MetabolismEdit

manipulace s lipoproteinovými částicemi v těle se označuje jako metabolismus lipoproteinových částic. Je rozdělena do dvou cest, exogenních a endogenních, v závislosti na tom, zda jsou dotyčné lipoproteinové částice složeny převážně z dietních (exogenních) lipidů nebo zda pocházejí z jater (endogenních), prostřednictvím de novo syntézy triacylglycerolů.,

hepatocyty jsou hlavní platformou pro manipulaci triacylglycerolů a cholesterolu; játra mohou také ukládat určité množství glykogenu a triacylglycerolů. Zatímco adipocyty jsou hlavními skladovacími buňkami triacylglycerolů, neprodukují žádné lipoproteiny.

Exogenní pathwayEdit

Zjednodušený vývojový diagram ukazující základy metabolismu lipoproteinů.,

Žluč emulguje tuky obsažené v chymu, pak pankreatické lipázy štěpí molekuly triacylglycerolů na mastné kyseliny a 2-monoacylglycerol. Enterocyty snadno absorbují malé molekuly z chymusu. Uvnitř enterocytů se mastné kyseliny a monoacylglyceridy opět přeměňují na triacylglyceridy. Pak jsou tyto lipidy sestaveny s apolipoproteinem B-48 do rodících se chylomikronů. Tyto částice se pak vylučují do lakteálů v procesu, který silně závisí na apolipoproteinu B-48., Jak cirkulují lymfatickými cévami, vznikající chylomikrony obcházejí cirkulaci jater a jsou vypouštěny hrudním kanálem do krevního řečiště.

V krvi, rodící chylomikron částice interagují s HDL částic, což vede k HDL darování apolipoproteinu C-II a apolipoprotein E na rodící se chylomikron. Chylomikron v této fázi je pak považován za zralý. Prostřednictvím apolipoproteinu C-II aktivují zralé chylomikrony lipoproteinovou lipázu (LPL), enzym na endotelových buňkách lemujících krevní cévy., LPL katalyzuje hydrolýzu triacylglycerolu, který nakonec uvolňuje glycerol a mastné kyseliny z chylomikronů. Glycerol a mastné kyseliny pak mohou být absorbovány v periferních tkáních, zejména tukových a svalových, pro energii a skladování.

hydrolyzované chylomikrony se nyní nazývají chylomikronové zbytky. Chylomicron remnants pokračovat v cirkulující krvi, dokud se komunikovat prostřednictvím apolipoproteinu E s chylomikron zbytek receptory, našel hlavně v játrech., Tato interakce způsobuje endocytózu zbytků chylomikronu, které jsou následně hydrolyzovány v lysosomech. Lysozomální hydrolýza uvolňuje do buňky glycerol a mastné kyseliny, které mohou být použity pro energii nebo uloženy pro pozdější použití.

endogenní cestaedit

játra jsou centrální platformou pro manipulaci s lipidy: je schopna uchovávat glyceroly a tuky ve svých buňkách, hepatocytech. Hepatocyty jsou také schopny vytvářet triacylglyceroly prostřednictvím syntézy de novo. Produkují také žluč z cholesterolu. Střeva jsou zodpovědná za absorpci cholesterolu., Přenesou ho do krevního oběhu.

V hepatocytech, triacylglycerolů a cholesteryl estery jsou sestaveny s apolipoproteinu B-100 tvořit rodící VLDL částic. Vznikající částice VLDL se uvolňují do krevního oběhu procesem, který závisí na apolipoproteinu B-100.

V krvi, rodící VLDL částice narazit s HDL částic; výsledkem je, že HDL částice darovat apolipoproteinu C-II a apolipoprotein E na rodící VLDL částic. Jakmile je naloženo apolipoproteiny C-II A E, rodící se částice VLDL je považována za zralou., VLDL částice cirkulují a setkávají se s LPL exprimovaným na endoteliálních buňkách. Apolipoprotein C-II aktivuje LPL, což způsobuje hydrolýzu částice VLDL a uvolňování glycerolu a mastných kyselin. Tyto produkty mohou být absorbovány z krve periferními tkáněmi, hlavně tukovým a svalovým. Hydrolyzované částice VLDL se nyní nazývají zbytky VLDL nebo lipoproteiny střední hustoty (IDLs). Zbytky VLDL mohou cirkulovat a interakcí mezi apolipoproteinem E a zbytkem receptoru mohou být absorbovány játry nebo mohou být dále hydrolyzovány jaterní lipázou.,

Hydrolýza pomocí jaterní lipázy uvolňuje glycerol a mastné kyseliny, takže za IDL, zbytky, tzv. lipoproteiny o nízké hustotě (LDL), které obsahují relativně vysoký obsah cholesterolu (viz nativní LDL struktury při 37°C na YouTube). LDL cirkuluje a je absorbován játry a periferními buňkami. Vazba LDL na cílovou tkáň nastává interakcí mezi LDL receptorem a apolipoproteinem B-100 na LDL částici. Absorpce probíhá prostřednictvím endocytózy a internalizované částice LDL jsou hydrolyzovány v lysosomech a uvolňují lipidy, zejména cholesterol.,

Role v transportu kyslíku

bylo prokázáno, že plazmatické lipoproteiny mohou nést významné množství kyslíkového plynu. Tato vlastnost je způsobena krystalickou hydrofobní strukturou lipidů, která poskytuje příznivější prostředí pro rozpustnost O2 než ve vodném prostředí.

Pokud je hemoglobin v erytrocytech hlavním transportérem kyslíku v krvi, mohou být plazmatické lipoproteiny jeho jediným nosičem v extracelulární nebo intersticiální tekutině.,

Na kyslík-nosnost lipoproteinů, OCCL, snižuje se stárnutím nebo v různých patologických stavů, které mohou mít za následek snížení O2 zásobování tkáně a přispívají k rozvoji tkáňové hypoxie. Tyto změny lipoproteinu mohou být způsobeny například jejich oxidačním poškozením nebo zánětem.

Role v inflammationEdit

Zánět, biologické reakce systému na podněty jako je například zavedení patogenu, má zásadní úlohu v mnoha systémové biologické funkce a patologických stavů., To je užitečné reakci imunitního systému, kdy tělo je vystaveno patogeny, jako jsou bakterie v místech, které bude být škodlivý, ale může také mít škodlivé účinky, pokud deregulovány. Bylo prokázáno, že lipoproteiny, konkrétně HDL, mají důležitou roli v zánětlivém procesu.

když tělo funguje za normálních, stabilních fyziologických podmínek, ukázalo se, že HDL je prospěšný několika způsoby., LDL obsahuje apolipoprotein B (apoB), který umožňuje LDL vázat se na různé tkáně, jako je stěna tepny, pokud byl glykokalyx poškozen vysokou hladinou cukru v krvi. Pokud oxidované, LDL se může stát v pasti v proteoglykany, brání jeho odstraňování tím, že HDL cholesterol efflux. Normální funkce HDL je schopna zabránit procesu oxidace LDL a následným zánětlivým procesům pozorovaným po oxidaci.

lipopolysacharid nebo LPS je hlavním patogenním faktorem na buněčné stěně gramnegativních bakterií., Gram-pozitivní bakterie mají podobnou složku s názvem kyselina Lipoteichová nebo LTA. HDL má schopnost vázat LPS a LTA, vytvářet komplexy HDL-LPS k neutralizaci škodlivých účinků v těle a vyčistit LPS z těla. HDL má také významnou roli interakce s buňkami imunitního systému modulovat dostupnosti cholesterolu a modulují imunitní odpověď.,

Za určitých abnormálních fyziologických podmínek, jako jsou systémové infekce nebo sepse, hlavní složky HDL stát změnil, složení a množství lipidy a apolipoproteiny jsou změněny v porovnání k normální fyziologické podmínky, jako je snížení HDL cholesterolu (HDL-C), fosfolipidy, pom r-I (hlavní lipoproteinů HDL, které bylo prokázáno, že mají blahodárné protizánětlivé vlastnosti), a ke zvýšení Sérového amyloidu A., Toto změněné složení HDL se běžně označuje jako HDL akutní fáze v akutní fázi zánětlivé odpovědi, během které může HDL ztratit schopnost inhibovat oxidaci LDL. Ve skutečnosti je toto změněné složení HDL spojeno se zvýšenou mortalitou a horšími klinickými výsledky u pacientů se sepse.