Вступ
Холестерин та складні ефіри холестерину є важливими ліпідами у раціоні та походять з жирів та фосфоліпідів рослин.
Холестерин - це найбільш поширений стерол у тканинах тварин, як вільний, так і етерифікований. Це похідне циклопентанпергідрофенантрену, яке має -OH C 3 в цис-або бета-положенні і подвійний зв'язок між C 5-6.
Він виглядає як біла тверда речовина, нерозчинна у воді, дуже розчинна у хлороформі, бензолі тощо.
Біосинтез
Ацетил-КоА служить єдиним попередником для біосинтезу холестерину. Хоча печінка є основним місцем синтезу холестерину, відомо, що багато інших тканин синтезують цей стерин, наприклад: кишечник, шкіра, кора надниркових залоз, артеріальна стінка та інші.
Біосинтез частково регулюється вкладом холестерину. Високий харчовий рівень холестерину або наявність його попередників призводять до пригнічення його печінкового синтезу.
Фактори, що викликають зниження рівня холестерину, служать для стимулювання біосинтезу.
Гормони щитовидної залози важливі для регулювання рівня холестерину, оскільки вони впливають на всі аспекти ліпідного обміну, їх найбільш виражений ефект - при ліполізі. Одним із особливих ефектів тиреоїдних гормонів є тенденція до зниження рівня холестерину в плазмі. Сюди входять два ефекти: з одного боку, відбувається збільшення клітинної абсорбції ліпопротеїдів низької щільності (ЛПНЩ) із спорідненими молекулами холестерину, а з іншого, тенденція до збільшення деградації холестерину та ліпопротеїдів низької щільності ( ЛПНЩ).
Зазвичай такі ефекти на ліпідний обмін спостерігаються в патофізіологічних ситуаціях, пов’язаних з гіперсекрецією гормонів щитовидної залози, або в стані дефіциту щитовидної залози, в яких гіперхолестеринемія є однією з її характеристик.
Транспорт ліпідів крові
Усі ліпіди в плазмі пов'язані з білками, що утворюють ліпопротеїнові комплекси, що забезпечують їх транспорт.
Існують різні типи ліпопротеїдів, які відрізняються один від одного як ліпідним, так і білковим складом. За щільністю виділяють чотири типи ліпопротеїдів:
ліпопротеїн дуже низької щільності (ЛПНЩ)
ліпопротеїди низької щільності (ЛПНЩ)
ліпопротеїни високої щільності (ЛПВЩ)
Що стосується холестерину, він виявляє, головним чином, утворення ЛПНЩ разом з апопротеїном В-100 та ЛПВЩ з білками Апо-А (I II), Апо-С, Апо-D та Апо-Е. Обидва ліпопротеїни беруть участь в ендогенному транспорті ліпідів.
Холестерин з ліпопротеїдів, захоплених і розщеплених гепатоцитами, використовується для синтезу жовчних кислот і виділяється жовчю в кишечник.
Катаболізм
Зникнення холестерину включає:
Виведення у вигляді стеринів з жовчю та перетворення в жовчні кислоти. Головна доля холестерину - його розпад з утворенням жовчних кислот та їх похідних, жовчних солей
Холестерин ® Колієва кислота (основна жовчна кислота)
Додавання молекули ацил-КоА призводить до утворення холіл-КоА, проміжної молекули в синтезі двох основних жовчних солей, таурохолевої кислоти та гліколевої кислоти.
Виробництво стероїдних гормонів:
Три основні класи
Прегненолон - перший стероїдний гормон, що отримується з холестерину, і його синтез стимулюється АКТГ. З цього отримують прогестерон, який у свою чергу дає початок кортикостероїдам і статевим гормонам.
Попередник вітаміну D 3 під дією сонячного світла на D 5-7 холестерин у шкірі.
Деякі патологічні відкладення, такі як холестеринові камені в жовчних каналах та бляшки, що містять холестерин, в артеріях.
Холестерин та його взаємозв’язок із патологіями виробництва у молочної худоби
У молочному виробництві важливо задовольнити потреби в енергії для обслуговування та виробництва.
Завдяки особливій фізіології, яка присутня у жуйних, де приблизно 90% глюкози виробляється печінкою, існування дефіциту енергії в раціоні може бути компенсовано за рахунок мобілізації запасів енергії, що зберігаються в ліпідній тканині.
Тоді слід зазначити важливість:
Енергетичний рівень раціону
Метаболічна активність печінки.
Забезпечення високоенергетичного раціону під час фази "сухої корови" є необхідною та достатньою умовою для набуття стану генералізованого стеатозу багатьох тканин (м'язів) та органів (печінки та нирок).
Після отелення жуйних з високим молочним генетичним потенціалом швидкий дисбаланс між наявною енергією харчового походження та енергією, необхідною для виробництва молока, змушує мобілізувати периферійні запаси ліпідів (ліпомобілізація).
Це протекціоністський захід, накладений генетичними факторами, пов’язаний з молочним характером, який підсилює позапечінковий передпологовий анаболічний стеатоз. Потім слідує інтенсивний ліполіз, що виробляється із запасних жирів, виділяючи гліцерин та вільні жирні кислоти, попередники тригліцеридів у печінці; Цей ліполіз гальмує центр харчування (або збуджує центр насичення?), Визначаючи синдром анорексії-гіпорексії. Ці два останні синдроми можуть бути також обумовлені вивільненням естрогенів поблизу пологів, недостатньо метаболізуються в печінці.
Аномалії нормування енергії до і після пологів достатні для того, щоб викликати певні аспекти статевих, грудних, травних, рухових та інших більш тонких розладів.
Джерело: Rodriguez Armesto, R., Grande, G., Perusia, O.R., Padoán, C., Maiztegui, J. (1995). Порушення обміну речовин у домашніх тварин. Наш досвід. 2-е видання. Редакційне коло ветеринарної медицини.
Тварини з дефіцитом енергії мають високі концентрації ліпідів у крові та молоці; За даними Шольца (1991), це один з найвизначніших симптомів енергетичного дефіциту, який страждають від молочних корів на початку лактації, і вказує на компенсаційну мобілізацію ліпідів, що відбувається.
Мобілізовані ліпіди накопичуються в печінці і призводять до високої частки тварин, які страждають синдромом жирової печінки, що негативно впливає на здоров'я та продуктивність тварини.
Оскільки ліпопротеїни та їх вміст ліпідів відіграють важливу роль у транспорті мобілізованих ліпідів, Загребський університет провів дослідження, щоб визначити зміни вмісту холестерину в ліпопротеїнових комплексах у крові у ранніх лактуючих корів, які відчувають дефіцит енергії через погане управління харчуванням.
Це дослідження базувалося на дослідженні взаємозв'язку між концентрацією жиру в молоці та холестерином у плазмі крові із частотою виникнення певних виробничих захворювань.
Фракція ліпопротеїдів холестерину в крові у проблемних корів та у здорових корів
Результати дослідження вказують на те, що у корів з такими патологіями, як метрит, захворювання стоп та репродуктивні проблеми, відсоток жиру в молоці вищий, ніж у здорових корів. Ця різниця суттєва у корів з репродуктивними проблемами. Також було помічено, що концентрація холестерину в крові у корів із зазначеними патологіями нижча, ніж у здорових корів.
Низький рівень холестерину у корів із нижчим рівнем продуктивності, репродуктивними проблемами та здоров’ям співпав з результатами, про які повідомляли Rayssiguier et al. у 1988 році.
За словами Шольца, тварини, які мали низьку концентрацію холестерину, можуть мати накопичення жиру в печінці від легкого до важкого.
Можна припустити, що синтез ліпопротеїдів обмежений кількістю доступних апопротеїнів, а при синдромі жирової печінки помітно зменшується ендоплазматичний ретикулум у гепатоциті, що означає зменшення синтезу та секреції ліпопротеїдів.
Закінчуючи вищезазначене, можна сказати, що низький рівень ліпопротеїнової фракції холестерину в сироватці крові корів, які мають проблеми зі здоров’ям (виробничі патології), може бути наслідком більш високого ступеня накопичення ліпідів у печінці. І навпаки, у корів, які не мають проблем зі здоров’ям і піддаються однаковому харчуванню, у крові вища концентрація ліпопротеїнової фракції холестерину та менший відсоток жиру в молоці, це може бути наслідком кращої індивідуальної здатності виробляти апопротеїни.
Ще одне дослідження було проведено в Університеті Мічигану, щоб визначити взаємозв'язок неестерифікованих жирних кислот, концентрації холестерину та практики управління, із виникненням метриту, маститу та утримання плаценти у корів Голштейна.
Зразки сироватки були отримані у 257 тварин до та після пологів, і період спостереження за цими тваринами був від моменту пологів до трьох місяців після нього.
Отримані результати показують, що:
Метаболічні події, пов'язані з енергетичною недостатністю (посилена мобілізація жиру та метаболізм ліпопротеїнів), пов'язані з підвищеним ризиком розвитку метриту та утримання плаценти.
Оптимальне споживання енергії протягом останніх тижнів сухого періоду зменшить ризик захворювань при народженні.
Концентрація холестерину та неестерифікованих жирних кислот у сироватці крові є потенційними показниками ризику захворювання молочних корів.
У цьому дослідженні концентрація сироваткового холестерину та неестерифікованих жирних кислот використовувались як метаболічні показники. Останні служать оцінювачами енергетичного балансу, оскільки вони представляють спосіб мобілізації енергії з жирових відкладень. Холестерин є компонентом сироваткових ліпопротеїнів, і його концентрація в сироватці крові є показником їх концентрації.
Перипартальна область характеризується зниженою концентрацією ліпопротеїдів, що, здається, пов’язано з метаболізмом печінки та підвищеною частотою вищезгаданих захворювань.
Загалом, концентрація неестерифікованих жирних кислот збільшується в периртартумі, тоді як концентрація холестерину знижується.
Співвідношення двох сироваткових метаболітів може вказувати на жирову інфільтрацію в печінці і може впливати на концентрацію білка в периртатумі.
Метаболічний статус може впливати на периртальні захворювання, включаючи ті захворювання, які не мають метаболічного походження. З-поміж вивчених захворювань метрит, здається, є найбільш пов’язаним із метаболічним статусом. Ця асоціація найсильніша у післяпологовий період; ризик захворювання також обернено пов'язаний з концентрацією холестерину в сироватці крові в пологах.
Що стосується утримання плаценти, існує такий самий взаємозв'язок.
Механізми асоціації між метаболічними подіями та захворюваннями матки до кінця не з’ясовані, але можуть бути опосередкованими імунними клітинами. Функція лейкоцитів, особливо нейтрофілів, знижується в периртартумі, і вона може бути придушена у тих корів, у яких розвивається метрит та/або затримка плаценти.
Зміни функції лейкоцитів протягом периртального періоду, ймовірно, пов'язані з пов'язаними метаболічними змінами, такими як зміна концентрації нестерифікованих жирних кислот та холестерину в сироватці крові. Ці зміни пов'язані, прямо чи опосередковано, зі зниженням функції лейкоцитів під час перидартуму, це може пояснити зв'язок між метаболітами сироватки крові та ризиком захворювань матки.
Деякі дані про взаємозв'язок між холестерином та дієтою
У дослідженні Ламмольї М.А. та ін., 37 корів годували дієтами з різною концентрацією жирних кислот, одна з них - 3,74% (низька концентрація жиру), друга - 5,20% (середня концентрація жиру), а інша - 6,55% (висока концентрація жиру). Вимірюваний холестерин після пологів був високим у тих корів, які отримували дієту з високою концентрацією жиру, порівняно з тими, які отримували дві інші дієти.
На закінчення, жир у раціоні може впливати на концентрацію холестерину, а через нього і на стероїдні гормони перед пологами. Це також вплине на вагу теляти при народженні та післяпологову фолікулярну популяцію.
Подібне дослідження було проведене в Університеті Небраски, дійшовши тих самих висновків.
Що стосується дієтичних добавок жиру, то їх додавання збільшує енергію, може зменшити негативний енергетичний баланс і позитивно впливає на репродуктивні показники.
Позитивна відповідь включає:
підвищена концентрація прогестерону в плазмі
більший овуляторний фолікул
збільшена кількість фолікулів яєчників
контроль за регресом жовтого тіла
покращує зачаття та рівень вагітності.
Прогестерон необхідний для встановлення та підтримання вагітності, і основним джерелом є жовте тіло. Холестерин у плазмі, попередник синтезу прогестерону, зростає під час ранньої лактації при надходженні жиру і може бути достатнім для забезпечення зачаття.
Холестерин, пов'язаний з деякими аспектами розмноження
Холестерин та фосфоліпіди впливають на стабільність мембрани та впливають на запліднювальну здатність сперми.
Холестерин впливає на фертильність, оскільки при введенні його в мембрану сперми він підвищує її стабільність, навпаки - фосфоліпіди, які дестабілізують його при введенні в мембрану.
Зниження співвідношення холестерин/фосфоліпідів у плазматичній мембрані сперми полегшить їх тренування та реакцію на акросоми.
Рідини в яйцеводі забезпечують мікросередовище гамет перед заплідненням. Молекулярні компоненти цієї рідини мають вирішальне значення при підготовці сперми до запліднення.
Університет штату Пенсільванія провів дослідження з метою визначення концентрації холестерину та фосфоліпідів у рідині яйцеводів самок великої рогатої худоби під час естрального циклу.
Результати дослідження продемонстрували регіональну (перешийок і трубочку) і циклічну різницю в рідині яйцепроводу.
У перешийоку рідина мала високу концентрацію холестерину та низьку концентрацію фосфоліпідів, в ампулі концентрація холестерину була низькою, а фосфоліпідів високою, отримуючи більш високе співвідношення холестерин/фосфоліпід в перешийоку, ніж в ампулі.
Співвідношення холестерин/фосфоліпід в яйцеводі було б одним з найважливіших факторів, що визначає стабільність мембрани сперми.
Підводячи підсумок, вищий коефіцієнт холестерину/фосфоліпідів у перешийоковій рідині стабілізував би плазматичну мембрану сперми, інгібуючи реакцію акросом; це підтримало б концепцію про те, що перешийк функціонує як місце резерву сперми. Нижче співвідношення холестерин/фосфоліпід, виявлене в ампулярній рідині, призведе до дестабілізації мембрани сперми, сприяючи її утворенню та реакції акросом у потрібний час та місце в циклі естрозу для успішного запліднення.
Завершення
На основі аналізованої інформації ми визнаємо важливість холестерину в аспектах енергетичного та гормонального обміну.
На наш погляд, більшість проблем, пов’язаних з цим, можна запобігти за допомогою правильного управління поживними речовинами, особливо враховуючи вимоги, які переживають високопродуктивні жуйні тварини на різних виробничих стадіях.
Бібліографія
Рейн, Д.Дж. (1989). Bioquímica. 1-е видання. Редакційна Інтерамеріка. Мак. Грав - Хілл.
Бланко, А. (1993). Біологічна хімія. 6-е видання. Редакція El Ateneo.
Герцоги, H.H .; Свенсон, М.Дж. (1978). Фізіологія домашніх тварин. 4-е видання. Редакційна Agiilar.
Рукбуш, Ю.; Фанеф, Л.П.; Данлоп, Р. (1994). Фізіологія малих і великих видів. Редакція Сучасний посібник.
Родрігес Арместо, Р .; Гранде, Г.; Перусія, О.Р.; Падаан, C.; Maiztegui, J. (1995). Порушення обміну речовин у домашніх тварин. Наш досвід. 2-е видання. Редакційне коло ветеринарної медицини.
Kaneene, J.B. та ін. (1997). Асоціація нестерифікованих жирних кислот та холестерину в сироватці крові, управління та годування з перипартуальною хворобою у молочних корів. Профілактична ветеринарна медицина 31; 59-72.
Бранимимир, К. та ін. (дев'ятнадцять дев'яносто п'ять). Зв'язок між концентрацією жиру в молоці та часткою холестерину ліпопротеїдів дуже низької щільності в крові та частотою продуктивних захворювань у молочних корів. Ветеринарський архів 65 (5): 149-154.
Son, J. та співавт. (дев'ятнадцять дев'яносто шість). Вплив жиру та жирового білка на лактаційні та репродуктивні показники молочних корів. Журнал Dairy Science, 79 (5): 822-830.
- 5 природних способів знизити рівень холестерину без ліків
- Їжа для людей похилого віку, яка підвищує рівень холестерину
- 10 продуктів, які допомагають знизити рівень холестерину та очистити артерії
- 10 продуктів, які допомагають знизити рівень холестерину та очистити артерії
- Продукти, що сприяють зниженню рівня холестерину під час вагітності