Розпад тригліцеридів - що повинні знати студенти-медики

Зображення: “Лінійна формула тригліцериду жиру”, автор
Вольфганг Шефер. Ліцензія: Public Domain. (ліва частина: гліцерин; справа зверху вниз: пальмітинова кислота, олеїнова кислота, альфа-ліноленова кислота; емпірична формула: C55H98O6)

Що таке тригліцериди?

Зображення: "Загальна хімічна структура жирів (R1, R2 і R3 - це алкільні або алкенільні радикали з переважно непарною кількістю атомів вуглецю)". з Лю. Ліцензія: Public Domain

Тріацилгліцерин (TAG) або Тригліцериди є формою зберігання жирних кислот. В основному вони містяться в організмі людини Адипоцити жирової тканини. Його назву можна пояснити етерифікацією трьох вільних жирних кислот спиртом, гліцерином.

Функції TAG можна пояснити різними завданнями, які жирні кислоти виконують в організмі: Перш за все, жирні кислоти терміново потрібні Виробництво енергії потрібні. Але і це Встановлення в мембрани у вигляді гліколіпідів, наприклад, є областю застосування. Жирні кислоти також служать посттрансляційна модифікація білків або може використовуватися для вироблення гормонів.

Розпад тригліцеридів

Теги розщеплюються в кількох місцях на тілі, оскільки вони знаходяться в різних місцях.

У кишечнику людини: потрапляє безпосередньо через їжу
Лімфа та кров: TAG транспортуються упакованими в хіломікрони
Адипоцити: Кілька TAG поєднуються, утворюючи ліпідні краплі; надають жировим клітинам характерного печатного вигляду завдяки їх великим розмірам

Зображення: “Хіломікрон” від PhilSchatz. Ліцензія: CC BY 4.0

Деградація ТАГ також відбувається в цих трьох точках, оскільки вони не здатні перетинати мембрани як комплекс, а також повинні бути присутніми як вільні жирні кислоти для виробництва енергії. Розпад ТАГ до вільних жирних кислот та їх використання в циклі лимонної кислоти є дуже ефективним способом отримання енергії, який приблизно вдвічі перевершує розщеплення вуглеводів та білків. Це можна пояснити тим, що вони дуже неполярні і тому зберігаються вільно від води.

Розпад тригліцеридів у кишечнику

Зображення: “Ліпаза підшлункової залози”, автор
Фваскончеллос. Ліцензія: Public Domain. (альфа-спіралі червоним, бета-аркуші жовтим, а випадкові котушки зеленим, свиняча коліпаза синім).

Багато TAG потрапляють в організм з їжею, але для того, щоб вони могли всмоктувати їх з кишечника, спочатку їх слід розбити на окремі частини. Так званий Ліпази підшлункової залози, підтримується жовчними солями, що виділяються в кишечник.

1-й крок

Солі жовчі пакують великі крапельки жиру з їжі TAG у кишечнику дрібними міцелами, роблячи їх доступними для ліпаз підшлункової залози.

2-й крок

Ці ліпази відщеплюють вільні жирні кислоти від ТАГ одна за одною. 10% ентероцитів Діацилгліцериди, до 70% Моноацилгліцериди і до 20% Гліцерин а також відщеплення вільних жирних кислот.

Розпад тригліцеридів на мембранозв'язаних ліпазах

Після того, як TAG всмоктуються з кишечника, вони збираються зі своїх окремих частин в епітелії тонкої кишки, утворюючи TAG і вводяться в Хіломікрони упакований. З т. Зв Аполіпопротеїди за умови, що вони транспортуються в хіломікронах або у вигляді ЛПНЩ через лімфу та кров до тканини-мішені, особливо до жирової та м’язової тканин.

Тут мембранозв’язані ліпази, т. Зв Ліпопротеїнові ліпази (LPL), виражений. Це важливий кофактор для активності цієї ліпази Аполіпопротеїн C-II. Ліпаза розщеплює TGA на вільні жирні кислоти та гліцерин. Потім вільні жирні кислоти можуть або за допомогою вільної дифузії, або за допомогою транспортерів жирних кислот FATP (транспортний білок жирних кислот) або про Транслоказа жирної кислоти CD36 транспортувати в камеру.

Розпад тригліцеридів у тканині

Оскільки ТАГ є формою накопичення жирних кислот, вони перетворюються назад у жирні кислоти з цієї форми зберігання, коли виникає потреба в енергії. таке трапляється гормоноконтрольований у кілька кроків і викликається Ліполіз призначений. Для цього необхідні ліпази - це естерази, які розривають ефірні зв’язки між гліцерином та жирними кислотами.

1-й крок

Гормони адреналін і Глюкагон звільняються і стимулюють 7TM рецептори жирової тканини, так що а Аденилатциклаза активовано. Це збільшує внутрішньоклітинний рівень цАМФ та Протеїнкіназа А стає активним.

2-й крок

Протеїнкіназа А утворює білок Периліпін і a гормоночутлива ліпаза фосфорильований. Тепер Периліпін виконує підготовчу роботу до поломки: по-перше, це робить TAG більш вразливим до нападу, перетворюючи накопичені крапельки жиру. Це також дозволяє Адипоцит триацилгліцерол ліпаза ATGL, який переважно зберігає TGA до діацилглієридів та вільної жирної кислоти. Він також незначно розщеплює діацил та моноацил гліцериди.

3-й крок

Фосфорильований протеїнкіназою А. гормоночутлива ліпаза HSL тепер відщеплює іншу жирну кислоту від діацилгліцерину, так що залишається лише моноацилгліцерин. Крім того, триацил та моноацил гліцериди та холестерин також можуть розщеплюватися. HSL може бути знову інактивований шляхом дефосфорилювання.

4-й крок

Потім моноацилгліцерин, що залишився, замінюють на Моноацилгліцеролліпаза MAGL розщеплюється на вільну жирну кислоту та гліцерин.

5-й крок

Отримані вільні жирні кислоти, зв’язані з альбуміном, транспортуються до тканини-мішені, яка просто потребує енергії, і там далі розщеплюються. Гліцерин транспортується до печінки через проміжні стадії гліцерин-3-фосфату та дигідроксиацетонфосфату Гліцеральдегід-3-фосфат ізомеризований.

Гліцеральдегід-3-фосфат може бути використаний для Глюконеогенез використовується і перетворюється на глюкозу або в процесі Гліколіз розкладається до пірувату. Зворотній шлях від гліцеральдегід-3-фосфату назад до гліцерину також можливий за допомогою вищезазначених проміжних етапів.

Зображення: “Ліполіз” від PhilSchatz. Ліцензія: CC BY 4.0

Патобіохімія

Гіпертригліцеридемія

Так звана гіпертригліцеридемія є Порушення ліпідного обміну, при яких значення понад 180 мг/дл вимірюються як рівні тригліцеридів у крові. Це захворювання може бути первинним, тобто вродженим, або вторинним, як набуте.

первинна гіпертригліцеридемія виникають внаслідок дефекту або a Нездатність ферментів функціонувати, бере участь у розщепленні тригліцеридів. Це може бути, наприклад, ліпопротеїдліпаза LPL, аполіпопротеїн C-II або дефіцит рецептора LDL.

вторинна гіпертригліцеридемія ступити супроводжує інші метаболічні захворювання такі як цукровий діабет, хвороба Кушинга або гіпотиреоз. Але їх може спричинити недоїдання, таке як ожиріння або алкоголізм. У цьому контексті також слід згадати захворювання нирок, розлади імунної системи та такі препарати, як бета-адреноблокатори та гормональні препарати.

набрякати

Рішення іспитових питань: 1B, 2A, 3E