Lipid anyagcsere - biológia
Milyen meleg túl meleg az élethez az óceán feneke mélyén?
Antibiotikumok baktériumoktól
Sejtvándorlás: egy ismert fehérje újonnan felfedezett funkciója
Molekuláris iránytű a sejtek igazításához
Mi teszi a levelek öregedését ősszel
A keselyű gyöngytyúk demokráciája
Ekembo környezete: Az emberek nyílt tájakon is éltek
| Genetika | Mezőgazdaság, erdészet és állattenyésztés
A búzafajtát vad füvek keresztezésével hozták létre
Milyen meleg túl meleg az élethez az óceán feneke mélyén?
A zsíranyagcsere
Alatt A zsíranyagcsere Egyrészt az étkezési zsírok lebontása az emésztőrendszerben, vagyis a zsír emésztése és a mellkasi csatornán keresztül a vénás vérbe történő transzport, másrészt a szervezet oxidatív anyagcseréje energiatermelés céljából, valamint a vitaminok, a szteroid hormonok és az epesavak lebontása és szintézis prekurzorokká alakítása. Értettem.
Zsír emésztés
Az emésztés során a zsírokat és a zsírszerű anyagokat a gyomor motorikus képességei emulgeálják és részben lebontják. Ez addig folytatódik a belekben, amíg az epe végül a legkisebb zsírcseppeket képezi.
A következő lipideket táplálékkal fogyasztjuk:
- Trigliceridek (növényi olajok, állati zsírok stb.)
- Koleszterin (tojás, hús stb.)
- Különböző méretű (a molekula lánchossza) és telítettségű (telített vagy telítetlen zsírsavak) zsírsavak.
A témával kapcsolatos további információkért lásd a zsíremésztésről szóló külön cikket.
szállítás
A lipidek a vérben lipoproteinek segítségével szállíthatók. Az emésztésből származó trigliceridek mintegy 80% -át felszívja az izom és a zsírszövet. Ez úgy történik, hogy a szabad zsírsavakat elválasztják a trigliceridektől az endoteliális lipoprotein lipáz segítségével, amelyet egy bizonyos apolipoprotein (ApoCII) aktivál.
Metabolikus utak
Megkülönböztetési pontok
A zsíranyagcsere-folyamatok megkülönböztetésének szempontjaként szolgálhatnak
- a funkció zsírok és zsírszerű anyagok, a továbbiakban lipidek;
- iránya Anyagátalakítás, szerkezet szerint differenciált (anabolikus) és megalázó (katabolikus), valamint anabolikus és katabolikus folyamatok után, amelyek során a (részben) lebomlott lipidek szintézis prekurzorokként szolgálnak más szubsztrátok számára.
Mivel a zsírok egyik legfontosabb funkciója, amely az energiaszolgáltató, egyben a legfontosabb katabolikus folyamat, és a sejtmembránok, hormonok stb. Szerkezete anabolikus, a funkcionális szempontok szerinti lebontás a legmegfelelőbb.
A lipidek funkciói
A lipidek fő funkciói a következők
- A szervezet energiatárolása a legtöbb energiaigényes folyamathoz;
- Szerkezeti elemek: lipid kettős rétegként alkotják az összes sejtmembrán alapszerkezetét;
- Nagyszámú biológiailag aktív vegyület szintézis prekurzora, amelyek hormonként vagy hormonszerű hatású anyagként szolgálnak.
Energiacsere
A fizikai munkához szükséges energiaellátás és - korlátozott mértékben - a struktúrát fenntartó, energiafogyasztó folyamatok és az iontranszport szempontjából a trigliceridek jelentős jelentőséggel bírnak. Ezzel az energiaellátó funkcióval kapcsolatban kiemelt fontosságúak, mint Háttértár energiára. Erre a célra más szubsztrátok, különösen szénhidrátok is zsírokká alakíthatók.
A trigliceridekben rejlő energia felszabadításához először tovább kell bontani őket. A zsír-észter vegyületeket lipázok bontják le, trigliceridek esetében - hasnyálmirigy-triacil-glicerázok. Miután ezek aktívak voltak, zsírsavak, glicerin és monoacil-glicerin keverékét kaptuk. Epesavakkal most micellák képződhetnek a bél lumenében, amelyeket aztán a nyálkahártya sejtek vesznek fel, különösen a duodenum.
A trigliceridek csak a bél endotheliumának ezen boncolása és áthaladása után újraszintetizálódhatnak és "csomagolhatók" a nyirokba szekretált chilomicronokba, ahonnan a mellkasi csatornán keresztül jutnak a vérbe.
Ezenkívül trigliceridek és koleszterin szintetizálhatók a májban is, például glükózból.
Mielőtt a trigliceridek energiát szabadíthatnának fel a sejtekben, azokat viszont ki kell szabadítani a lipázokból
- szállító "csomagjaikból" a kilomikronok "felszabadultak"
- valamint ismét glicerinné és zsírsavakká oszlik.
A legfontosabb funkciót a hormonérzékeny lipáz (HSL) látja el, amely hidrolízissel fokozatosan elválasztja a zsírsavakat a glicerintől. A további feldolgozáshoz a zsírsavakat a mitokondriumba kell szállítani. A mitokondrium egy sejt erőműve, mert bennük a zsírsavak energiává alakulnak. Az energia-anyagcsere során az L-karnitin megköti a hosszú láncú zsírsavakat, amelyek a zsír lebontása során keletkeznek, és azokat a mitokondriumba szállítja. A megkötés és az elválasztás a mitokondriális membránon lévő karnitin-aciltranszferázok segítségével történik. A karnitin-acilkarnitin transzporter felelős a membrán tényleges transzportjáért. [1]
A mitokondriumban a zsírsavakat először aktiválni kell, mielőtt végül β-oxidáció útján acetil-CoA-vá válhatnának és bejutnának a citrátciklusba. Erre a célra a CH3– (CH2) n - COOH empirikus képletű zsírsavakat két lépésben észterezzük, így a CH3– (CH2) n - CO - S - CoA tioésztert kapjuk.
β-oxidáció
Mikor β-oxidáció a zsírsav β-szénatomján, azaz a 3. szénatom teljes reakcióját akkor alkalmazzuk, ha abból az oldalból számolunk, amelyen a karboxicsoport található (a karboxicsoport szénatomja nem szerepel ebben a számlálási módszerben).
A zsírsavak lebontása fokozatosan történik. Ez 4 egyedi reakció ismétlődő sorrendjében történik.
A reakciók a mitokondriális mátrixban játszódnak le. A hosszú láncú zsírsavak nem tudnak egymástól függetlenül diffundálódni a citoplazmától a mitokondriális membránokon keresztül, ezért karnitinhez kötődnek, és acil-karnitin formájában szállítják őket.
A témáról további információt a β-oxidáció című külön cikkben talál.
A β-oxidáció eredményeként az acetil-CoA molekulák becsempészhetők a citromsav-körforgásba, és az úgynevezett vég-oxidációhoz juttathatók, vagyis oxigénfogyasztással a felszabaduló teljes energia ATP-vé vagy GTP-vé alakul, és ezért a test számára elérhető, pl. rövid távon használható energiaként elérhető.
Lipidek és lipoproteinek szintézise
Ha a glikolízis során keletkező acetil-CoA molekulákat másképp nem használják, zsírtartalékok képződhetnek. Ezek megtalálhatók a test minden részén, lipoproteinekként a vérben, vagy lipidekként a megfelelő sejtekben vagy speciális zsírsejtekben. Ha feleslegben van az acetil-CoA, és ha nincs étel, keton testek is kialakulhatnak, amelyek egy beállítási szakasz után energiahordozóként működhetnek az agy számára.
A zsírsavak felépülése után (lásd a zsírsavszintézist) ezek közül három trigliceridbe kerül. Ezután beépül a lipoproteinekbe (lásd ott).
A sejtmembránok szerkezete
Lásd a fő cikk sejtmembránját.
Szteroid és más hormonok
Lásd a szteroid hormonokról szóló fő cikket.