным пузырем, и Вы находитесь в поиске природного средства для его лечения, то обратите внимание на препараты, содержащие липазу и желчные соли.
В препаратах, содержащих бетаин гидрохлорид, непременно присутствует и пепсин.
В некоторых препаратах может содержаться лактаза, которую до недавнего времени можно было приобрести только в виде отдельного лекарства. Этот фермент помогает людям, страдающим проблемами, которые связаны с усвоением сахара из молочных продуктов.
Препараты с протеазой помогают усваивать белок

Они особенно будут полезны людям с аутоиммунными и воспалительными заболеваниями.
Смеси с добавлением трав, таких как перечная мята и имбирь, также поддерживают пищеварение.
Некоторым людям требуется больше ферментов поджелудочной железы, чем другим. По этой причине выбирайте препарат, исходя из Ваших личных потребностей. Большинство продуктов содержит некоторое количество панкреатина, который представляет собой комбинацию из трех ферментов поджелудочной железы.

Две стороны одной медали

Оказалось, что роль липидов велика не только в уничтожении старых или поврежденных клеток, но и их компонентов, или органелл. Например, для удаления митохондрий, безвозвратно утративших свои функции, на поверхности ее внешней мембраны появляется — фосфолипид, который в норме присутствует только на внутренней мембране органелл. Именно он и служит сигналом митофагии, или уничтожения митохондрий . Удаление исключительно ненужных организму структур без повреждения нормальных клеток требует точной передачи сигналов и имеет решающее значение для поддержания постоянства внутренней среды.

Избыток или недостаток?

Если человеческий организм испытывает избыток или недостаток какого-либо микроэлемента, витамина или минерала, он обязательно об этом сообщит. Дефицит фосфолипидов чреват серьезными последствиями – недостаточное количество этих липидов скажется на функционировании практически всех клеток. В результате жиродефицит может стать причиной нарушения работы мозга (ухудшится память) и органов пищеварения, ослабления иммунной системы, нарушения целостности слизистых оболочек. Недостаток фосфолипидов повлияет и на качество костной ткани – приведет к артриту или артрозу. Кроме того, тусклые волосы, сухая кожа и ломкие ногти также являются сигналом о нехватке фосфолипидов.

Чрезмерное насыщение клеток фосфолипидами чаще всего вызывает сгущение крови, что затем ухудшает снабжение тканей кислородом. Избыток этих специфических липидов сказывается на работе нервной системы, вызывает дисфункцию тонкого кишечника.

Фосфолипиды в биологических мембранах

Договоренность

Фосфолипиды амфифильные . Гидрофильный конец обычно содержит отрицательно заряженную фосфатную группу, а гидрофобный конец обычно состоит из двух «хвостов», которые представляют собой длинные остатки жирных кислот .

В водных растворах фосфолипиды управляются гидрофобными взаимодействиями, которые приводят к агрегации хвостов жирных кислот, чтобы минимизировать взаимодействия с молекулами воды. В результате часто образуется бислой фосфолипидов : мембрана, состоящая из двух слоев противоположно ориентированных молекул фосфолипидов, головки которых открыты для жидкости с обеих сторон, а хвосты направлены внутрь мембраны. Это доминирующий структурный мотив мембран всех клеток и некоторых других биологических структур, таких как везикулы или вирусные оболочки .

Бислои фосфолипидов являются основным структурным компонентом клеточных мембран.

В биологических мембранах фосфолипиды часто встречаются с другими молекулами (например, белками , гликолипидами , стеролами ) в бислое, таком как клеточная мембрана . Липидные бислои возникают, когда гидрофобные хвосты выстраиваются друг против друга, образуя мембрану из гидрофильных головок с обеих сторон, обращенных к воде.

Динамика

Эти специфические свойства позволяют фосфолипидам играть важную роль в клеточной мембране. Их движение можно описать с помощью модели жидкой мозаики , которая описывает мембрану как мозаику липидных молекул, которые действуют как растворитель для всех веществ и белков внутри нее, поэтому белки и липидные молекулы могут свободно диффундировать латерально через липидную матрицу. и мигрировать через мембрану. Стерины способствуют текучести мембран, препятствуя упаковке фосфолипидов. Однако теперь эта модель была заменена, поскольку благодаря изучению полиморфизма липидов теперь известно, что поведение липидов в физиологических (и других) условиях непросто.

Новый взгляд на клеточную смерть

Одним из важнейших достижений редокс-липидомики является открытие уникального варианта неапоптотической программируемой гибели клетки — ферроптоза . По сравнению с другими формами этот путь клеточной гибели неповторим. В чем же его особенность? Оказалось, что, в отличие от апоптоза, при котором происходит аккуратная разборка клетки, ферроптоз приводит к клеточному коллапсу, в котором железо и АФК принимают активное участие. Давайте разберемся, как это происходит!

Рисунок 5. Ионы железа в организме находятся под строгим метаболическим контролем. Нарушение баланса ионов железа в клетке и возникновение окислительного стресса приводит к цепной реакции окисления липидов и формированию избытка гидроперекисей. Накопление гидроперекисей липидов приводит к развитию ферроптоза. Гидроперекиси фосфолипидов (PL-OOH) образуются внутри клетки с участием различных форм низкомолекулярного внутриклеточного железа и железосодержащих ферментов. Активная GPX4 восстанавливает гидроперекиси липидов до спиртов. В случае ингибирования фермента, например, специфическим ингибитором RSL3, PL-OOH накапливаются в клетках, усиливая развитие окислительного стресса.

Конкретные механизмы редокс-модификации липидов, задействованные в выполнении программы ферроптоза, на сегодняшний день остаются тайной. Но, окрасив клетку различными флуоресцентными красителями, можно увидеть, насколько удивительные очертания они приобретают при ферроптозе (рис. 6) !

Рисунок 6. Снимок конфокальной микроскопии эмбриональных фибробластов мыши, обработанных индуктором ферроптоза RSL3 (100 nM, 6h). Control — необработанные клетки. Liperfluo — флуоресцентный зонд, который после взаимодействия с гидроперекисями липидов способен флуоресцировать, если он встроен в плазматическую мембрану клеток. ER-FAP (ER-targeted fluorogen-activating protein) — флуоресцентный белок, чья флуоресценция активируется при связывании метки с эндоплазматическим ретикулумом.

В клетках организма существуют механизмы, препятствующие неконтролируемому перекисному окислению. Одним из ключевых ферментов здесь является глутатионпероксидаза 4 (GPX4), которая восстанавливает гидроперекиси липидов до спиртов за счет окисления глутатиона (GSH). Далее окисленная молекула глутатиона (GS-SG) восстанавливается с помощью фермента глутатион-редуктазы. В случае инактивации клеточного глутатиона и GSH-зависимой антиоксидантной защиты происходит накопление токсичных липидных АФК и запуск ферроптоза .

Phospholipids Form Membranes

Phospholipids provide barriers in cellular membranes to protect the cell, and they make barriers for the organelles within those cells. Phospholipids work to provide pathways for various substances across membranes. Membrane proteins stud the phospholipid bilayer; these respond to cell signals or act as enzymes or transporting mechanisms for the cell membrane. The phospholipid bilayer readily allows essential molecules such as water, oxygen and carbon dioxide to cross the membrane, but very large molecules cannot enter the cell in this way or may not be able to at all. With this combination of phospholipids and proteins, the cell is said to be selectively permeable, allowing only certain substances in freely and others via more complex interactions.

Phospholipids provide structure to the cell’s membranes, which in turn keep organelles organized and divided to work more efficiently, but this structure also aids in the membranes’ flexibility and fluidity. Some phospholipids will induce negative curvature of a membrane, while others induce a positive curvature, depending on their makeup. Proteins also contribute to the membrane curvature. Phospholipids can also translocate across membranes, often by special proteins such as flippases, floppases and scramblases. Phospholipids contribute to the surface charge of membranes as well. So while phospholipids contribute to stability, their fusion and their fission, they also aid in transportation of materials and signals. Phospholipids therefore make membranes highly dynamic, rather than simple bilayer barriers. And while phospholipids contribute more than originally thought to various processes, they remain the stabilizers of cellular membranes across species.

Uses for Phospholipids in Medicine

The biocompatibility of phospholipids makes them ideal candidates for drug delivery systems. Their amphiphilic (containing both water-loving and water-hating components) construction aids with self-assembly and making larger structures. Phospholipids often form liposomes that can carry drugs. Phospholipids also serve as good emulsifiers. Pharmaceutical companies can choose phospholipids from eggs, soybeans or artificially constructed phospholipids to aid in drug delivery. Artificial phospholipids can be made from glycerophospholipids by altering head or tail groups or both. These synthetic phospholipids are more stable and more pure than natural phospholipids, but their cost tends to be higher. The amount of fatty acids in either natural or synthetic phospholipids will affect their encapsulation efficiency.

Phospholipids can make liposomes, special vesicles that can better match cell membrane structure. These liposomes then serve as drug carriers for either hydrophilic or lipophilic drugs, controlled-release drugs and other agents. Liposomes made of phospholipids are often used in cancer drugs, gene therapy and vaccines. Liposomes can be made to be highly specific for drug delivery, by making them resemble the cell membrane they need to cross. Phospholipid content of liposomes can be altered based on the site of the targeted disease.

The emulsifying properties of phospholipids make them ideal for intravenous injection emulsions. Egg yolk and soybean phospholipid emulsions are often used for this purpose.

If drugs have poor bioavailability, sometimes natural flavonoids can be used to form complexes with phospholipids, aiding drug absorption. These complexes tend to yield stable drugs with longer action.

As continued research yields more information about the increasingly useful phospholipids, science will benefit from the knowledge to better understand cellular processes and to make more highly targeted medicines.

Гликолипиды

Сложные липиды имеют многокомпонентные молекулы, компоненты которых соединены химическими связями различного типа. К ним принадлежат: фосфолипиды состоящие из остатков высших жирных кислот, глицерина или других многоатомных спиртов, фосфорной кислоты и азотистых оснований той или иной природы; гликолипиды, включающие в свой состав наряду с многоатомным спиртом и высшей жирной кислотой также углеводы.Фосфолипиды — это группа глицеролов, включающая остатки жирных кислот и фосфорной кислоты.

Благодаря наличию полярной фосфатной группы часть молекулы приобретает способность растворяться в воде, другая же часть молекулы остаётся нерастворимой. Из фосфолипидов строятся все плазматические мембраны живых клеток.В соответствии с этим фосфолипиды делят на три группы: глицерофосфолипиды, инозитфосфолипиды и сфингофосфолипиды.

В качестве высших жирных кислот в молекулах фосфолипидов содержатся пальмитиновая, стеариновая, линолевая, линоленовая и арахидоновая кислоты, а также лигноцериновая, нервоновая и др.

Азотсодержащие составляющие фосфолипидов разнообразны. Наиболее часто встречаются этаноламин, холин и серин.Из химического строения фосфолипидов ясно, что В их молекулах есть участки, способные диаметрально противоположно взаимодействовать с молекулами растворителя.Углеводородный радикал остатка (или остатков) высших жирных кислот формирует лиофобную часть, а остатки фосфорной кислоты и азотистого основания, способные ионизироватъся,-лиофильную.

Благодаря этой особенности фосфолипиды, участвуют в обеспечении односторонней проницаемости мембран субклеточных структур.Фосфолипиды играют важную роль в организме человека. Входя в состав клеточных оболочек, они имеют существенное значение для их проницаемости и обмена веществ между клетками и внутриклеточным пространством.

Характеристика

Фосфолипиды оптически обладают высокой степенью двойного лучепреломления , то есть их показатель преломления отличается вдоль оси, а не перпендикулярно ей. Измерение двойного лучепреломления может быть достигнуто с использованием кросс-поляризаторов в микроскопе для получения изображения, например, стенок везикул, или с использованием таких методов, как двойная поляризационная интерферометрия, для количественного определения порядка липидов или разрушения поддерживаемых бислоев.

Анализ

Простых методов анализа фосфолипидов не существует, поскольку близкий диапазон полярности между различными видами фосфолипидов затрудняет их обнаружение. Нефтехимики часто используют спектроскопию для определения общего содержания фосфора, а затем рассчитывают приблизительную массу фосфолипидов на основе молекулярной массы ожидаемых видов жирных кислот. В современном липидном профилировании используются более абсолютные методы анализа, включая ЯМР-спектроскопию , в частности 31 P-ЯМР , в то время как ВЭЖХ — ELSD дает относительные значения.

Риски и побочные эффекты

Прием ФХ может вызвать расстройство желудка, диарею и повышенное потоотделение. К побочным действиям, вызванным инъекциями, относятся раздражение, покраснение, жжение, боль и зуд в области укола.

Инъекции ФХ могут сделать доброкачественные опухоли жировой ткани фиброзными. В этом случае для их удаления потребуется хирургическое вмешательство.

БАДы с ФХ не следует принимать вместе с ингибиторами ацетилхолинэстеразы без консультации и наблюдения лечащего врача. Совместный прием препаратов может вызвать мышечную слабость, проблемы с дыханием, замедление сердечного ритма и судороги.

Без консультации со специалистом ФХ также не рекомендован, если Вы принимаете лекарства для борьбы с болезнью Альцгеймера.

Заключение

• Фосфатидилхолин представляет собой фосфолипид, который присутствует в таких продуктах питания, как яйца и цельнозерновые. Он производит важный нейромедиатор, отвечающих за работу памяти.
• ФХ способен улучшить память, уменьшить количество жировых отложений, снять симптомы язвенного колита и поддержать здоровых обмен веществ.
• Это вещество доступно в форме пищевых добавок, подкожных инъекций (которые должны быть сделаны только специалистом) и средств для наружного применения. Оно может взаимодействовать с некоторыми лекарственными препаратами, поэтому перед применением мы рекомендуем проконсультироваться с лечащим врачом.

Позаботьтесь о себе и близких,
покупайте только полезные продукты!

Из липидов — в дирижеры клеточных реакций

Рисунок 2. Провоспалительные производные арахидоновой кислоты: простагландины, тромбоксаны и лейкотриены

рисунок авторов статьи

Рисунок 3. Противовоспалительные медиаторы: резолвины, протектины, марезины

Но воспаление — патологический процесс, и при удалении повреждающего фактора важно вовремя остановиться и прекратить воспалительный ответ. Здесь на помощь приходят противовоспалительные липидные медиаторы — резолвины, протектины, марезины (рис.3)

Они останавливают образование «провоспалительных» медиаторов и обеспечивают защиту клеток от повреждающих факторов.

Кроме того, собственные поврежденные клетки, не способные восстановиться, для перехода воспаления в завершающую фазу и сохранения постоянства внутренней среды должны подвергнуться уничтожению, чему также способствуют липидные медиаторы. Как это возможно? Оказалось, что липидные молекулы (фосфолипида клеточной мембраны) выставляются на мембрану поврежденных клеток и «помечают» их. Фосфатидилсерин на поверхности клеток является сигналом для их поглощения макрофагами и клетками микроглии . В исследованиях также была продемонстрирована значимость этого медиатора: наличие даже одной молекулы фосфатидилсерина уже достаточно для активации фагоцитоза!

Фосфолипиды

Фосфолипидами называют соединения, состоящие из многоатомных спиртов, высших жирных кислот и остатка фосфорной кислоты. Как правило, к остатку фосфорной кислоты присоединяется дополнительная функциональная группа, например, этаноламин.

В зависимости от того, какой многоатомный спирт лежит в основе структуры фосфолипида, различают глицерофосфолипиды (наиболее распространенные, основа – глицерин), фосфосфинголипиды (основа – сфингозин), фосфоинозитиды (основа – инозитол).

Фосфолипиды – эссенциальные вещества, незаменимые для человека, которые не вырабатываются в организме и должны поступать с пищей. Одной из важнейших функций всех липидов является непосредственное участие в строительстве клеточных стенок, которые состоят из двойного слоя липидов, в котором «растворены» необходимые белки (рецепторы, переносчики, каналы и пр.). При этом необходимую жесткость мембране придают полисахариды, белки и другие соединения.

Однако в виду особенностей расположения молекулы триглицеридов, составляющих большую часть всех липидов пищевых продуктов, построение клеточной мембраны из них невозможно.

В этом можно убедиться самостоятельно, попытавшись смешать воду (основа внутриклеточной и межклеточной жидкости) с любым доступным маслом (компонент мембраны). В лучшем случае получится хорошая эмульсия (когда шарики масла будут свободно «плавать» в воде, или наоборот), которая никак не будет похожа на модель клеточной структуры.

Фосфолипиды же, в отличие от триглицеридов, лишены этого недостатка.

Одна жирная кислота в них заменена на полярный, очень гидрофильный фрагмент. Это позволяет им иметь двойственный характер – одна часть молекулы, гидрофильная, прекрасно растворяется в воде, другая, липофильная – в липидах.

Когда в воде в одном месте находится достаточное количество молекул фосфолипидов, они организуются в различные структуры. Их липофильные части объединяются, как бы растворяясь друг в друге, а гидрофильные разворачиваются и растворяются в воде.