LIPOPROTEINEK: SZERKEZET, ÖSSZETÉTEL, FUNKCIÓK, TÍPUSOK, PÉLDÁK - BIOLÓGIA - 2026

A lipoproteinek összetett részecskék, amelyek a lipidek vér útján történő szállításában és abszorpciójában működnek a különböző szövetekbe és a különböző szövetekbe. Ezek főként nem poláris lipidekből, például koleszterinből és trigliceridekből állnak, néhány foszfolipid és fehérje mellett.

Ezek olyan molekuláris aggregátumok, amelyeket elsősorban a bélben és a májban szintetizálnak, és amelyek a keringésbe kerülve állandó fluxus állapotban vannak, ami azt jelenti, hogy összetételük és fizikai szerkezetük rendszeresen megváltozik, amikor elfogják őket. "És metabolizálódnak a" célzott "perifériás test szövetekben.

A lipoprotein felépítése (Forrás: AntiSense a Wikimedia Commons segítségével)

Azok a lipidkomponensek, amelyek egy adott szövetben a lipoproteinek révén nem abszorbeálódnak, rendszerint "átvitelként" kerülnek vissza a májba, ahol tovább dolgozzák fel.

A legtöbb lipoproteint az emberi egészséggel való kapcsolatuk miatt vizsgálják, amely szerint négy, klinikai szempontból releváns típust határoztak meg, amelyek mindegyike eltérő élettani funkcióval rendelkezik: chilomikronok, nagyon alacsony lipoproteinek. sűrűségű, alacsony sűrűségű lipoproteinek és nagy sűrűségű lipoproteinek.

Ebben az értelemben a plazma lipoproteinek szorosan összekapcsolódnak az emberek számára nagy jelentőségű patológiás folyamatokkal, mint például az arterioszklerózis és koszorúér-betegség.

Szerkezet

A plazma lipoproteinek szinte gömb alakú szerkezeti morfológiájú részecskék, mivel valójában lipidek és fehérjék komplex micellái, amelyekben a lipidek hidrofób vagy apoláris területei egymással szemben vannak, míg a hidrofil vagy a pólusok a felület felé vannak kitéve, a vizes közeggel érintkezve.

Ezeknek a részecskéknek a hidrofil „héja” vagy „burkolata” elsősorban nem észterezetlen koleszterin molekulákból, foszfolipidekből áll, amelyeknek „fejük” kifelé néznek, és apolipoproteineknek nevezett fehérjékből; míg a központi rész vagy a "mag" koleszterin-észterekből és trigliceridekből áll.

A lipoproteinek összetétele

Ahogyan azt magyaráztuk, a lipoproteinek olyan részecskék, amelyek alapvetően lipidek és fehérjék keverékéből állnak, és amelyek transzportfunkciókat látnak el.

- lipid adag

A lipoprotein típusától függően a lipid összetétel változhat, különös tekintettel a foszfolipidek és a szabad vagy észterezett koleszterin molekulák mennyiségére.

A készítményen kívül a lipidek tömege vagy aránya a lipoproteinekben is nagyon változó. Például a chilomikronokban a lipidek a lipoproteinek tömegének több mint 98% -át képviselik, míg a nagy sűrűségű lipoproteineknél ezek kevesebb mint 50% -át tehetik ki.

A lipoproteinek általában a tároláshoz szükséges trigliceridek szállításával (zsírszövet) vagy metabolizmusukban való felhasználásával (sejtek vagy izomrostok) kapcsolódnak.

Ezek a trigliceridek lehetnek exogén eredetűek (felszívódnak a bélben az ételekből) vagy endogén eredetűek (a máj és a bélsejtek szintetizálják és szekretálják).

A chilomikronok és a nagyon alacsony sűrűségű lipoproteinek azok a két típusú lipoprotein, amelyekben a legtöbb triglicerid és koleszterin van jelen, tehát sűrűségük lényegesen alacsonyabb, mint a többi lipoproteiné.

Ezzel szemben az alacsony sűrűségű és nagy sűrűségű lipoproteinek lipidkomponensei főként koleszterint és foszfolipideket tartalmaznak. A lipoproteinekben található leggyakoribb foszfolipidek között szerepelnek a szingomyelinek és a foszfatidilkolinok, amelyek moláris arányai lipoprotein és lipoprotein között változnak.

Fontos megjegyezni, hogy a lipoproteinek sok fizikai tulajdonsága függ össze lipidtartalmukkal és összetételükkel, ideértve a flotációs tulajdonságokat, a felületi töltést és az elektromos terekben való migrációs hajlandóságot.

- Fehérje adag

Az összes plazma lipoproteinnel asszociált fehérjéket apolipoproteinek vagy apoproteinek néven ismerték, és a lipidekhez hasonlóan ezeknek a molekuláknak a lipoproteinek különböző osztályaiba eső mennyisége erősen változó.

A legkevésbé sűrű lipoproteinek chilomikronjai körülbelül 1% fehérjét tartalmaznak, és a maximális tartalmat néhány (legkisebb lipoproteinek) nagy sűrűségű lipoproteinben jelentették, 50% -hoz közeli értékekkel.

Több vagy kevesebb mint 10 különféle típusú apoproteint izoláltak és írtak le az emberekben, amelyeket az "ABC" nómenklatúra szerint elneveznek: Apo AI, Apo A-II, Apo A-IV, Apo B- 100, Apo B-48, Apo CI, Apo C-II, Apo C-III, Apo D és Apo E.

A nagy sűrűségű lipoproteinek fő proteinje apolipoprotein A néven ismert (Apo AI és Apo A-II), az alacsony sűrűségű lipoproteineké pedig az apoprotein B (amely a mikromikronokban és a nagyon alacsony sűrűségű részecskékben is található)) és a chilomikronok apolipoproteine ​​Apo B-48, kisebb, mint az alacsony sűrűségű lipoproteinek Apo B.

A Cl, C-II és C-III apoproteinek kis molekulatömegű proteinek, amelyek a plazmában találhatók nagy és nagyon alacsony sűrűségű részecskék részeként.

A lipoproteinekhez kapcsolódó néhány protein glikoproteinek, például az Apo E esetében, amelyet nagyon alacsony és nagy sűrűségű lipoproteinekből izoláltak.

Fő funkciók

Általában az apolipoproteinek felelnek az alábbi funkciókért:

- Legyen része a lipoproteinek fő szerkezetének.

- Enzimatikus kofaktorként való működés bizonyos metabolikus enzimaktivitású fehérjék számára.

- Specifikus ligandumok lipoprotein receptorokhoz a "cél" vagy "cél" szöveti sejtek felületén, a trigliceridek és a koleszterin szállítására.

Jellemzők

A lipoproteinek aktívan részt vesznek az élelmiszerekből nyert zsírsavak szállításában és bélben történő felszívódásában. Ezen túlmenően ezek a részecskék hozzájárulnak a lipideknek a májból a perifériás szövetekhez történő szállításához és a fordított transzporthoz is, azaz, a perifériás szövetekből a májba és a bélbe.

Lipoprotein anyagcsere (Forrás: Npatchett a Wikimedia Commons segítségével)

Ezek a molekuláris aggregátumok tehát a hidrofób lipid anyagokat "kompatibilisek" a vizes közeggel, amely az állati test folyadékának legnagyobb részét teszi lehetővé, lehetővé téve azok "szállítását és továbbítását" a szövetekbe, ahol szükség van rájuk.

A lipoproteineknek tulajdonított másodlagos funkció ezen túlmenően a hidrofób és / vagy amfipátiás tulajdonságokkal rendelkező idegen mérgező vegyületek szállításában (az egyik szélsőséges hidrofób és a másik hidrofil), mint néhány baktériumtoxin esetében stb.

Szükségük van arra is, hogy a testben zsírban oldódó vitaminokat és antioxidáns molekulákat szállítsanak.

Típusok (besorolás)

A lipoproteineket sűrűségük szerint osztályozzák, ez a tulajdonság közvetlenül kapcsolódik a lipidek és az azokat alkotó fehérjék arányához, és ez nagyon hasznos, ha ultracentrifugálási eljárásokkal választják el őket.

Így ezeket a részecskéket négy különböző csoportba soroltuk, amelyek mindegyike egy meghatározott funkciót lát el és eltérő tulajdonságokkal rendelkezik. Ezek a csoportok: chilomikronok, nagyon alacsony sűrűségű lipoproteinek, alacsony sűrűségű lipoproteinek és nagy sűrűségű lipoproteinek.

chylomicronokban

A klomikronok (CM-k) olyan zsírsavakból és lipidekből alakulnak ki, amelyek táplálékkal kerülnek a testbe, és amint felszívódnak a bélhám sejtjeiben, összekeverednek és rekombinálódnak egymással és a néhány fehérje.

A chilomikron felépítése (Forrás: Posible2006 a Wikimedia Commons segítségével)

A chilomikronok kialakulása megelőzi a felszabadulást vagy a szekréciót a nyirokrendszerbe, majd később a keringésbe.

Miután elérik bizonyos extrahepatikus szöveteket, ezeket a részecskéket kezdetben egy lipoprotein lipáz néven ismert enzim metabolizálja, amely képes triglicerideket hidrolizálni, és felszabadítja a zsírsavakat, amelyek beépülhetnek a szövetekbe vagy oxidálódhatnak tüzelőanyagként.

Nagyon alacsony sűrűségű lipoproteinek

Nagyon alacsony sűrűségű lipoproteinek vagy VLDL (nagyon alacsony sűrűségű lipoproteinek), más néven „pre-β lipoproteinek” néven is előállíthatók a májban, és ellátják a trigliceridek, amelyek egyik fő alkotóelemét képviselik, exportáló funkcióját.

Ezek az éhgyomri állatok plazmájában található lipoproteinek egyike, és koncentrációjuk növekszik az előrehaladtával.

Kis sűrűségű lipoproteinek

Ezek a lipoproteinek, az LDL (alacsony sűrűségű lipoprotein) vagy β-lipoproteinek néven ismertek, a nagyon alacsony sűrűségű lipoproteinek katabolizálásának utolsó lépéseit képviselik, és gazdagok a koleszterinmolekulákban.

Az alacsony sűrűségű lipoproteinek a legelterjedtebbek, amelyek a plazma lipoproteinek teljes tömegének körülbelül 50% -át képviselik, és felelősek a koleszterin több mint 70% -ának a vérben történő szállításáért. A nagyon alacsony sűrűségű lipoproteinekhez hasonlóan ezen lipoproteinek plazmakoncentrációja növekszik a test öregedésével.

Nagy sűrűségű lipoproteinek

A nagy sűrűségű lipoproteinek (HDL) vagy az α-lipoproteinek olyan lipoproteinek, amelyek részt vesznek a nagyon alacsony sűrűségű lipoproteinek és a chilomikronok metabolizmusában, de részt vesznek a koleszterin szállításában is. Ezek a részecskék gazdag foszfolipidekben.

Egyes szerzők azt sugallják, hogy léteznek más típusú lipoproteinek, például az úgynevezett közbenső denzitású lipoproteinek (IDL) és a nagy sűrűségű lipoproteinek különféle felosztásai (HDL1, HDL2, HDL3 és így tovább).

Példák a lipoproteinekre

A nagy sűrűségű lipoproteinek az emberek néhány fontos betegségével társulnak. Ezek a részecskék részt vesznek a felesleges koleszterinnek a perifériás szövetekből a májba juttatásában, és az ilyen koleszterin molekulákat „jó koleszterinnek” nevezik.

Koleszterin metabolizmus vagy "ciklus" (Forrás: Hisashi Shinkai a Wikimedia Commons segítségével)

Az utóbbi évtizedekben azonban a magas sűrűségű lipoproteinekkel kapcsolatos koleszterin összefüggésbe hozható a szív- és érrendszeri betegségek vagy "események" szenvedésének nagyobb kockázatával, ezért ez volt az egyik ilyen típusú kóros állapot kockázati tényezője.

A lipoproteinek másik jó példája a chilomikronok, amelyek azok a részecskék, amelyek étellel elfogyasztott zsírokból képződnek, és amelyeket elsősorban a keringési áram továbbít, miután a nyálkahártya hámsejtjei képezték őket bél.

Irodalom

1. Chiesa, ST és Charakida, M. (2019). Nagy sűrűségű lipoprotein funkció és diszfunkció az egészségben és a betegségekben. Kardiovaszkuláris gyógyszerek és terápia, 33 (2), 207-219.
2. Christie, WW (2019). A lipid-web. Beérkezett 2020. január 28-án, a www.lipidhome.co.uk/lipids/simple/lipoprot/index.htm webhelyről
3. Durstine, JL, Grandjean, PW, Cox, CA, és Thompson, PD (2002). Lipidek, lipoproteinek és testmozgás. Journal of Cardiopulmonary Rehabilitation and Prevention, 22 (6), 385-398.
4. Eisenberg, S. és Levy, RI (1975). A lipoprotein anyagcseréje. In Advances in lipid research (13. kötet, 1-89. Oldal). Elsevier.
5. Feingold KR, Grunfeld C. Bevezetés a lipidekbe és a lipoproteinekbe.. In: Feingold KR, Anawalt B, Boyce A, et al., Szerkesztők. Endotext. South Dartmouth (MA): MDText.com, Inc.; 2000-. A következő címen szerezhető be: www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK305896/
6. Genest, J. (2003). Lipoprotein rendellenességek és kardiovaszkuláris kockázat. Örökletes anyagcsere-betegség naplója, 26 (2-3), 267-287.
7. Murray, RK, Granner, DK, Mayes, PA és Rodwell, VW (2014). Harper illusztrált biokémiája. McGraw-Hill.