LIPIDELE omega 3
Lipidele
constituie o grupă de substanţe bioorganice larg răspândite în organismele vii,
caracterizată prin heterogenitatea structurii şi a proprietăţilor
fizico-chimice. Lipidele sunt substanţe insolubile în apă şi solubile în solvenţi
organici.
În
organismele vii, lipidele îndeplinesc mai multe funcţii:
– rol energetic datorită
energiei ce rezultă în urma degradării lor catabolice, această energie,
acumulată sub forma legăturilor macroergice ale moleculelor de ATP putând fi
utilizată de către organisme în procesele de biosinteză şi în efortul fizic şi
intelectul; (1g lipide®9,1kcal)
– rol de rezervă îndeplinit
de lipidele localizate în ţesuturile adipoase;
– rol plastic jucat
de lipidele citoplasmatice care sunt, în general, lipide complexe care intră în
compoziţia citoplasmei şi a tuturor membranelor biologice.
Dacă
lipidele de rezervă sunt consumate în caz de subnutriţie, lipidele plastice
reprezintă elementul constant, concentraţia lor rămânând nemodificată.
–
rolul de material izolant
jucat de lipidele localizate în ţesuturile
subcutanate sau în jurul diferitelor organe unde asigură protecţia mecanică şi
termică.
Clasificarea lipidelor omega 3 se poate face după mai
multe criterii, astfel:
1. După criteriul biologic:
a. Lipide de rezervă (care se acumulează la
om în țesutul adipos, iar la plante în diferite organe, mai ales unele semințe
și fructe)
b. Lipide de constituție (intră în structura
celulelor)
c. Lipide circulante ( circulă prin sânge sau
limfă)
a. Lipide simple- conțin doar C, H și O:
- din această grupă fac parte: gliceride
(acilgliceroli), ceride, steride, etolide
b. Lipide complexe- conțin pe lângă C, H, O
și alte elemente (P, S, N)
- din această grupă fac parte: fosfolipidele,
glicolipidele și lipoproteinele
3. D. p. d.v.
alimentar:
a. Lipide de origine animală (conțin
preponderent acizi grași saturați, cu excepția peștilor)
b. Lipide de origine vegetală (predomină în
semințele oleaginoase și au un conținut ridicat de acizi grași nesaturați)
Structura
lipidelor:
Din
punct de vedere chimic, lipidele sunt esteri ai acizilor grasi saturați
sau nesaturați cu diferiți alcooli, cel mai adesea glicerolul (numite și
lipide saponificabile). În structura anumitor lipide se găsesc și alte
substanțe cum ar fi aminoalcooli și acidul fosforic. Analiza chimică elementară
arată prezența C, H, O, iar la unele lipide mai există N, P sau S.
Proprietățile lipidelor depind în
mare măsură de natura acizilor grași și a alcoolului din compoziție.
¨ Acizii grași (AG)
Acizii graşi ce intră în
structura lipidelor sunt acizi carboxilici cu următoarele proprietăți:
ü au număr mare de atomi de
carbon (între 4 si 32);
ü au număr par de atomi de carbon;
ü au catenă liniară, fără
ramificații;
ü sunt monocarboxilici;
ü pot fi saturați sau
nesaturați.
Clasificare-în funcție de natura restului
hidrocarbonat:
1. Acizii grași
saturați sunt acizii grași care nu prezintă duble legături, având
formula generală CnH2nO2 sau CH3 –
(CH2)n –
COOH.
Exemple: acidul
butiric CH3 –
(CH2)2 –
COOH;
acidul
palmitic CH3 –
(CH2)14 –
COOH
acidul stearic CH3
–
(CH2)16 –
COOH
2. Acizii grași nesaturați sunt
acizii grași monocarboxilici cu una sau mai multe duble legături C=C,
majoritatea de consistență uleioasă la temperatură obișnuită, cu excepția
acidului arahidonic (C20).
Dintre
acizii grasi nesaturați, compusii care posedă o singură dublă legătură, poartă numele
de acizi grasi mononesaturați, iar cei cu mai multe astfel de legături
duble, se cheamă acizi grasi polinesaturați.
Cel
mai cunoscut acid gras mononesaturat este acidul oleic care se găsește
în lipide în proporție de până la 80% din totalul acizilor prezenți și adesea
este însoțit de acidul linoleic și palmitic.
Exemple: acidul
oleic (omega 9)
acid palmitoleic
Acizii
grași polinesaturați prezintă 2 sau mai multe duble legături și sunt considerați
pentru om acizi grași esențiali
(AGE) sau vitamine F.
Exemple: Acid linoleic (omega 6)
Acidul linolenic (omega 3)
3. Hidroxiacizi grași - conțin
în molecula lor și o grupare funcțională hidroxil.
Exemple: acidul sabinic®
HO‒CH2‒(CH2)10‒COOH
acidul ricinoleic:
¨ Alcoolii
Alcoolii reprezintă al
doilea component al lipidelor naturale. Pot fi aciclici sau ciclici, monohidroxilici
sau polihidroxilici, cu sau fără azot.
Alcoolii aciclici monohidroxilici fără azot
intră în compoziția cerurilor și adesea corespund acizilor grasi superiori:
- Alcool cetilic
CH3-(CH2)14-CH2-OH corespunzător acidului palmitic
- Alcool stearilic
CH3-(CH2)16-CH2-OH corespunzător acidului stearic
- Alcool cerilic
CH3-(CH2)25-CH2-OH corespunzător acidului cerotic
Glicerolul sau glicerina
este alcoolul trihidroxilic component principal al gliceridelor și al multor
lipide complexe. Fiind un alcool manifestă toate proprietățile chimice ale funcției
OH, însă acestea vor fi mai pronunțate datorită vecinătății grupelor alcoolice:
Aminoalcoolii sunt alcooli aciclici azotați
care intră în constituția lipidelor complexe. Cei mai răspândiți sunt colamina și
derivatul său trimetilat – colina, care intră în structura acestor lipide sub
formă de esteri fosforici.
Sterolii sunt alcooli superiori cu
structură tetraciclică ce au la bază nucleul ciclopentanperhidrofenantrenic:
Sterolii se găsesc liberi în natură, dar și esterificați
la hidroxilul din poziția 3 cu acizi grași, formând steride. Cel
mai răspândit sterol din organismele animalelor superioare şi omului este colesterolul:
colesterol colesteridă
În sângele uman, o treime din cantitatea totală de
colesterol se află sub formă de alcool liber, iar 2/3 sub formă esterificată.
I. Lipide simple omega 3
Sunt compuși ternari constituiți din C, H, și O.
D.p.d.v chimic sunt esteri ai acizilor grași cu diferiți
alcooli (monohidroxilici aciclici sau ciclici și polihidroxilici).
În funcție de compoziția chimică se împart în :
‒
Gliceride ®esteri ai glicerolului cu
acizi grași superiori
‒
Ceride ®esteri ai alcoolilor monohidroxilici superiori cu acizi grași superiori
‒
Steride ®esteri ai sterolilor cu acizi grași superiori
‒
Etolide ®compuși de condensare intermoleculară a hidroxiacizilor
1. Gliceridele (acilglicerolii) omega 3
Gliceridele sunt lipidele simple cele
mai răspândite în natură; sunt componentele principale ale grăsimilor de
rezervă din țesuturi și ale grăsimilor din lapte. În proporții variabile se
găsesc și-n lipoproteinele plasmatice.
Acilglicerolii sunt esteri ai acizilor graşi
cu glicerolul. Întrucât glicerolul este un alcool trihidroxilic se deosebesc
monoacilgliceroli (monogliceride), diacilgliceroli (digliceride) şi
triacilgliceroli (trigliceride).
Dacă esterificarea celor două sau trei grupări –OH se
produce cu acizi grași identici, se formează di- sau trigliceride omogene. Dacă
esterificarea decurge cu acizi grași diferiți, rezultă di- sau trigliceride
mixte.
Grăsimile de rezervă sunt alcătuite aproape exclusiv din
trigliceride. Mono- și digliceridele sunt intermediari în cursul sintezei și
degradării trigliceridelor și se găsesc în cantități mici în țesuturi.
Trigliceridele din țesutul adipos uman cuprind următorii
acizi grași (în procente de greutate): acid oleic (45%), acid palmitic (2%),
acid linoleic (8%), acid palmitoleic (7%), acid stearic (7%), alți acizi (8%).
Proprietățile
fizice și chimice ale trigliceridelor sunt determinate de natura
acizilor grași pe care îi conțin.
Gliceridele sunt substanțe hidrofobe, insolubile în apă,
solubile în solvenți organici (benzen, cloroform, eter etilic, acetonă,
benzină).
Gliceridele naturale se pot afla în stare lichidă
(uleiurile vegetale) și solidă sau semisolidă (grăsimile animale). Fiind
amestecuri de gliceride mixte nu au temperaturi de topire fixe.
Din punct de vedere al proprietăților chimice,
trigliceridele vor da reacții caracteristice legăturilor ester și dublei legături,
dacă acizii grași constituenți sunt nesaturați.
·
Hidroliza poate avea loc fie în prezența acizilor tari
(minerali), a bazelor tari sau în prezența enzimelor – lipaze,
eliberându-se treptat acizii grasi constituenți și glicerolul.
Hidroliza acilglicerolilor sub acţiunea hidroxizilor
alcalini se numeşte saponificare. Ionii carboxilaţi eliberaţi în
urma acestei reacţii formează cu cationii, sărurile corespunzătoare numite săpunuri
(săruri de Na sau K
ale acizilor grași).
Cantitatea în mg de KOH necesară pentru saponificarea
unui gram de triacilglicerol se numeşte indice de saponificare.
·
Hidrogenarea este o proprietate caracteristică trigliceridelor
de natură vegetală, nesaturate, deoarece adiționează doi atomi de H la fiecare
dublă legătură, rezultând gliceride saturate. Pe această proprietate se bazează
procesul industrial de obținere a margarinelor din uleiuri vegetale.
Cantitatea de I2 sau Br2, în grame, adiţionată la dublele legături ale
acizilor graşi din 100g acilglicerol se numeşte indice de iod-măsoară
gradul de nesaturare a grăsimii.
·
Oxidarea ‒sub acţiunea oxigenului, luminii şi a umidităţii,
gliceridele suferă un proces de peroxidare (râncezire) care le alterează gustul
și mirosul. Râncezirea poate fi împiedicată dacă grăsimile se păstrează la
rece, întuneric, ferite de umezeală sau cu ajutorul unor substanțe antioxidante
naturale: vitamina E, caroteni.
2. Ceridele au omega 3
Ceridele sunt esteri ai acizilor graşi
superiori (C24 – C32) cu alcooli monohidroxilici superiori. Sunt substanțe de culoare
alb-gălbuie, cu aspect unsuros, insolubile în apă, rezistente la acțiunea
agenților chimici și la râncezire, greu hidrolizabile.
În natură, ceridele apar sub forma unui amestec de
hidrocarburi, alcooli şi acizi graşi care poartă numele de ceruri. Cerurile
pot fi de provenienţă animală (spermacet, ceara de albine, lanolina) sau
vegetală (ceara de Carnauba).
Cerurile formează un strat protector pe pielea, părul şi
penele vieţuitoarelor, de asemenea, pe frunzele, florile şi fructele
diferitelor plante. Cerurile de pe suprafața organelor vegetale împiedică
pierderile prea mari de apă prin transpirație si protejează planta de agenți dăunători.
3. Steridele
Steridele sunt esteri ai acizilor graşi
superiori cu alcooli tetraciclici monohidroxilici saturaţi cunoscuţi sub numele
de steroli.
Sterolii sunt răspandiţi atât în ţesuturile animale
(zoosteroli) cât şi în plante (fitosteroli) şi ciuperci (micosteroli).
Clasificarea în aceste trei categorii nu mai este în prezent riguroasă,
deoarece au fost puși în evidență zoosteroli și-n regnul vegetal; de ex.
colesterolul este prezent în unele alge, estriolul în flori de salcie, estronă
în polenul florilor.
Colesterolul®cel mai important sterol
în organism, îndeplinind mai multe funcții:
‒
are acțiune antitoxică, antihemolitică și de
reglare a permeabilității membranelor celulare;
‒
este compusul de bază pentru sinteza altor
steride importante (acizi biliari, hormoni steroidieni, vitamina D);
‒
în cazul unor dereglări metabolice, contribuie
la instalarea aterosclerozei și formarea calculilor biliari;
‒
în regnul vegetal se prezintă sub formă liberă
sau sub formă de glicozide; exemple: sitosterolul și stigmasterolul din semințele
plantelor oleaginoase și leguminoase, în semințele germinate de cereale.
4. Etolidele
Sunt ceride vegetale care formează componentul
principal al cerurilor de la conifere. Au structură specială fiind esteri ai
unor hidroxiacizi superiori care se combină între ei, participând de obicei 3-5
molecule la reacția de esterificare. Mai des întâlniți sunt acidul sabinic
si acidul iuniperic.
II. Lipide complexe
Sunt compuși biochimici componenți
ai unor organe și țesuturi cu activitate biologică și fiziologică intensă,
răspândiți atât în regnul vegetal (semințe, fructe), cât și în cel animal
(creier, ficat, inimă).
Sunt esteri ai acizilor grași în
constituția cărora mai intră pe lângă glicerol și acid fosforic, aminoalcooli,
aminoacizi, glucide.
Lipidele complexe conţin în molecula
lor, pe lângă componenta lipidică şi o componentă de altă natură.
Din punct de vedere al structurii lor
chimice, lipidele complexe se împart în mai multe clase: fosfolipide, glicolipide
și lipoproteine.
1. Fosfolipidele (fosfatide)
Sunt lipide complexe formate dintr-un alcool, o bază
azotată și acizi grași superiori. Alcoolii din constituția fosfatidelor sunt de
obicei glicerina, inozitolul, sfingozina. Ca baze azotate participă colamina și
colina, uneori aminoacidul serina.
Fosfolipidele denumite şi fosfatide, se
împart la rândul lor în două grupe glicerofosfolipide (glicerofosfatide) şi
sfingofosfolipide (sfingofosfatide).
a.
Glicerofosfatidele sunt lipide complexe ce conțin în moleculă glicerină
esterificată cu acizi grași și cu acid fosforic. Sunt lipide de structură
intrând în compoziția membranelor plasmatice, alături de proteine si
glicolipide.
În structura glicerofosfatidelor, restul de acid fosforic
este la rândul lui esterificat cu alţi compuşi. În funcţie de natura acestora,
glicerofosfatidele se clasifică astfel:
· lecitine (fosfatidilcoline)
– conțin colină, omega 3
· cefaline (fosfatidiletanolamine)–
conțin colamină,
· seringlicerofosfolipide
(fosfatidilserine) – conțin serină,
· inozitolglicerofosfolipide(fosfatidilinozitoli)
– conțin inozitol.
Această structură conferă glicerofosfolipidelor atât un
caracter amfoter (sunt amfioni), cât și caracter amfipatic. Caracterul
amfipatic este determinat de prezența unei componente hidrofobe, liposolubilă
(catenele celor doi acizi grași) și a unei componente hidrofile, solubile în apă
(fosforil-colina, fosforil-colamina sau fosforil-serina).
Datorită acestor două componente,
moleculele se pot orienta diferit în structurile celulare, formează straturi
duble de fosfolipide în care sunt incluse proteine, steroli și glicolipide.
Fosfolipidele sunt orientate cu grupările hidrofile spre exterior și cu acizii
grași, hidrofobi, spre mijlocul acestui bistrat. Printre moleculele de
fosfolipide se găsesc molecule de glucide, steroli și proteine integrate parțial
sau total, cu rol de enzime, proteine receptoare și proteine transportoare,
conform ipotezei mozaicului fluid a lui Singer si Nicholson (1972).
Datorită acestei
structuri, membranele plasmatice sunt semipermeabile, permit trecerea apei prin
osmoză,
iar a substanțelor
dizolvate prin proteine transportoare.
În ţesuturile animale, în special în
muşchi şi în ţesutul nervos, au fost identificate glicerofosfatide în care
grupa –OH din poziţia 1 este eterificată
cu un alcool α-β-nesaturat.
Aceşti compuşi au primit numele de plasmalogene.
b.
Sfingofosfatidele (sfingomieline) sunt fosfolipide
care predomină în țesutul nervos; aceste substanțe conţin în molecula lor un aminoalcool
dihidroxilic nesaturat numit sfingozină, un acid gras superior, acid
fosforic şi colină:
sfingozina
sfingomielina
2. Glicolipidele
Glicolipidele
conţin
în molecula lor, pe lângă componenta lipidică şi o componentă glucidică. Sunt
prezente la bacterii, dar și-n organismul mamiferelor. Între glicolipide se
disting: cerebrozide, gangliozide, şi sulfatide.
a. Cerebrozidele conţin sfingozină
(aminoalcool), un acid gras superior şi o hexoză (galactoză sau glucoză); sunt întâlnite
în creier, dar și-n eritrocite, leucocite, splină, plămâni.
galactocerebrozidă
b. Gangliozidele sunt cele mai
complexe lipide a căror componentă glucidică conţine glucoză, galactoză,
N-acetilgalactozamină şi acid N-acetil-neuraminic. Ele au fost descoperite în
ganglionii sistemului nervos, creier şi alte ţesuturi. Gangliozidele au un rol
extrem de important în funcţionarea membranelor celulelor nervoase. S-a
observat că în unele boli neuropsihice, în sistemul nervos apar gangliozide cu
structură modificată.
c. Sulfatidele (cerebrozidsulfatidele)
se deosebesc de cerebrozide prin prezenţa restului de acid sulfuric, legat
esteric la carbonul C-3 al galactozei. Se găsesc în creier şi alte ţesuturi şi
au rol deosebit în transportul ionilor la nivelul membranelor biologice.
3. Lipoproteinele
Lipoproteinele sunt agregate biochimice formate din
lipide (gliceride, fosfolipide), colesterol și esteri ai colesterolului. Se
biosintetizează în ficat și constituie forma de transport a lipidelor
insolubile în apă prin plasma sangvină.
În funcție de densitate, lipoproteinele plasmatice se
clasifică astfel:
ü chilomicroni
® lipoproteine cu un
conținut foarte mare de lipide (98-99%) și puține proteine (1-2%); sunt
sintetizați în enterocite și încorporează lipidele alimentare absorbite.
ü VLDL ® lipoproteine cu
densitate foarte mică, conținând 50-60% trigliceride; funcția principală a VLDL este transportul
trigliceridelor produse de ficat spre țesuturile extrahepatice.
ü
LDL ® lipoproteine cu
densitate mică, conținând 50% colesterol; au rolul de a furniza colesterol
diverselor țesuturi periferice. Nivelul prea mare de LDL are ca rezultat
formarea plăcilor de colesterol pe artere Þ LDL este considerată fracţiune
de risc aterogen.
ü HDL ® lipoproteine cu
densitate mare, conținând 50% proteine și cantități mici de colesterol,
trigliceride; rolul lor este de a esterifica colesterolul liber și de a-l
transporta de la celulele periferice spre ficat, opunându-se procesului de
ateroscleroză. HDL fiind considerată fracţiunea cu
rol protector, antiaterogenă.
Metabolismul
lipidic omega 3
Lipidele reprezintă un grup eterogen
de molecule organice insolubile în apă, care pot fi separate prin extracţie cu
solvenţi organici.
Funcţiile pe care lipidele le îndeplinesc
în organism sunt următoarele:
-
reprezintă sursa majoră de energie;
-
procură componentele necesare formării barierelor hidrofobe ce separă conţinutul
apos al celulelor şi structurilor celulare;
-
prezintă activitate reglatorie sau coenzimatică (hormoni steroizi, vitamine).
Un adult consumă între 60-150 g de
lipide zilnic din care 90% sunt trigliceride, restul fiind colesterol liber,
colesterol esterificat, fosfolipide şi acizi graşi liberi.
1. Digestia și absorbția lipidelor
¨ Digestia lipidelor este un proces care consta în hidroliza (în prezenţa
unor enzime specifice fiecărei clase de lipide) şi emulsionarea lor adică
menţinerea în stare solubilizată a unor componente hidrofobe într-un mediu apos
(în prezenţa bilei şi a sărurilor biliare).
ü
Hidroliza este realizată de
enzime specifice. Astfel, lipazele acţionează asupra trigliceridelor,
fosfolipazele (PL) asupra fosfatidelor, colesterolesteraza asupra esterilor de
colesterol.
De exemplu:
Hidroliza lecitinei (fosfolipid) sub acţiunea fosfolipazelor specifice
ü Emulsionarea
înseamnă solubilizarea componentelor
hidrofobe.
Lipidele
sunt prezente în mediul apos sub forma unor picături şi hidroliza enzimatică se
petrece la interfaţa picăturii lipid-apă. Agenţii emulsionanţi interacţionează deopotrivă
cu aceste picături şi cu apa, acţiune ce are ca urmare ruperea picăturilor în altele
mai mici, stabilizarea acestora din urma şi împiedicarea reunirii lor. Ca
urmare are loc o mărire a suprafeţei picăturii astfel ca enzimele să poată
acţiona cât mai eficient.
Emulsionarea
este realizată prin două mecanisme: folosirea proprietăţilor sărurilor biliare
care au rol detergent şi amestecarea mecanică dată de peristaltism.
Digestia
lipidelor începe în stomac şi este catalizată de o lipază gastrică, care hidrolizează în special trigliceridele
ce conţin acizi graşi cu catenă scurtă şi medie (prezente în special în lapte,
frișcă, ou). Viteza cu care are loc hidroliza este excesiv de mică deoarece
lipidele sunt neemulsionate şi enzimele pot hidroliza doar trigliceridele
situate la interfaţa. De
aceea se poate spune că lipidele
trec în intestin aproape intacte.
Digestia
masivă a lipidelor are loc în intestin unde trigliceridele, esterii de colesterol
şi fosfolipidele sunt degradate la produşi primari, după procesul de
emulsionare, sub acțiunea sărurilor biliare.
Trigliceridele
sunt hidrolizate de lipaza pancreatică până la acizi grași liberi,
monogliceride, glicerol.
Esterii
de colesterol sunt hidrolizați de colesterolaza pancreatică până la colesterol liber
și acizi grași liberi.
Hidroliza
fosfolipidelor este realizată de fosfolipazele pancreatice, enzime activate în
intestin de tripsină.
¨
Absorbția lipidelor
Acizii
grași liberi cu lanțuri mari, colesterolul liber, monogliceridele formează cu
sărurile biliare micelii de lipide
amfipatice și devin astfel solubile în mediul apos din lumenul intestinal.
Miceliile se apropie de marginea în perie a enterocitelor și sunt absorbite.
La
nivelul enterocitelor acești produși se transformă din nou în trigliceride,
colesterol esterificat, fosfatide, care împreună cu cantități mici de proteine
formează particule lipoproteice numite chilomicroni. Chilomicronii intră în
sistemul limfatic, apoi în sânge; chilomicronii reprezintă forma de distribuire
a lipidelor exogene.
Acizii
graşi cu lanţuri mici şi medii sunt absorbiţi direct de mucoasa intestinală (nu
necesită formarea miceliilor pentru absorbţie), şi sunt distribuiţi prin
sistemul portal hepatic (nu prin cel limfatic).
2. Metabolismul acizilor grași omega 3
Acizii graşi există în organism în formă liberă
(neesterificată) sau sub formă de esteri în molecule complexe cum sunt
trigliceridele.
Acizii graşi liberi pot fi oxidaţi în multe ţesuturi (ficat,
muşchi) pentru a furniza energie.
Trigliceridele reprezintă forma de stocare a rezervelor
energetice ale organismului şi de aceea funcţia lor principală este cea energogenă.
Aceste rezerve se formează pe baza excesului de glucide care este convertit în
acizi graşi, ce sunt încorporaţi în trigliceride şi depozitaţi în ţesutul
adipos.
a. Biosinteza acizilor grași:
Biosinteza acizilor grași are loc în citosolul celulei,
iar acetil-coenzima A are rolul de precursor (primer). În celula vie
acetil-CoA poate rezulta din degradarea
acizilor grași, din acidul piruvic în metabolismul glucidelor, din degradarea aminoacizilor
glucoformatori.
Acizii graşi din organism provin din următoarele procese:
‒
Sinteza acizilor grași pornind de la acetil-coenzima
A; procesul are loc în ficat, țesutul adipos, rinichi, plămâni, mucoasa
intestinală, creier.
‒
Elongarea acidului nou sintetizat sau a unor acizi
grași endogeni pentru obținerea acizilor grași cu catenă mai lungă.
‒
Biosinteza acizilor grași nesaturați prin introducerea
în molecula acidului gras saturat corespunzător a dublelor legături prin
intervenţia unor enzime specifice, numite desaturaze. În organism poate fi sintetizat pe această cale numai
acidul oleic (cu o singură dublă legătură), restul trebuie aduși prin
alimentație.
‒
Din hidroliza trigliceridelor
b.
Catabolismul acizilor grași:
Degradarea acizilor graşi se face pe
mai multe căi. Cea mai importantă este β-oxidarea care reprezintă
procesul de degradare completă cu formare de dioxid de carbon, apă şi energie.
Acizii grași eliberați prin hidroliza trigliceridelor
în țesutul adipos trec în plasmă unde se fixează pe pe albumine și sunt
transportați la ţesuturile capabile să-i
oxideze (ficat, rinichi, inimă, muşchi, plămân, creier, ţesut adipos). Se
formează acetil-CoA care intră în ciclul Krebs și este degradată total până la
CO2, H2O și o mare cantitate de energie.
3.
Metabolismul trigliceridelor omega 3
Trigliceridele sunt esteri ai acizilor graşi cu
glicerina. Ele reprezintă forma de depozitare a excesului energetic al
organismului.
a. Biosinteza trigliceridelor:
Pentru sinteza
trigliceridelor organismul utilizează glicerolul şi acizii graşi superiori,
care sunt mai întâi activaţi la acil-CoA. Biosinteza trigliceridelor are loc
prin două mecanisme:
‒
Calea monogliceridelor, activă in celula intestinală ® reprezintă o cale de
resinteză a trigliceridelor din produşii de digestie. Aceste trigliceride împreună
cu colesterolul liber şi esterificat, fosfolipide şi proteine sunt încorporate în
particule lipoproteice denumite chilomicroni care trec în circulaţie prin
sistemul limfatic.
‒
Calea glicerol-fosfatului, activă în ficat și alte țesuturi, capabile de sinteză. Acizii graşi
necesari sintezei trigliceridelor provin fie din sinteza “de novo” din acetil-CoA (rezultată în
urma oxidării glucozei), fie din acizii graşi liberi circulanţi.
Trebuie
notat că ficatul nu este un organ de depozitare a trigliceridelor aşa
cum este ţesutul adipos. Trigliceridele sintetizate în ficat sunt exportate la
ţesuturile extrahepatice sub forma de lipoproteine de densitate foarte mică
(VLDL). Ajunse acolo trigliceridele cuprinse în VLDL sunt hidrolizate (sub
acţiunea lipoprotein- lipazei) şi acizii graşi sunt reţinuţi. Aceştia din
urma sunt reîncorporaţi în trigliceride şi depozitaţi (în special în
ţesutul adipos).
Ţesutul
adipos reprezintă locul de stocare a excesului caloric sub formă de lipide. Glicerol-fosfatul
necesar sintezei provine din dihidroxiaceton-fosfatul provenit din glucoză şi
din glicerolul eliberat prin hidroliza trigliceridelor. Acest fapt evidenţiază
dependenţa sintezei trigliceridelor de nivelele glicemiei şi indirect al
insulinemiei.
b.
Catabolismul trigliceridelor:
Degradarea
tisulară a trigliceridelor are loc prin hidroliză când se pun în libertate
acizi graşi şi glicerol sub acţiunea unei lipaze hormon-sensibile. Glicerolul
rezultat difuzează în plasmă şi constituie un indicator al vitezei de hidroliză
a trigliceridelor. Acizii graşi rezultaţi sunt utilizaţi în principal ca sursă
de energie.
În
organism există două mari fluxuri plasmatice de trigliceride:
- circulaţia trigliceridelor exogene
de la intestin în restul organismului sub formă de chilomicroni;
- circulaţia trigliceridelor
endogene de la ficat spre restul organismului sub formă de VLDL.
4. Metabolismul glicerolului omega 3
Glicerolul este component al gliceridelor şi
fosfogliceridelor. Liber se formează prin hidroliza trigliceridelor, fiind un
produs al metabolismului țesutului adipos. Glicerolul format în ţesutul adipos difuzează
în plasmă de unde este captat de ficat care îl utilizează după conversie în
glicerol – fosfat.
După condiţiile specifice fiecărui ţesut, glicerol – fosfatul poate evolua pe următoarele căi metabolice:
– poate fi
transformat în trigliceride sau fosfogliceride (glicerofosfolipide);
– după conversia sa într-un triozofosfat
(dihidroxiaceton – fosfat şi 3 – gliceraldehid – fosfatul) poate urma
calea glicolitică degradativă şi apoi oxidare completă la dioxid de carbon şi
apă; ca triozofosfat poate fi substrat gluconeogenetic.
5. Metabolismul colesterolului
Colesterolul este sintetizat de aproape toate ţesuturile
umane, dar în special de ficat, gonade, placentă, din acetil-CoA (rezultată
prin glicoliză sau prin oxidarea acizilor grași).
El prezintă o serie de funcţii esenţiale în organism:
este component al membranelor celulare, precursor al acizilor biliari, al
hormonilor steroizi, şi al vitaminei D.
Colesterolul se prezintă sub două forme: colesterolul
liber şi colesterolul esterificat.
Factorii reglatori ai biosintezei colesterolului sunt:
ü
consumul alimentar de colesterol ® când dieta este săracă
în colesterol, este activată sinteza în ficat, intestin şi suprarenale, iar o
dietă bogată în colesterol diminuează sinteza endogenă;
ü
valoarea calorică a dietei ®o dietă bogată în glucide sau lipide creşte sinteza
hepatică de colesterol
ü
hormonii® insulina stimulează sinteza de
colesterol, iar glucagonul reduce sinteza de colesterol.
Degradarea
colesterolului se face pe mai
multe căi:
‒
transformarea în acizi biliari, la nivelul ficatului
‒
transformarea în vitamina D3, la nivelul
pielii
‒
participă la sinteza homonilor steroizi în glandele
endocrine (corp galben, testicule, glandele suprarenale)
‒
este utilizat în sinteza de membrane
Colesterol
nu poate fi degradat la CO2 şi H2O şi de aceea inelul sterolic este eliminat
din organism ca atare sau mai corect foarte puţin modificat. Calea principală de
excreţie este bila care cuprinde atât colesterolul cât şi acizii biliari,
cataboliţi ai acestuia.
Colesterolul
biliar împreună cu cel rezultat din descuamarea intestinală şi cel exogen se
amestecă în intestin. Colesterolul absorbit ajunge în ficat unde este
transformat în acizi biliari și săruri biliare. Acestea ajung în duoden, apoi în
jejun, ileon, de unde sunt reabsorbiți și ajung iar la ficat (circuitul
enterohepatic). În intestin acizii biliari emulsionează lipidele. După
efectuarea mai multor circuite enterohepatice, ei sunt total eliminați.
Colesterolul neabsorbit se elimină prin fecale sub forma
a doi compuşi rezultaţi în urma acţiunii bacteriilor intestinale şi anume colestanol
şi coprostanol.
Trecerea colesterolului din ficat în bilă este însoţită
de secreţia simultană a fosfolipidelor şi sărurilor biliare. Dacă acest fenomen
cuplat este viciat şi intră în bilă mai mult colesterol decat poate fi
solubilizat de sărurile şi lecitina prezente, atunci colesterolul precipită
formând calculii biliari şi declanşând
litiaza biliară.
6. Corpii cetonici
Prin corpi cetonici se înţeleg următorii trei compuşi acidul
acetilacetic, acidul β- hidroxibutiric şi acetona:
Corpii cetonici sunt substanțe care apar în
organism prin arderea lipidelor și a proteinelor. Ei sunt produși de ficat în mod constant; cantități
semnificative apar, în special, în perioadele de înfometare (inaniție) sau în
cazul unui metabolism dereglat.
Corpii
cetonici reprezintă o importantă sursă de energie pentru ţesuturile extrahepatice
( muşchi scheletic şi cardiac, cortex renal, creier) deoarece:
-
sunt solubili și astfel nu necesită un sistem de transport (încorporare în
lipoproteine sau cuplare cu albumina),
- sunt sintetizați în ficat atunci când cantitatea de
acetil-CoA prezentă depășește posibilitățile ficatului de a o metaboliza, pe
alte căi.
În
condiții normale, corpii cetonici sunt degradați în ciclul Krebs. În condiții
patologice se acumulează în sânge și țesuturi.
Corpii
cetonici se elimină din organism prin respirație (acetona) și prin urină
(acidul acetilacetic și acidul β- hidroxibutiric). Corpii cetonici sunt absenți în
urină în condiții normale.
Când rata formării corpilor cetonici depăşeşte rata
metabolizării lor, nivelurile acestora cresc în sânge (cetonemia) şi în urină (cetonuria).
Aceşti doi parametri sunt de obicei întâlniţi în inaniţie şi în diabetul
zaharat. Acidul aceto-acetic şi β -hidroxibutiratul sunt eliminaţi ca săruri, ei epuizând
rezerva alcalină din sânge şi în consecinţă, duc la scăderea pH-ului. Pe de
alta parte fiind substanţe osmotice antrenează pierderi mari de apă (poliurie) şi deshidratarea organismului.
Cuplarea celor două efecte duce la instalarea acidozei (cetoacidoza).
· Reglarea metabolismului lipidic
® se face prin mecanisme nervoase (hipotalamus) și
endocrine (insulina, hormonii sexuali favorizează lipogeneza, iar somatotropul,
glucocorticoizii, hormonii tiroidieni au efect lipolitic).
Niciun comentariu:
Trimiteți un comentariu