A hasnyálmirigy lipázok (triacil-glicerin-acil-hidrolázok) olyan enzimek, amelyeket a hasnyálmirigy kiválaszt a vékonybélbe, és felelősek a trigliceridek emésztéséért az elfogyasztott étrendben, szabad zsírsavakat és glicerint termelve.
Más szavakkal: enzimek, amelyek emésztik a zsírokat, különösen a semleges zsírokat, amelyek az élelmiszerekben a legelterjedtebbek (trigliceridek). Ezek a zsírok egy glicerinmagból állnak, amelyhez három zsírsavmolekulát észtereznek.
Grafikus ábra, amelyben bemutatja a trigliceridek abszorpciójának folyamatát az emésztőrendszer falán keresztül. A hasnyálmirigy lipáz átalakítja a triglicerideket monogliceridekké és szabad zsírsavakká (Forrás: Posible2006, Via Wikimedia Commons)
A hasnyálmirigy-szekréciókban más, a zsírt lebontó enzimek is megtalálhatók, nevezetesen foszfolipázok A és B, amelyek képesek lebontani a lecitin és az izolecitin zsírsavját.
A hasnyálmirigy kettős funkciójú szerv; Egyrészt olyan hormonokat választ ki, amelyek a szénhidrátok anyagcseréjéhez kapcsolódnak (inzulin és glükagon), másrészt enzimeket választ ki emésztési funkciókkal, például lipázokkal (amelyek zsírok emésztik), proteázokkal (amelyek emésztik a fehérjéket) és amilázok (amelyek emésztik a szénhidrátokat).
A proteázokkal ellentétben a hasnyálmirigy lipázok aktív fehérjék formájában választódnak ki a vékonybélbe, és aktivitása epesavak és más vegyületek jelenlétében fokozható.
A hasnyálmirigy juice nem csak enzimekből áll, hanem folyadékot és egyéb kémiai összetevőket is tartalmaz, például bikarbonátot, amelyeket a hasnyálmirigyen kívüli sejtek szintetizálnak, szigorú szabályozási mechanizmusok mellett.
Egyes hasnyálmirigy-betegségeket egy enzimhiány jellemzi, normál folyadékszekrécióval, vagy fordítva, vagyis a folyadékürítés és a normál enzimszekréció hiánya.
Szerkezet
Emberekben a hasnyálmirigy lipáz egy olyan polipeptidláncból álló enzim, amelynek molekulatömege megközelíti 50 kDa, hasonló a szarvasmarha, juh és sertés enziméhez.
Ez egy olyan glikoprotein, amelynek mannóz-, fukoz-, galaktóz-, glükóz- és N-acetil-glükozamin-maradékai vannak szénhidrát részében. Emberekben a hasnyálmirigy lipáz két izoenzimjét javasolták, izoelektromos pontokkal 5,80 és 5,85.
Néhány tanulmány szerint ezt az enzimet egy olyan gén kódolja, amely körülbelül 1365 nukleotidot tartalmaz, és amelynek transzlációs terméke körülbelül 465 aminosavból álló molekulanak felel meg.
A teljesen feldolgozott és érett protein N-terminális végét 16 hidrofób aminosav szekvencia vagy szignálpeptid előzi meg, amelyek fontos szerepet játszanak ezen enzim transzlokációjában a szintézise után.
Az emberi enzim aktív helye a C-terminális végén helyezkedik el, ahol aminosavak triádja található: Asp-His-Ser, amelyből a szerin tűnik a legfontosabb katalitikusan.
Aktiválás és gátlás
Ez az enzim aktív formájában választódik ki, de aktivitása növekszik aminosavak, kalciumionok és epesók jelenlétében. Az epesók elsősorban a bél lumenének pH-ját 8,1-ről 6-ra csökkentik, ami az enzim optimális pH-ja.
Egyes szerzők rámutatnak, hogy ha az epessók koncentrációja túlságosan növekszik, a hasnyálmirigy lipáz gátolódik, de ezt a gátlást egy másik enzim, a kolipáz enyhíti vagy megfordítja, amely a hasnyálmirigy lipázának kofaktoraként működik, és amelyet különböző gének kódolnak. először.
Egyes szerzők azonban azt állítják, hogy a hasnyálmirigy lipázt, valamint a foszfolipázokat valójában inaktív „zimogének” formájában szintetizálják és szekretálják, amelyek megkövetelik a tripszin enzim által végzett proteolitikus emésztést, amely szintén a hasnyálmirigy leve.
A nehézfémek, például a réz, a vas és a kobalt sóinak túlzott jelenléte szintén gátolja a hasnyálmirigy lipázát. Ugyanaz, mint a halogének, a jód, a fluor és a bróm jelenléte.
Jellemzők
A hasnyálmirigy lipáz enzim fő funkciója az étrend által elfogyasztott trigliceridek bélben történő emésztésének elősegítése. Ez a funkció ezen vegyületek hidrolízisével és a digliceridek, monogliceridek, szabad zsírsavak és glicerin molekulák elegyének felszabadításával érhető el.
A hasnyálmirigy lipáz általában hidrolizálja a kötéseket az általa megtámadott trigliceridek 1. és 3. helyzetében; katalizálja néhány szintetikus észter emésztését is, és mindkét esetben csak a víz és a zsírok határfelületén képes ezt megtenni, tehát minél finomabb az emulzió, annál nagyobb a lipázaktivitás.
Az étrend során bevitt zsírok grafikus rajza. A bélben ezeket a duodenumban amfipatikus oldatokkal emulgeálják epe sók és foszfolipidek formájában, amelyeket pankreás lipáz támadhat meg (Forrás: Cruithne9, Via Wikimedia Commons)
A zsírok emésztésének első lépése a vékonybélben a bélfolyadékban történő emulgeálódásuk, a májban található epe sók jelenléte és a bél perisztaltikus mozgása miatt.
Fontos megjegyezni, hogy a zsírok emésztése során a rövid láncú szabad zsírsavak (2-10 szénatomos) és a glicerinmolekulák gyorsan felszívódnak a bél nyálkahártyáján.
A triglicerideket, amelyeket általában hosszú láncú (több mint 12 szénatomot tartalmazó) zsírsavak jelenléte jellemez, hasnyálmirigy-lipázok emésztik, miután „beilleszkedtek” a micellák néven ismert szerkezetekbe, az emulgeálás terméke.
Normál értékek
A hasnyálmirigy, mint a test minden szerve, különböző fertőző, gyulladásos, daganatos, toxikus vagy traumás eredetű betegségeknek lehet kitéve, amelyek súlyos következményekkel járhatnak a szisztémás működésre.
Az amiláz és a hasnyálmirigy lipáz enzimeket gyakran használják az emésztőrendszerrel és annak kiegészítő mirigyeivel kapcsolatos egyes patológiák szérumindikátoraiként.
Megállapítottuk, hogy a szérumban a lipázok magas szintje a hasnyálmirigy-gyulladás következménye lehet, és ugyanezt javasolták a hasnyálmirigy által termelt másik enzim, az amiláz vonatkozásában is.
Az emberben a hasnyálmirigy lipáz normál értéke 0 és 160 U / L között van a plazmában, míg a 200 U / L-nél nagyobb érték olyan érték, amelynél pancreatitis vagy más hasnyálmirigy-állapot fennállását gyanítják..
A hasnyálmirigy lipázszintje nemcsak a hasnyálmirigy krónikus vagy akut gyulladása (pancreatitis) miatt emelkedik a szérumban, hanem jelezheti a hasnyálmirigyrák, súlyos gastroenteritis, duodenalis fekélyek, HIV-fertőzések, stb.
Ez előfordulhat azoknál az embereknél is, akiknél családi lipoprotein lipázhiány van.
Irodalom
- Best, CH, & Taylor, NB (1961). Az orvosi gyakorlat élettani alapjai (541. kötet). Baltimore: Williams és Wilkins.
- De Caro, A., Figarella, C., Amic, J., Michel, R., és Guy, O. (1977). Humán hasnyálmirigy lipáz: glikoprotein. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) -Protein Structure, 490 (2), 411-419.
- Frank, B. és Gottlieb, K. (1999). Amiláz normális, lipázszint megemelkedett: pankreatitisz? The American Journal of gastroenterology, 94 (2), 463.
- Hall, JE (2015). Guyton és Hall tankönyv az orvosi fiziológia e-könyvéből. Elsevier Health Sciences.
- Marcin, J. (2017). Healthline. Letöltve 2019. december 26-án, a www.healthline.com/health/amylase-and-lipase-tests webhelyről
- Ruch, TC, Patton, HD, és Howell, WH (1973). Élettan és biofizika. Saunders.
- Winkler, FK, d'Arcy, A., és Hunziker, W. (1990). Az emberi hasnyálmirigy lipáz szerkezete. Nature, 343 (6260), 771.