В питании человека

ПОЛИНЕНАСЫЩЕННЫЕ ЖИРНЫЕ КИСЛОТЫ ОМЕГА-3 И ОМЕГА-6

Т.В.Василькова, к.м.н., доцент кафедры биохимии

Полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК), принадлежащие к числу незаменимых факторов питания, стали предметом значительного внимания исследователей и врачей как в нашей стране, так и за рубежом. За последние десятилетия накоплены данные, указывающие на важную роль этих соединений в нормальном развитии и поддержании баланса между физиологическими и патологическими процессами в организме.

В тканях человека встречается около 70-и жирных кислот. Жирные кислоты разделяют на две большие группы: насыщенные и ненасыщенные. Ненасыщенные жирные кислоты имеют одну (мононенасыщенные) или несколько (полиненасыщенные) двойных связей. В зависимости от положения двойной связи по отношению к последнему углеродному атому метильной груп-пы ненасыщенных жирных кислот, обозначаемому греческой буквой ω (иногда латинской буквой n), различают несколько основных семейств ненасыщенных жирных кислот: омега -9, омега -6 и омега -3 (таблица). Человек может синтезировать ПНЖК ряда олеиновой кислоты (ω-9) путём комбинирования реакций элонгации (удлинения) и десатурации (образования ненасыщенных связей). Например, из омега-9 олеиновой кислоты (С_18:1) животные клетки могут синтезировать 5,8,11-эйкозатриеновую кислоту (С_{20: 3,}ω-9). При недостатке незаменимых ПНЖК синтез этой эйкозатриеновой кислоты увеличивается и повышается её содержание в тканях. Среди ненасыщенных жирных кислот в организме не могут синтезироваться омега-3 и омега-6 жирные кислоты в связи с отсутствием ферментной системы, которая могла бы катализировать образование двойной связи в положении ω-6 или любом другом положении, близко расположенном к ω-концу. Так, в организме не могут синтезироваться линолевая кислота и α-линоленовая кислота (АЛК). Они относятся к незаменимым жирным кислотам и должны поступать с пищей.

Выделяют два класса эссенциальных (незаменимых) полиненасыщенных жирных кислот: омега-3 и омега-6.

К полиненасыщенным жирным кислотам ω-6 относится линолевая кислота (С_{18: 2}, ω-6), которая в организме может превращаться в арахидоновую кислоту (С_{20: 4}, ω-6). Арахидоновая кислота (АК) является незаменимой в организме только при недостатке линолевой кислоты.

Линолевая кислота

α-Линоленовая кислота

Эйкозапентаеновая кислота

Докозагексаеновая кислота

Наиболее важными полиненасыщенными жирными кислотами класса ω-3 являются альфа-линоленовая кислота (С_18:3, ω-3), из которой в клетках могут синтезироваться длинноцепочечные ПНЖК ω-3: эйкозапентаеновая кислота (С_{20: 5}, ω-3) и докозагексаеновая кислота (С_22:6, ω-3) с эффективностью около 5 % у мужчин и немного более высокой эффективностью у женщин. Возможности синтеза докозагексаеновой кислоты (ДГК) и эйкозапентаеновой кислоты (ЭПК) в организме весьма ограничены, поэтому они должны поступать из экзогенных источников. При старении организма и некоторых болезнях способность синтезировать ДГК и ЭПК полностью утрачивается. Кроме того, необходимо учитывать, что реакции удлинения цепи и десатурации ω-3 и ω-6 жирных кислот катализируются одними и теми же ферментами, а жирные кислоты конкурируют в этих реакциях за ферменты. Поэтому избыток жирных кислот одного семейства, например арахидоновой кислоты (С_{20: 4}, ω-6), будет подавлять синтез соответствующей кислоты другого семейства, например эйкозапентаеновой (С_{20: 5}, ω-3). Этот эффект подчёркивает важность сбалансированного состава ПНЖК омега-3 и омега-6 в пищевом рационе. Таким образом, накопление длинноцепочечных ЭПК и ДГК в тканях является наиболее эффективным, когда они поступают непосредственно из пищи, или когда конкурирующие количества омега-6 аналогов являются низкими.

Природными источниками ПНЖК являются растительные масла из завязи пшеницы, семени льна, рыжиковое масло, горчичное масло, масло подсолнечника, соевых бобов, арахиса, а также грецкий орех, миндаль, семечки подсолнуха, рыбий жир и рыба жирных и полужирных видов (лосось, макрель, сельдь, сардины, скумбрия, форель, тунец и другие), печень трески и моллюски.

Рис 1. Пищевые источники эссенциальных полиненасыщенных жирных кислот

Основным пищевым источником ПНЖК ряда омега-6 являются растительные масла. Омега-6 жирные кислоты синтезируют большинство растений, которые растут на суше. Главным пищевым источником ПНЖК ряда омега-3 являются жирные сорта холодноводных рыб и рыбий жир, а также такие растительные масла, как льняное, перилловое, соевое и рапсовое.

Внимание исследователей к жирнокислотному составу потребляемого с пищей жира было впервые привлечено в середине 70-х годов прошлого века, когда в эпидемиологических исследованиях была показана низкая распространённость заболеваний, связанных с атеросклерозом, у эскимосов Гренландии и в 10 раз меньшая их смертность от инфаркта миокарда, чем у жителей Дании и Северной Америки, несмотря на то, что потребление жира и холестерина у всех этих популяций было одинаково высоким. Разница была в составе жирных кислот. У датчан потребление насыщенных жирных кислот и ПНЖК омега-6 было в 2 раза выше, чем у эскимосов. Эскимосы потребляли в 5-10 раз больше длинноцепочечных ПНЖК омега-3: ЭПК и ДГК. Дальнейшие экспериментальные и клинические исследования подтвердили антиатерогенный эффект ПНЖК омега-3. Установлено, что ПНЖК омега-3 уменьшают содержание в крови атерогенных липопротеинов (липопротеинов низкой и очень низкой плотности). Подтверждено кардиопротекторное и антиаритмическое действие (свободные ЭПК и ДГК в мембранах клеток сердца ингибируют ионные каналы) ПНЖК омега-3. В последнее время проведены исследования, показывающие иммунозащитное действие омега-3 жирных кислот. В последних научных открытиях было обнаружено, что омега-3 жирные кислоты могут блокировать рост опухолей.

ПНЖК омега-3 были известны как необходимые факторы для нормального роста с 1930-х годов. ДГК наряду с ЭПК –пищевые компоненты нормального развития детей и долгожительства. Растущий организм нуждается в пластическом материале для своего роста и развития и наиболее чувствителен к дефициту полиненасыщенных жирных кислот. ПНЖК входят в состав структурных липидов, в том числе в состав фосфолипидов клеточных мембран. Они являются регуляторами фазового состояния мембран клеток. Увеличение ПНЖК омега-3 в биомембранах приводит к увеличению их жидкостности, снижает вязкость мембран и улучшает функции интегральных белков. С возрастом содержание ПНЖК омега-3 в мембранах клеток снижается. Э йкозапентаеновая кислота входит в состав липидов большинства тканей. Докозагексаеновая кислота является важным компонентом мембран клеток ЦНС, накапливается в синапсах, фоторецепторах, сперматозоидах и является жизненно необходимой для их функций. Проведенные научные исследования подтвердили, что ПНЖК омега-3 требуются для нормального функционирования мозга.

Кроме структурной функции, такие ПНЖК как арахидоновая кислота и эйкозапентаеновая кислота являются предшественниками группы высокоактивных веществ, называемых эйкозаноидами (рис.2). К ним относятся простагландины, простациклины, тромбоксаны и лейкотриены, широко распространённые в тканях организма. Соотношение ПНЖК омега-3 и омега-6 непосредственно влияет на тип синтезируемых организмом эйкозаноидов.