Аполіпопротеїди; ліпідний транспорт - Аптечний курс

I) Характеристика та склад різних ліпопротеїдів

1. Загальні

Ліпіди - це гідрофобні (ліпофільні) молекули. Тому для транспортування до рівня плазми (водного середовища) вони повинні комплексувати з білками плазми. Ці білки є аполіпопротеїди пов’язані з ліпідами слабкими зв’язками (Ван-дер-Ваальсова, водневі зв’язки та гідрофобні зв’язки). Ці аполіпопротеїди виконують структурну та метаболічну роль.

Ліпідно-білковий комплекс утворює сферу, яка забезпечує максимальний об’єм при мінімальній площі поверхні. Ці сфери представляють певну організацію, що дозволяє “розчинність” ліпідів: на поверхні ми знаходимо гідрофільні білки, фосфоліпіди та нестерифікований холестерин; всередині сфери ми знаходимо етерифікований холестерин, а потім центральні тригліцериди.

2) Хіломікрони, ЛПНЩ та ЛПВЩ

Ці ліпідно-білкові комплекси бувають різних типів, що диференціюються за їх щільністю, діаметром та молекулярною вагою. Їх різниця в щільності обумовлена часткою білка, насправді чим більше білка містить комплекс, тим більша щільність і чим більше ліпідів він містить, тим менша щільність.

Щільність:

Як вже було сказано, ліпопротеїни служать плазмовими транспортерами ліпідів.

Аполіпопротеїди (або апопротеїни) відповідають розумній частині ліпопротеїну. Вони відіграють роль:

У структурі аполіпопротеїдів.
У плазмі ліпідного транспорту.
У розпізнаванні тканин шляхом зв’язування зі специфічними клітинними рецепторами.
При ферментативній активації (апо-С).

Ліпопротеїни також є причиною серцево-судинних ризиків, таких як атеросклероз, але кожен комплекс ліпопротеїдів по-різному впливає на проблему: ЛПНЩ> хіломікрони, ЛПНЩ> ЛПВЩ.

II) Обмін ліпопротеїнів

1) Хіломікрони

Хіломікрони синтезуються в ентероцитах у формі нативні хіломікрони які виділяються в лімфатичний кровообіг, а потім у кров.

Потрапляючи в кров, вони повинні бути зменшені, щоб бути прийнятими печінковими рецепторами. Це зменшення відбувається шляхом реструктуризації тригліцеридів за допомогою ліпопротеїнова ліпаза в плазмі (LPL), який вимагає апо-С від ЛПВЩ як активатор.

Після реструктуризації ми отримуємо хіломікрони "залишок" (решта хіломікронів). Що стосується тригліцеридів, то вони ліпопротеїд-ліпазою плазми розкладаються на гліцерин та жирні кислоти. Ці жирні кислоти зв’язуються з альбуміном і, таким чином, поглинаються клітинами печінки та периферичними тканинами.

Примітки:

Мутація апо-С2 унеможливлює елімінацію хіломікронів, а отже накопичення їх у відділі крові створює серцево-судинні проблеми. Для цих осіб присутній хіломікрони, які постійно надають сироватці дуже характерний вигляд після центрифугування.

2) ЛПНЩ

ЛПНЩ синтезуються на печінковому рівні, а потім переходять у кров, де вони піддаються дії двох ферментів:

ліпопротеїнова ліпаза в плазмі (LPL) каталізують розпад тригліцеридів до гліцерину та жирних кислот, які будуть комплексовані з альбуміном для обслуговування різних тканин. Знову ЛПВП подбає про активацію LPL через передачу апо-C.
LCAT етерифікують периферичний нестерифікований холестерин, змушуючи їх знаходити притулок у центрі ЛЖВЩ.

Під час перетравлення цими двома ферментами отримується IDL (для ліпопротеїдів проміжної щільності), а потім LDL, який буде захоплений периферичними клітинами. Таким чином, LDL мають функцію антеградний транспорт ліпідів і, отже, холестерину з печінки в тканини.

3) ЛПВЩ

ЛПВЩ, що синтезуються в печінці, мають лінзоподібну (дискоїдальну) форму. Вони виконують дві функції в організації:

Транспорт і передача аполіпопротеїдів апо-С, які активуватимуть плазмові ліпопротеїни-ліпази.
Зворотний транспорт (або ретроградний транспорт) ліпіди і, отже, холестерин з тканин в печінку.

Холестерин регулює себе, діючи на HMG-CoA-редуктазу. Він надходить на рівень периферичних клітин через ЛПНЩ, які потрапляють до них шляхом ендоцитозу. Опинившись у камерах, він має кілька доль:

Він регулює HMG-CoA-редуктазу.
Він входить до складу клітинної мембрани (ліпідні плоти). Цей прохід всередині мембрани регулює поглинання ЛПНЩ, насправді, коли в мембрані занадто багато холестерину, він більше не дозволяє ЛПНЩ потрапляти, що залишається в крові, викликаючи серцево-судинні проблеми.
Він надходить у запаси клітини.

Тому сочевиковий ЛПВЩ надходить на рівень клітинної мембрани периферичних клітин і захоплює внутрішньоклітинний холестерин. Нестерифікований мембранний холестерин етерифікується LCAT, змушуючи переносити його в центральну частину ЛПВЩ. Таким чином ЛПВЩ "порожній" зменшення щільності і набухання холестерину, переходячи в більш округлу форму, їх тоді називають HDL "повний". Вони повернуться до печінки.

III) Різні шляхи транспорту ліпідів у плазмі крові

Різні ліпіди використовують різні види транспортування залежно від їх типу та призначення.

Ліпіди (тригліцериди та холестерин) з їжі транспортуються хіломікроном з ентероцитів до печінки. Під час їх транспортування частина тригліцеридів буде розщеплена до гліцерину та жирної кислоти, які потім будуть комплексувати з альбуміном плазми для розподілу по периферичним клітинам.

Тригліцериди та холестерин залишають печінку комплексованою з ЛПНЩ, під час їх транспортування частина їх також розкладається до гліцерину та жирних кислот, які потім комплексуються з плазмовим альбуміном і розподіляються по периферичним клітинам таким же чином, ніж раніше. Решта тригліцеридів та холестерину ЛПНЩ потраплять до периферичних тканин, де вони будуть ендоцитозовані.

Потім мембранний холестерин клітин-мішеней поглинається ЛПВЩ, який повертається до печінки.

Великий потік, який не слід ігнорувати, - це потік адипоцитів (ліпідний запас), які використовують альбумін як транспорт жирних кислот. Резервні тригліцериди, що розкладаються в адипоцитах за допомогою гормоночутливих ліпаз.