Lipoliza - Biologie

Lipoliza (engl. lipoliza, din greacă. lipos, gras și liza, rezoluţie) este clivajul hidrolitic al lipidelor saponificabile, adică de trigliceride (Grăsimi) și esterii colesterolului de către enzime din grupul lipazelor. În plus față de mono- și digliceride ca produse intermediare, defalcarea produce acizi grași liberi care sunt eliberați în sânge, precum și unul dintre alcoolii glicerol sau colesterol. La organismele animale, lipoliza are loc în primul rând în timpul mobilizării grăsimii de depozit din adipocitele țesutului adipos, [1] într-o măsură mai mică în timpul digestiei grăsimilor, folosind enzima lipază pancreatică. Acizii grași formați sunt aproximativ așa-numiții β-oxidare în continuare descompuse în timp ce generează energie. Procesul lipolizei este reversibil; În timpul lipogenezei, organismele pot sintetiza acizi grași din carbohidrați precum glucoza și din aceștia grăsimi.

acizi grași

Localizare

Aproximativ 15% din legăturile esterice ale triacilgliceridelor absorbite sunt împărțite în stomac, partea principală a intestinului, dar se formează în principal monoacilgliceride și acizi grași. Restul de monoesteri se combină cu acizi grași cu lanț mai lung pentru a forma micele, care trec pasiv prin membranele celulare în mucoasa intestinală (Mucoasa) difuz. Aici acizii grași, mono- și diacilgliceridele sunt transformate înapoi în grăsimi și depozitate împreună cu colesterolul și esterii colesterolului, fosfolipidele și lipoproteinele pentru a forma chilomicronii. Acestea reprezintă forma reală de transport a lipidelor; Aceasta înseamnă că lipidele preluate din alimente sunt transferate în principal către celulele adipoase, așa-numitele Adipocite, parțial transportat și în ficat și țesutul muscular. Lipoliza efectivă are loc în primul rând în celulele adipoase și este cea mai importantă sursă de energie pentru majoritatea animalelor. [2]

stomac

În stomac, lipazele gastrice descompun grăsimile în mono- și digliceride. Deși aceste lipaze au un pH optim de 5-7, ele funcționează și foarte eficient în intervalul puternic acid al stomacului; cu toate acestea, proporția scindării totale a esterului este scăzută, în jur de 15%. [3]

Intestinul subtire

În intestinul subțire, lipaza pancreatică descompune grăsimile în principal pentru a forma β-monogliceride. În plus față de grăsimi, carboxilesterazele și lipazele activate de sare biliară împart complet esterii colesterolului și β-monogliceridele în acizi grași și alcoolul respectiv.

Adipocite

Țesutul gras reprezintă propriul depozit de grăsime al organismului pentru furnizarea de energie. [4] Aici, dacă este necesar, trigliceridele sunt descompuse în glicerină și acizi grași printr-o cascadă lipolitică. [5] Enzima care limitează rata este triglicerid lipaza adipocitelor (ATGL). Acest lucru împarte primul acid gras din trigliceride. [6] În cea de-a doua etapă, diglicerida formată este convertită de lipaza hormonal-sensibilă (HSL), care la rândul său eliberează un acid gras, dar de data aceasta cu formarea unui monoglicerid. În ultima etapă, monoglicerid lipaza (MGL) monoglicerida și eliberează ultimul acid gras și glicerină. Colesterolul și esterii retinilici prezenți și în țesutul adipos sunt defalcați de HSL odată cu eliberarea acizilor grași. [7]

Activare și inhibare

Controlul lipolizei este strâns legat de reglarea nivelului zahărului din sânge, deoarece glucagonul crește descompunerea grăsimilor pe de o parte, dar insulina o inhibă. Eliberarea de adrenalină, noradrenalină și alte fenilalchilamine precum și cortizol activează lipoliza. Multe medicamente cu așa-numitele efecte simpatomimetice, adică efect stimulator asupra sistemului nervos vegetativ, acționează asupra descompunerii grăsimilor, prin care efectul în cele două grupuri diferite de simpatomimetice este opus. Prostaglandinele, acidul nicotinic și beta-blocantele inhibă lipoliza.

Activarea lipolizei are loc prin

  • adrenalină
  • Norepinefrina
  • Glucagon
  • Adrenocorticotropină (ACTH)
  • Cortizol
  • Tirotropina
  • Somatotropină
  • Medicamente din grupele de blocante alfa, β-simpatomimetice
Inhibarea lipolizei are loc prin
  • insulină
  • Prostaglandina E1
  • Acid nicotinic
  • Medicamente din grupele de beta-blocante, α-simpatomimetice

Lipoliza în alimente

Lipidele, precum și enzimele care le descompun sunt prezente în multe alimente, cum ar fi laptele și produsele lactate, semințele uleioase, cerealele, fructele și legumele. Acesta este motivul pentru care lipoliza are loc și aici, lucru nedorit în majoritatea alimentelor. Aceste procese sunt uneori de dorit în producția de brânzeturi și mezeluri crude. În plus față de mono- și diesterii glicerinei, se formează acizi grași cu lanț scurt și mediu care afectează negativ gustul și mirosul alimentelor, cum ar fi acidul butiric cu miros urât. Această defalcare se numește Răspândirea grăsimilor menționat, prin care acizii grași formați pot fi de asemenea oxidați în peroxizi lipidici atunci când sunt expuși la aer. Când alimentele sunt încălzite, lipazele sunt modificate structural prin denaturare și astfel sunt inactivate. [1] Acest proces este utilizat pentru conservarea laptelui, de exemplu („temperatură ultra-înaltă”).