Липиден метаболизъм - Биология

Колко горещо е твърде горещо за живота дълбоко под дъното на океана?

Антибиотици от бактерии

Клетъчна миграция: новооткрита функция на известен протеин

Молекулярен компас за подравняване на клетките

Какво кара листата да стареят през есента

Демокрацията на лешоядите токачки

Околната среда на Ekembo: Хората също живееха в открити пейзажи

| Генетика | Земеделие, горско стопанство и животновъдство

Сортът пшеница е създаден чрез кръстосване на диви треви

Колко горещо е твърде горещо за живота дълбоко под дъното на океана?

Мастната обмяна

Под Мастната обмяна От една страна, има разграждане на хранителните мазнини в храносмилателния тракт, т.е.смилането на мазнини и транспортирането през гръдния канал във венозната кръв, от друга страна, окислителният метаболизъм в организма с цел производство на енергия и разграждането и превръщането в синтезирани предшественици на витамини, стероидни хормони и жлъчни киселини Разбрах.

Храносмилане на мазнини

По време на храносмилането мазнините и мастноподобните вещества се емулгират от стомашните двигателни умения и се разграждат частично. Това продължава в червата, докато накрая от жлъчния сок се образуват малки капчици мазнини.

Ние поглъщаме следните липиди чрез храната:

Триглицериди (растителни масла, животински мазнини и др.)
Холестерол (яйца, месо и др.)
Мастни киселини с различни размери (дължина на веригата на молекулата) и наситеност (наситени или ненаситени мастни киселини).

За повече информация по тази тема вижте специалната статия смилане на мазнини.

транспорт

Липидите могат да се транспортират в кръвта с помощта на липопротеини. Общо около 80% от триглицеридите от храносмилането се абсорбират от мускулната и мастната тъкан. Това става чрез отделяне на свободните мастни киселини от триглицеридите с помощта на ендотелната липопротеинова липаза, която се активира от определен аполипопротеин (ApoCII).

Метаболитни пътища

Отличителни точки

Като гледна точка за диференциране на процесите на метаболизъм на мазнините може да служи

на функция на мазнини и подобни на мазнини вещества, наричани по-долу липиди;
посоката на Преобразуване на вещества, диференцирани според структурата (анаболен) и деградиращо (катаболен), както и след анаболни и катаболни процеси, при които (частично) разградените липиди служат като предшественици на синтез за други субстрати.

Тъй като една от най-важните функции на мазнините, която е доставчик на енергия, е и най-важният катаболен процес и структурата на клетъчните мембрани, хормоните и т.н. е анаболна, разграждането според функционалните аспекти е най-подходящо.

Функции на липидите

Основните функции на липидите са

Съхранение на енергия на организма за най-взискателните енергийни процеси;
Структурни компоненти: като липидни бислои, те формират основната структура на всички клетъчни мембрани;
Предшественик на синтеза на голям брой биологично активни съединения, които служат като хормони или вещества с хормоноподобен ефект.

Енергиен метаболизъм

По отношение на снабдяването с енергия за физическа работа и - в ограничена степен - за поддържане на структурата, енергоемки процеси и йонен транспорт, триглицеридите са от голямо значение. Във връзка с тази енергоснабдителна функция те са от първостепенно значение, тъй като Масово съхранение за енергия. Други субстрати, особено въглехидратите, също могат да бъдат превърнати в мазнини за тази цел.

За да се освободи енергията, присъща на триглицеридите, първо трябва да се разгради допълнително. Съединенията на мастните естери се разграждат от липази, в случай на триглицериди от панкреатични триацилглицерази. След като те са били активни, се получава смес от мастни киселини, глицерин и моноацилглицерин. С жлъчните киселини вече могат да се образуват мицели в лумена на червата, които се произвеждат главно от лигавичните клетки. на дванадесетопръстника.

Само след тази дисекция и преминаване на чревния ендотел триглицеридите могат да бъдат ресинтезирани и „опаковани“ в хиломикрони, секретирани в лимфата, откъдето те достигат до кръвта през гръдния канал.

В допълнение, триглицеридите и холестеролът в черния дроб могат също да бъдат получени от напр. Глюкозата може да бъде синтезирана.

Преди триглицеридите да могат да отделят енергия в клетките, те от своя страна трябва да бъдат освободени от липазите

от транспортните си „пакети“ хиломикроните „освободени“
както и да бъдат разделени отново на глицерол и мастни киселини.

Най-важната функция се изпълнява от хормоночувствителната липаза (HSL), която постепенно отделя мастните киселини от глицерола чрез хидролиза. За по-нататъшна обработка мастните киселини трябва да бъдат транспортирани в митохондриите. Митохондриите са електроцентралите на клетката, тъй като в тях мастните киселини се превръщат в енергия. По време на енергийния метаболизъм L-карнитинът свързва дълговерижните мастни киселини, които се образуват по време на разграждането на мазнините, и ги транспортира в митохондриите. Свързването и разделянето става с помощта на карнитин ацилтрансферази върху митохондриалната мембрана. Транспортерът карнитин-ацилкарнитин е отговорен за действителния мембранен транспорт. [1]

В митохондрията мастните киселини първо трябва да бъдат активирани, преди да могат да се разградят до ацетил-КоА чрез β-окисление и да се въведат в цитратния цикъл. За тази цел мастните киселини с емпирична формула CH3– (CH2) n - COOH се естерифицират в два етапа до тиоестер CH3– (CH2) n - CO - S - CoA.

β-окисление

Кога β-окисление е името, дадено на реакцията при β-въглеродния атом на мастната киселина, т.е. върху общото количество на 3-тия въглероден атом, ако броите от страната, на която се намира карбоксилната група (въглеродният атом на карбоксилната група не е включен в този метод на преброяване).

Разграждането на мастните киселини става постепенно. Това се случва в повтаряща се последователност от 4 отделни реакции.

Реакциите протичат в митохондриалната матрица. Дълговерижните мастни киселини не могат самостоятелно да дифузират от цитоплазмата през митохондриалните мембрани и следователно са свързани с карнитин, транспортиран там под формата на ацил-карнитин.

За повече информация по тази тема вижте специалната статия β-окисление.

В резултат на β-окислението молекулите на ацетил-КоА могат да бъдат въведени в цикъла на лимонената киселина и подадени към така нареченото крайно окисление, т.е. Когато се консумира кислород, цялата енергия, която може да се освободи, се преобразува в ATP или GTP и по този начин е на разположение на тялото, например мускулната клетка, като краткосрочна използваема енергия.

Синтез на липиди и липопротеини

Ако молекулите на ацетил-КоА, получени по време на гликолиза, не се използват по друг начин, може да се натрупат мастни резерви. Те могат да бъдат намерени навсякъде в тялото, като липопротеини в кръвта или като липиди в съответните клетки или специализирани мастни клетки. Ако има излишък от ацетил-КоА и ако няма храна, могат да се образуват и кетонни тела, които могат да функционират като енергийни носители на мозъка след фаза на корекция.

След изграждането на мастните киселини (вж. Синтез на мастни киселини), три от тях се събират в триглицериди. След това се включва в липопротеините (вижте там).

Структура на клетъчните мембрани

Вижте основната статия клетъчна мембрана.

Стероиди и други хормони

Вижте основната статия за стероидните хормони.