3. Lipidi complessi e lipoproteine
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LIPIDI COMPLESSI E LIPOPROTEINE Principali lipidi assunti con la dieta Fosfolipidi e colesterolo (membrane) Triacilgliceroli (olii e grassi) Le cellule importano ACIDI GRASSI e GLICEROLO SATURI MONOINSATURI POLINSATURI Il trasporto avviene in entrambi i casi per diffusione facilitata (passivo, mediato da carrier) Quindi i legami esterei dei fosfolipidi e dei triacilgliceroli devono essere idrolizzati LIPASI: enzimi che catalizzano l’idrolisi degli esteri lipidici Lehninger, cap.17.1 PROBLEMA: L’accesso delle lipasi e dell’acqua al legame estere FAssunzione dei prodotti di idrolisi da parte delle cellule dell’epitelio intestinale Il trasporto avviene per diffusione facilitata Lunghezza: 6m Superficie : 300 mq Per ogni molecola di triacilglicerolo, viene assorbito 1 monogliceride 2 acidi grassi Vengono trasportati all’esterno mediante ESOCITOSI Le lipoproteine consistono di un nucleo lipidico (totalmente idrofobico) circondato da un guscio di fosfolipidi e proteine. I fosfolipidi, in singolo strato, espongono all’esterno le rispettive “teste” idrofiliche: in questo modo creano un rivestimento idrosolubile al nucleo lipidico. La componente proteica è essenziale per il riconoscimento e l’ancoraggio alle cellule CHILOMICRONI P/L = 1/99 Sito di sintesi: intestino, •Apoproteine : B48, AI, CII, E •Funzione: trasporto di TAG alimentari dall’intestino ai tessuti periferici. VERY LOW DENSITY LIPOPROTEIN (VLDL) P/L = 10/90 •Sito di sintesi: fegato •Apoproteine: B100; CII, E •Funzione: trasporto di TAG endogeni dal fegato ai tessuti periferici LOW DENSITY LIPOPROTEIN (LDL)* P/L = 25/75 Sito di sintesi: fegato per conversione dalle VLDL •Apoproteine: B100 •Funzione: trasporto di colesterolo dal fegato ai tessuti HIGH DENSITY LIPOPROTEIN (HDL) P/L = 50/50 Sito di sintesi: fegato •Apoproteine: AI, AII, E, C •Funzione: trasporto di colesterolo (in eccesso) dai tessuti al fegato Lipoproteina lipasi: proteina di membrana con il dominio catalitico esposto all’esterno METABOLISMO DEI CHILOMICRONI I chilomicroni si legano alle Lipoprotein Lipasi (LPL)espresse sulla membrana delle cellule endoteliali che rivestono i capillari sanguigni. I triacilgliceroli vengono idrolizzati ad acidi grassi. Gli acidi grassi vengono trasportati alle cellule adipose dove vengono riesterificati a trigliceridi ed immagazzinati. Nel muscolo, gli acidi grassi sono ossidati per fornire energia. Al fegato In seguito all’assorbimento degli acidi grassi da parte dei tessuti, i chilomicroni riducono progressivamente le loro dimensioni fino a rimanere residui ricchi di colesterolo (cholesterol enriched remnants). I remnants sono rapidamente assorbiti nel fegato mediante endocitosi. 1. I TAG C assunti con la dieta C neosintetizzati da precursori non lipidici nel fegato vengono distribuiti ai tessuti periferici sotto forma di lipoproteine grazie alla lipoproteina lipasi dell’endotelio capillare (li scinde in AG e glicerolo) 2. All’interno dei tessuti vengono risintetizzati e formano gocce lipidiche Il loro utilizzo necessita la loro IDROLISI INTRACELLULARE da parte della TAG lipasi ormonesensibile Il destino dei prodotti di idrolisi è diverso: dal tessuto adiposo vengono ceduti AG e glicerolo dal muscolo vengono utilizzati AG e ceduto glicerolo Palmitoil-CoA Reazioni di allungamento e insaturazione (RE) Fosfolipidi Triacilgliceroli SINTESI dei TRIACILGLICEROLI Vengono sintetizzati a partire da Acil-CoA e Glicerolo 3-fosfato Lehninger, cap.21.2 Sintesi di Acil CoA CH3-(CH2)n - Acil CoA sintetasi OH C CH3-(CH2)n - + HS-CoA O S-CoA C O ATP + H2O AMP + 2Pi Sintesi di Glicerolo 3-fosfato • La glicerolo chinasi e’ presente in vari organi (tra cui il fegato), ma NON nel tessuto adiposo e nel muscolo Sintesi di Glicerolo 3-fosfato nel muscolo e nel tessuto adiposo Per la sintesi dei trigliceridi è necessario glucosio-6P i TAG si depositano nel tess. adiposo e nel muscolo solo se la glicolisi è attiva Se si accumula Acetil CoA nel citoplasma Lehninger, cap.21.4 1. Condensazione dei due ACETILI 2. Condensazione con un terzo ACETILE …nel mitocondrio 3. Rimozione dell’Acetil-CoA 3a. Decarbossilazione dell’acetoacetato 3b. Riduzione del chetone ad alcol nel citoplasma Se si accumula Acetil CoA nel citoplasma viene trasformato in colesterolo colesterolo Il colesterolo modula la fluidità delle membrane delle cellule animali ed è il precursore degli ormoni steroidei. Un adulto che assume una dieta povera in colesterolo sintetizza circa 800 mg di colesterolo al giorno. Nei mammiferi il principale sito di sintesi del colesterolo è il fegato. E’ l’enzima bersaglio delle STATINE 2 riduzioni Il trasporto del colesterolo: gli ESTERI del COLESTEROLO Gli esteri del colesterolo si formano nel fegato mediante l’azione dell’enzima ACAT (acil-coA cholesterol acil transferasi) . ACAT trasferisce un acido grasso dal conezima A al gruppo ossidrilico del colesterolo, convertendolo in una forma ancora più idrofobica. Gli esteri del colesterolo sono conservati nel fegato o sono trasportati ai tessuti utilizzatori tramite le lipoproteine Le lipoproteine a bassa densità (LDL) sono il principale trasportatore di colesterolo nel sangue.
