Въведение

Холестеролът и естерите на холестерола са важни липиди в диетата и идват от мазнините и фосфолипидите на растенията.

холестерол

Холестеролът е най-разпространеният стерол в животинските тъкани, както свободен, така и естерифициран. Това е производно на циклопентанперхидрофенантрен, който има -OH на C 3 в цис или бета позиция и двойна връзка между C 5-6.

Изглежда като бяло твърдо вещество, неразтворимо във вода, много разтворимо в хлороформ, бензен и др.

Биосинтеза

Ацетил-КоА служи като единствен предшественик за биосинтеза на холестерола. Въпреки че черният дроб е основното място на синтеза на холестерол, известно е, че много други тъкани синтезират този стерол, например: черва, кожа, надбъбречна кора, артериална стена и други.

Биосинтезата се регулира отчасти от приноса на холестерола. Високите диетични нива на холестерол или наличието на негови предшественици водят до депресия на чернодробния му синтез.

Факторите, които причиняват намаляване на нивата на холестерола, служат за стимулиране на биосинтезата.

Тиреоидните хормони са важни за регулирането на нивото на холестерола, тъй като те засягат всички аспекти на липидния метаболизъм, най-изразеният им ефект е при липолизата. Един от специфичните ефекти на хормоните на щитовидната жлеза е тенденцията към понижаване на холестерола в плазмата. Това включва два ефекта: от една страна има увеличение на клетъчната абсорбция на липопротеини с ниска плътност (LDL) със свързани молекули на холестерола, а от друга, тенденция към увеличаване на разграждането на холестерола и липопротеините с ниска плътност (LDL).

Обикновено тези ефекти върху липидния метаболизъм се наблюдават при патофизиологични ситуации, свързани с хиперсекреция на тиреоидни хормони или в състояние на дефицит на щитовидната жлеза, при което хиперхолестеролемията е една от нейните характеристики.

Транспорт на липиди в кръвта

Всички липиди в плазмата са свързани с протеини, образуващи липопротеинови комплекси, които осигуряват техния транспорт.

Съществуват различни видове липопротеини, които се различават един от друг както по липиден, така и по протеинов състав. Според плътността им се различават четири вида липопротеини:

липопротеин с много ниска плътност (VLDL)

липопротеин с ниска плътност (LDL)

липопротеин с висока плътност (HDL)

По отношение на холестерола се установява, че основно образува LDL заедно с апопротеин B-100 и HDL с протеините Apo-A (I II), Apo-C, Apo-D и Apo-E. И двата липопротеина участват в ендогенния липиден транспорт.

Холестеролът от липопротеини, уловени и разградени от хепатоцитите, се използва за синтеза на жлъчни киселини и се секретира от жлъчката в червата.

Катаболизъм

Изчезването на холестерола включва:

Екскреция като стероли в жлъчката и превръщане в жлъчни киселини. Основната съдба на холестерола е неговото разграждане до образуване на жлъчни киселини и техните производни, жлъчни соли

Холестерол ® Колична киселина (основна жлъчна киселина)

Добавянето на молекула ацил-КоА води до образуването на холил-КоА, междинна молекула в синтеза на двете основни жлъчни соли, таурохолова киселина и гликолова киселина.

Производство на стероидни хормони:

Три основни класа

Pregnenolone е първият стероиден хормон, получен от холестерол и неговият синтез се стимулира от ACTH. От него се получава прогестерон, който от своя страна поражда кортикостероиди и полови хормони.

Предшественик на витамин D 3 чрез действие на слънчевата светлина върху D 5-7 холестерола в кожата.

Някои патологични отлагания като холестеролни камъни в жлъчните канали и плаки, съдържащи холестерол в артериите.

Холестеролът и неговата връзка с производствените патологии при млечните говеда

При производството на млечни продукти е от съществено значение да се отговори на енергийните нужди за поддръжка и производство.

Поради специалната физиология, която присъстват преживните животни, където приблизително 90% от глюкозата се произвежда от черния дроб, съществуването на енергиен дефицит в дажбата може да бъде компенсирано чрез мобилизиране на енергийните резерви, съхранявани в липидната тъкан.

След това трябва да се отбележи значението на:

Енергийното ниво на дажбата

Метаболитната активност на черния дроб.

Осигуряването на високо енергийна дажба по време на фазата "суха крава" е необходимото и достатъчно условие за придобиване на състояние на генерализирана стеатоза на множество тъкани (мускули) и органи (черен дроб и бъбреци).

След отелването на преживни животни с висок генетичен потенциал на млечните продукти, бързият дисбаланс между наличната енергия от хранителен произход и енергията, необходима за производството на мляко, налага мобилизирането на периферните липидни резерви (липомобилизация).

Това е протекционистична мярка, наложена от генетични фактори, свързана с млечния характер, която засилва екстрахепаталната предродилна анаболна стеатоза. Това е последвано от интензивна липолиза, произведена от резервните мазнини, освобождаващи глицерол и свободни мастни киселини, предшественици на триглицериди в черния дроб; Тази липолиза инхибира центъра за хранене (или възбужда центъра на ситост?), Определяйки синдрома на анорексия-хипорексия. Тези два последни синдрома може да се дължат и на освобождаването на естрогени в близост до доставката, недостатъчно метаболизирани в черния дроб.

Аномалии в нормирането на енергията, преди и след раждането, са достатъчни, за да предизвикат някои аспекти на гениталните, гърдите, храносмилането, двигателния и други по-фини нарушения.

Източник: Rodriguez Armesto, R., Grande, G., Perusia, O.R., Padoán, C., Maiztegui, J. (1995). Метаболитни нарушения при домашни животни. Нашите преживявания. 2-ро издание. Редакционен кръг на ветеринарната медицина.

Животните с енергиен дефицит имат високи концентрации на липиди в кръвта и млякото; Според Scholz (1991) това е един от най-изявените симптоми на енергийния дефицит, понесен от млечните крави в ранна лактация, и показва компенсаторната липидна мобилизация, която се случва.

Мобилизираните липиди се натрупват в черния дроб и водят до висок дял от животни, страдащи от синдром на мастен черен дроб, което има отрицателно влияние върху здравето и работата на животното.

Тъй като липопротеините и тяхното липидно съдържание играят важна роля в транспорта на мобилизирани липиди, Университетът в Загреб проведе проучване за определяне на промените в съдържанието на холестерол в липопротеиновите комплекси в кръвта при ранните лактиращи крави, които изпитват енергиен дефицит поради лошо управление на храненето.

Това проучване се основава на изследването на връзката между концентрацията на мазнини в млякото и плазмения холестерол в честотата на някои производствени заболявания.

Липопротеинова фракция на холестерол в кръвта при проблемни крави и при здрави крави

Резултатите от проучването показват, че кравите с патологии като метрит, състояния на краката и репродуктивни проблеми имат по-висок процент мазнини в млякото, отколкото здравите крави. Тази разлика е значителна при кравите с репродуктивни проблеми. Също така беше забелязано, че концентрацията на холестерол в кръвта е по-ниска при кравите с посочените патологии, отколкото при здравите крави.

Ниските нива на холестерол при крави с по-ниска продукция, репродуктивни проблеми и здраве съвпадат с резултатите, съобщени от Rayssiguier et al. през 1988г.

Според Шолц, животните, които са показали ниска концентрация на холестерол, могат да представят леко до тежко натрупване на мазнини в черния дроб.

Може да се предположи, че синтезът на липопротеини е ограничен от наличното количество апопротеини и при синдрома на мастния черен дроб се забелязва значително намаляване на ендоплазмения ретикулум в хепатоцитите, което означава намаляване на синтеза и секрецията на липопротеини.

Завършвайки гореспоменатото, може да се каже, че ниските нива на липопротеиновата фракция на холестерола в серума, които кравите имат здравословни проблеми (производствени патологии), могат да бъдат следствие от по-висока степен на натрупване на липиди в черния дроб. Обратно, кравите без здравословни проблеми и изложени на едни и същи хранителни условия имат по-висока концентрация на липопротеиновата фракция на холестерола в кръвта и по-нисък процент на мазнини в млякото, това може да е следствие от по-добра индивидуална способност да произвежда апопротеини.

Друго проучване беше проведено в Университета в Мичиган, за да се определи връзката на неестерифицирани мастни киселини, концентрация на холестерол и практики за управление с появата на метрит, мастит и задържане на плацентата при кравите Холщайн.

Взети са серумни проби от 257 животни преди и след раждането, а периодът на наблюдение на тези животни е бил от момента на раждането до три месеца след него.

Получените резултати показват, че:

Метаболитните събития, свързани с енергийна недостатъчност (повишена мобилизация на мазнини и метаболизъм на липопротеини) са свързани с повишен риск от производство на метрит и задържане на плацентата.

Оптималната консумация на енергия през последните седмици от сухия период би намалила риска от заболявания при раждането.

Серумните концентрации на холестерол и неестерифицирани мастни киселини са потенциални индикатори за риск от заболяване при млечните крави.

В настоящото проучване като метаболитни показатели са използвани концентрацията на серумен холестерол и неестерифицирани мастни киселини. Последните служат като оценители на енергийния баланс, защото представляват начина, по който енергията се мобилизира от адипозити. Холестеролът е компонент на серумните липопротеини и концентрацията му в серума е показател за тяхната концентрация.

Перипартумът се характеризира с представяне на намалена концентрация на липопротеини, което изглежда е свързано с метаболизма на черния дроб и повишената честота на гореспоменатите заболявания.

Като цяло концентрацията на неестерифицирани мастни киселини се увеличава в перипартиума, докато тази на холестерола намалява.

Съотношението на двата серумни метаболита може да показва мастна инфилтрация в черния дроб и може да бъде повлияно от концентрацията на протеина в перирартама.

Метаболитният статус може да окаже влияние върху перитарните заболявания, включително тези заболявания, които нямат метаболитен произход. От изследваните заболявания метритът изглежда е най-свързан с метаболитния статус. Тази асоциация е най-силна в следродилния период; рискът от заболяване също е обратно свързан със серумната концентрация на холестерол в раждането.

По отношение на задържането на плацентата има същата връзка.

Механизмите на свързване между метаболитни събития и заболявания на матката не са напълно изяснени, но могат да бъдат медиирани от имунните клетки. Функцията на левкоцитите, особено на неутрофилите, намалява в перипартиума и може да бъде потисната при онези крави, които развиват метрит и/или задържане на плацентата.

Промените във функцията на левкоцитите по време на периртума вероятно са свързани със свързани метаболитни промени, като промени в серумната концентрация на нестерифицирани мастни киселини и холестерол. Тези промени са свързани директно или индиректно с намаляването на функцията на левкоцитите по време на периртума, това може да обясни връзката между серумните метаболити и риска от заболяване на матката.

Някои данни за връзката между холестерола и диетата

В проучване на Lammoglia, M.A. и др., 37 крави са били хранени с диети с различни концентрации на мастни киселини, една от тях с 3,74% (ниска концентрация на мазнини), втората с 5,20% (средна концентрация на мазнини) и друга с 6,55% (висока концентрация на мазнини). Измерваният холестерол след раждането е бил висок при онези крави, които са приемали диетата с висока концентрация на мазнини в сравнение с тези, които са приемали другите две диети.

В заключение, мазнините в диетата могат да повлияят на концентрацията на холестерола и чрез него на стероидните хормони преди раждането. Това също би повлияло на теглото на телето при раждането и фоликуларната популация след раждането.

Подобно проучване беше проведено в университета в Небраска, като се стигна до същите заключения.

По отношение на хранителните добавки с мазнини, добавянето им увеличава енергията, може да намали отрицателния енергиен баланс и има положителен ефект върху репродуктивните показатели.

Положителният отговор включва:

повишена плазмена концентрация на прогестерон

по-голям овулаторен фоликул

увеличен брой фоликули на яйчниците

контрол върху регресията на жълтото тяло

подобрява зачеването и нивата на бременност.

Прогестеронът е необходим за установяване и поддържане на бременността и основният източник е жълтото тяло. Плазменият холестерол, предшественик на синтеза на прогестерон, се увеличава по време на ранната лактация, когато се допълва с мазнини, и може да е достатъчен, за да осигури зачеване.

Холестерол, свързан с някои аспекти на възпроизводството

Холестеролът и фосфолипидите оказват влияние върху мембранната стабилност и влияят върху оплодителната способност на сперматозоидите.

Холестеролът влияе върху плодовитостта, тъй като когато се включи в мембраната на сперматозоидите, неговата стабилност се увеличава, обратното се получава при фосфолипидите, които го дестабилизират, когато се включат в мембраната.

Намаляването на съотношението холестерол/фосфолипиди в плазмената мембрана на сперматозоидите би улеснило тяхното обучение и акрозомната реакция.

Течностите в яйцепровода осигуряват микросреда за гамети преди оплождането. Молекулните компоненти на тази течност са от решаващо значение при подготовката на сперматозоидите за оплождане.

Държавният университет в Пенсилвания проведе проучване за определяне на концентрацията на холестерол и фосфолипиди в яйцеводната течност на говеда по време на естрозния цикъл.

Резултатите от изследването демонстрират регионална (провлак и тръбна мехура) и циклична разлика в течността на яйцепровода.

В провлака течността представя висока концентрация на холестерол и ниска концентрация на фосфолипиди, в ампулата концентрацията на холестерол е ниска, а на фосфолипидите висока, което води до по-високо съотношение холестерол/фосфолипиди в провлака, отколкото в ампулата.

Съотношението холестерол/фосфолипиди в яйцепровода би било един от най-важните фактори, определящи стабилността на сперматозоидната мембрана.

В обобщение, по-високото съотношение холестерол/фосфолипиди в течността на провлака би стабилизирало плазмената мембрана на сперматозоидите, инхибирайки акрозомната реакция; това би подкрепило концепцията, че провлакът функционира като място за резерват на сперматозоиди. По-ниското съотношение холестерол/фосфолипиди, установено в ампуларната течност, би дестабилизирало сперматозоидната мембрана, насърчавайки нейното образуване и акрозомна реакция в точното време и място в естрозния цикъл за успешно оплождане.

Завършеност

Въз основа на анализираната информация ние признаваме значението на холестерола в аспекти на енергийния и хормоналния метаболизъм.

По наше мнение повечето проблеми, свързани с него, биха могли да бъдат предотвратени чрез правилно управление на храненето, особено като се вземат предвид изискванията, през които преминават високопроизводителните преживни животни в различните производствени етапи.

Библиография

Rawn, D.J. (1989). Bioquímica. 1-во издание. Редакционна Interamerica. Мак. Graw - Hill.

Бланко, А. (1993). Биологична химия. 6-то издание. Редакционен El Ateneo.

Dukes, H.H .; Суенсън, М. Дж. (1978). Физиология на домашните животни. 4-то издание. Редакционен Aguilar.

Ruckbusch, Y .; Phaneuf, L.P .; Dunlop, R. (1994). Физиология на малки и големи видове. Редакция „Съвременното ръководство“.

Родригес Арместо, Р .; Гранде, Джорджия; Перусия, О.Р .; Падоан, С.; Maiztegui, J. (1995). Метаболитни нарушения при домашни животни. Нашите преживявания. 2-ро издание. Редакционен кръг на ветеринарната медицина.

Kaneene, J.B. и др. (1997). Свързването на серумни нестерифицирани мастни киселини и холестерол, практики за управление и хранене с перипартуална болест при млечните крави. Превантивна ветеринарна медицина 31; 59-72.

Бранимимир, К. и сътр. (деветнадесет и деветдесет и пет). Връзка между концентрациите на мазнини в млякото и фракцията на холестерола на липопротеините с много ниска плътност в кръвта и честотата на продуктивни заболявания при млечните крави Ветеринарски архив 65 (5): 149-154.

Son, J. et al. (деветнадесет и деветдесет и шест). Ефекти на лой и бял протеин върху лактационните и репродуктивните показатели на млечните крави. Вестник Dairy Science, 79 (5): 822-830.