Мы используем файлы cookie, чтобы сайт работал корректно. Подробнее...
ОК

Особенности обмена веществ жирных кислот

Различие путей всасывания длинноцепочечных (LCT) и короткоцепочечных (MCT) триглицеридов
1
Какие бывают жиры?
Все жиры, присутствующие в растительных и животных продуктах, в том числе в нашем организме, представляют собой триглицериды или триацилглицерины - сложные эфиры, состоящие из глицерина и остатков жирных кислот (ЖК).
По химической структуре ЖК делят на три основные группы:
  • насыщенные, без двойных связей в молекуле;
  • мононенасыщенные, с одной двойной связью;
  • полиненасыщенные, содержащие две и более двойных связей.
Насыщенные и мононенасыщенные ЖК в организме главным образом служат субстратом для бета-окисления в митохондриях, источником энергии для синтеза АТФ. Полиненасыщенные ЖК выполняют структурную и регуляторную функцию, входят в состав клеточных мембран, выступают предшественниками синтеза эйкозаноидов (простагландинов, простациклинов, тромбоксанов, лейкотриенов), аминофосфолипидов.
В природе в основном встречаются ЖК с чётным числом атомов углерода. В зависимости от длины углеводородной цепи выделяют насыщенные ЖК: короткоцепочечные (SCFA), среднецепочечные (MCFA) и длинноцепочечные (LCFA).
Большинство жиров, которые мы употребляем в пищу, содержат длинноцепочечные ЖК с длиной цепи С14 – С18. Но более ценными и легче усваиваемыми считаются среднецепочечные. Во многих источниках указано, что к ним относятся жирные кислоты, содержащие от 6 до 12 атомов углерода:
  • капроновая (С6);
  • каприловая (C8);
  • каприновая (C10);
  • лауриновая (C12).
Однако существует другое мнение, согласно которому к среднецепочечным кислотам относятся только каприловая (С8) и каприновая (С10). Триглицериды именно этих кислот входят в состав качественного масла МСТ.
На наш взгляд, такое деление более правильное, так как оно учитывает особенности метаболизма ЖК. Дело в том, что среднецепочечные и длинноцепочечные ЖК по-разному метаболизируются в организме. Жирные кислоты с длиной цепи С6 – С10 усваиваются довольно быстро и легко, а начиная с С12 – процесс метаболизма идёт намного сложнее.
Соотношение каприловой и каприновой кислот в МСТ может быть различным. Но важно, чтобы в нём не было капроновой (С6) и лауриновой (С12) кислот. Примеси капроновой кислоты заметно ухудшают вкусовые качества продукта, а лауриновой снижают его полезные свойства продукта, мешают быстрому усвоению.
2
Чем отличается метаболизм МСТ от других жирных кислот?
Масло МСТ усваивается гораздо легче, чем обычные жиры. Это мгновенный источник чистой энергии, бодрость, ясность мышления!
Триглицериды МСТ распадаются на глицерин и жирные кислоты (MCFA) очень быстро. Начинают усваиваться уже при обработке слюной и заканчивают в верхних отделах кишечника. За счёт малого размера, лучшей растворимости в водных средах среднецепочечные ЖК из тонкого кишечника через воротную вену напрямую попадают в печень. Там они быстро окисляются с образованием кетоновых тел и дают мощный выброс энергии. Кетоновые тела легко проникают через гематоэнцефалический барьер, а также поступают в митохондрии независимо от инсулиновых рецепторов.
Длинноцепочечные ЖК (LCFA, С12 и более), входящие в состав LCT, проходят более сложный и долгий путь прежде, чем попасть в печень. При этом доходят они до печени не в полном объёме: часть из них по дороге откладывается в жировом депо и расходуется на другие нужды.
Метаболизм длинноцепочечных ЖК включает следующие стадии:
  1. Обработка в тонком кишечнике желчными кислотами и кишечными липазами. При эмульгировании желчью LCT превращаются в мелкодисперсные микроскопические мицеллы. В такой форме они гидролизуются водорастворимыми кишечными липазами с образованием глицерина и свободных длинноцепочечных ЖК (LCFA).
  2. Далее LCFA проникают в клетки слизистой кишечника, где подвергаются переэтерификации с образованием триглицеридов. После этого они соединяются с холестерином и специальными транспортными белками аполипопротеинами, образуя липопротеиновые комплексы (хиломикроны).
  3. В виде хиломикронов длинноцепочечные ЖК переходят в лимфатическую систему, а затем поступают в кровь, которая доставляет их к сердцу, скелетным мышцам, жировым тканям. В капиллярах этих тканей внеклеточный фермент липопротеинлипаза высвобождает из триглицеридов жирные кислоты, которые поглощаются клетками. В мышцах и других тканях жирные кислоты окисляются для получения энергии, а в жировых тканях вновь превращаются триглицериды и запасаются в жировом депо.
  4. Оставшиеся в хиломикронах ЖК поступают с кровью в печень, где используются для получения энергии или образования других молекул.



Окисление и образование энергии в митохондриях из MCT и LCT ЖК также различно. Среднецепочечные ЖК свободно проходят через внутреннюю мембрану митохондрий, а длинноцепочечным из-за их большого размера нужно участие специальных транспортных систем – мембранных переносчиков. К таким переносчикам относится карнитиновый челнок или карнитин-ацилтрансферазная система. Из-за того что длинноцепочечные ЖК сами не могут быстро преодолеть внутреннюю мембрану митохондрий их окисление проходит медленнее, чем у среднецепочечных ЖК.
Таким образом, метаболизм масла МСТ, содержащего триглицериды каприновой и каприловой ЖК, обеспечивает быстрый прилив энергии и исключает накопление жира в жировой ткани. МСТ разлагается мгновенно, без участия панкреатических ферментов, желчи, не нуждается в «упаковке» в липопротеины и хиломикроны для дальнейшего транспорта.
Именно за особенности метаболизма масло МСТ так высоко ценится и так сильно отличается от жиров, длина углеводородной цепи которых составляет 12 и более атомов. По скорости поставки энергии масло МСТ часто сравнивают с углеводами. Но в отличие от глюкозы оно обеспечивает энергией на более продолжительный срок.


Схематически отличия метаболизма МСТ и LСТ показаны ниже.
Основная переработка жиров происходит в верхней части тонкой кишки. Для этого нужна жёлчь, которая эмульгирует жиры и позволяет липазе их гидролизировать. В результате триглицериды превращаются в моноглицериды, глицерин и свободные жирные кислоты.
Свободные жирные кислоты в клетках кишечника переэтерифицируются в триглицериды различными липазами. Вместе с фосфолипидами, холестерином и белками, эти триглицериды образуют так называемые хиломикроны или липопротеины, которые транспортируются в организме лимфатической системой. Из-за достаточного содержания белков и углеводов в питании человека, большинство липидов используется как энергетический запас в жировых тканях.

За счёт своего низкого молекулярного веса и своей высокой гидрофильности, по сравнению с длинноцепочечными триглицеридами (LCT), среднецепочечные триглицериды МСТ могут быть диспергированы даже без жёлчных солей и гидролиза панкреатической липазой.

Из-за молекулярного веса, стенка кишечника даже без энзиматического гидролиза может всасывать среднецепочечные масла. При недостатке панкреатической липазы, МСТ расщепляются на глицерин и жирные кислоты внутри кишечной стенки другими ферментами. В отличие от длинноцепочечных жирных кислот, среднецепочечные жирные кислоты не переэтерифицируются в триглицериды внутри кишечной стенки, а проникают внутрь кишечной стенки, связанные с альбумином.

Сосудистая система кишечной стенки способна всасывать свободные жирные кислоты, в отличие от триглицеридов. Перенос длинноцепочечных жирных кислот (LCFA) происходит по лимфатической системе, в то время, как среднецепочечные жирные кислоты (MCFA) переносятся воротной веной непосредственно в печень. Тогда как обычные жиры и масла накапливаются в жировой ткани, среднецепочечные жирные кислоты практически полностью превращаются в печени в кетоновые тела. Так же, эти жирные кислоты могут быть перенесены в митохондрии даже при отсутствии карнитина. Внутри митохондрий происходит так называемое ß-окисление – до образования СО2, воды и энергии.

Эти различия в метаболизме точно проходит по линии между каприновой и лауриновой кислотами, как вы можете видеть на этом рисунке. Каприновая (С10) и жирные кислоты с более короткой длиной цепи переносятся воротной веной как свободные жирные кислоты, лауриновая (С12) и длинноцепочечные жирные кислоты переносятся лимфатической системой как триглицериды.

Схема переноса жирных кислот после всасывания в кишечнике