Metabolismus lipidů
Lipidy jsou nezbytné přírodní látky pro lidský organismus. Chemicky se jedná o estery (nejčastěji triacylglyceroly) vyšších mastných kyselin a alkoholů. V těle se nachází v různých formách (TAG – triacylglyceroly, FL – fosfolipidy, CH – cholesterol, CHE – cholesterolester). Tvoří složku buněčných membrán, kde jsou ve formě fosfolipidové dvojvrstvy, která je nepropustná pro vodu. Fungují jako rozpouštědlo pro lipofilní vitamíny A, D, E a K, které díky nim může organismus využívat. Slouží jako nejhodnotnější zdroj energie, současně mechanicky a teplotně chrání vnitřní orgány (tělesná izolační vrstva). Rovněž slouží jako části transportních lipoproteinů a myelinové pochvy neuronů.
Do těla se dostávají z potravy, odbourávání v trávicím traktu je katalyzováno lipázami.
Vstřebávání[upravit | editovat zdroj]
Duodenum[upravit | editovat zdroj]
Zde probíhá emulgace lipidů za účasti žlučových kyselin, vznikají micely (do centra micely směřují nepolární části, na povrchu se nacházejí polární skupiny fosfolipidů, žlučových kyselin a cholesterolu.) Emulgované lipidy jsou účinkem pankreatické lipázy, fosfolipáz, cholesterolesterázy hydrolyzované na: 2-monoacylglyceroly, mastné kyseliny, cholesterol, lysofosfolipidy.
Tenké střevo[upravit | editovat zdroj]
Hydrolyzované lipidy přecházejí do enterocytů a žlučové kyseliny se vracejí enterohepatálním oběhem do jater (velmi malá část odchází defekací.) V enterocytech probíhá reesterifikace – vznik TAG, FL, CH, CHE, které vytvoří lipoproteinové částice chylomikrony, na jejichž povrchu jsou bílkoviny– apolipoproteiny (apo)
Krev[upravit | editovat zdroj]
Z enterocytů se chylomikrony dostávají přes lymfu do krve a zajišťují transport nepolárních lipidů polárním prostředím (krví) do cílových tkání, kde jsou působením lipoproteinové lipázy (LPL) štěpené TAG na mastné kyseliny a glycerol. Uvolněné mastné kyseliny se vážou na albumin a jsou transportovány do tkání, kde mohou být zdrojem energie (β-oxidace).
Složeni lipoproteinů[upravit | editovat zdroj]
TAG, FL, CH, CHE v různém poměru, liší se velikostí a hustotou, na povrchu částice jsou polární molekuly fosfolipidů, apolipoproteinů, cholesterolu a uvnitř jsou nepolární molekuly TAG a CHE.
lipoprotein | místo vzniku | složeni | funkce |
---|---|---|---|
chylomikron | střevo | z potravy: TAG (90 %), FL, CH, CHE, apo A, apo B-48, apo C, apo E | transport exogenních lipidů |
VLDL | játra | syntéza pečene: TAG (50 %), FL, CH, CHE, apo A, apo B-100, apo C, apo E | transport endogenních lipidů |
LDL | krev | CH, CHE (50 %), FL, TAG, apo B-100, apo E | transport cholesterolu do tkání |
HDL | játra, střevo | CH, CHE, FL, TAG, apo A, apo C, apo E | transport cholesterolu do jater z extrahepatálních tkání |
Rozdělení lipoproteinů
- Chylomikrony
- Vznikají ve střevě a transportují dietní lipidy (z potravy) ze střeva přes lymfu do kapilár tukové a svalové tkáně (v krvi získávají od HDL apo CII a apo E), zde jsou TAG hydrolyzovány působením LPL (tu aktivuje apo CII), chylomikronový zbytek (remnant), obsahující hlavně cholesterol putuje do jater.
- VLDL (very low density lipoproteins, lipoproteiny s velmi nízkou hustotou)
- Obsahem, velikostí a hustotou jsou podobné chylomikronomům. VLDL mají odlišnou funkci v tom, že transportují v játrech syntetizované TAG do kapilár tukové a svalové tkáně (v krvi získají od HDL apo CII a apo E a jako chylomikrony jsou hydrolyzovány lipoproteinovou lipázou, dále ale putují krví jako zmenšené částice LDL, obsahující převážně .)
- LDL (low density lipoproteins, lipoproteiny s nízkou hustotou)
- Obsahují hlavně cholesterol, který transportují krví do extrahepatálních tkání. Pokud buňky tkání nemají dostatek receptorů LDL, hromadí se tyto LDL částice v krvi, následně jsou vychytány makrofágy, které po přeplnění praskají a následně uvolňují cholesterol, který se ukládá v cévách – ateroskleróza. LDL cholesterol – tzv. zlý cholesterol.
- HDL (high density lipoproteins, lipoproteiny s vysokou hustotou)
- Tvoří se hlavně v játrech a ve střevě, jejich funkcí je dodávat apolipoproteiny chylomikronom a částicím VLDL, současně vychytávat cholesterol z membrán extrahepatálních buněk a transportovat jej do jater. HDL cholesterol – tzv. dobrý cholesterol.
Rovnováha mezi syntézou a odbouráváním mastných kyselin[upravit | editovat zdroj]
Je řízena prostřednictvím regulačního enzymu acetyl-CoA karboxylázy, který limituje syntézu mastných kyselin. Během hladovění se zvýší hladina glukagonu, enzym acetyl-CoA karboxyláza je fosforylován a tím inhibován, mastné kyseliny jsou odbourávány beta-oxidací. Po jídle (při zvýšení hladiny glukózy), se zvýší hladina inzulinu, což vede k defosforylaci acetyl-CoA karboxylázy, tím k jeho stimulaci a dochází k syntéze mastných kyselin. Syntéza mastných kyselin je lokalizována v cytosolu na multienzymovém komplexu – komplex syntázy mastných kyselin, jehož součástí je "acylcarrier protein" ACP, který slouží jako přenašeč acylu. V cytosolu jsou syntetizovány nasycené mastné kyseliny s maximálně 16 uhlíky (palmitová kyselina), prodlužování řetězce probíhá v endoplazmatickém retikulu a v mitochondriích.
Odkazy[upravit | editovat zdroj]
Související články[upravit | editovat zdroj]
Použitá literatura[upravit | editovat zdroj]
- DVOŘÁČKOVÁ, Svatava. Chemie pro každého, aneb, Rychlokurz chemie. 1. vydání. Olomouc : Rubico, 2011. ISBN 978-80-7346-098-3.