1
Metabolismus lipidů a lipoproteinů
lipidy
~ 98-99% - triacylglyceroly
zbytek cholesterol (fytosteroly, ergosterol,..)
fosfolipidy
DAG, MAG, vitamíny rozp. v tucích,
steroidy, terpeny,
volné mastné kyseliny
trávení a absorpce tuků
intraluminální fáze – tukové kapénky emulzifikace (∅ 1µm)
žlučové kyseliny, PL, MK micely (∅ 5 nm)
pankreatická
lipasa + kolipasa
cholesterolesterasa
fosfolipasa A2
C,D,ECAminoritní
ABB,C,EC,B,A,Emajoritní
502181-2Apoproteiny
30-4023-2513-184-8PL
0-2044-4513-254-6Chol
2-510-1349-6085-90TAG
50799298lipidová složka
složení (hm.%)
7,5-1015-2540-100>100průměr (nm)
αβpre-β0
elfo -
pohyblivost
hustota (g/ml)
HDLLDLVLDLChylomicronfrakce
0,92 0,94 1,006 1,063 1.21
2
struktura lipoproteinu (chylomikron)
Apoproteiny (AP)
• proteinová složka lipoproteinů
• funkce AP: aktivátory a inhibitory enzymů
interakce s receptory
strukturní role
•syntéza v hrubém EPR, připojení k lipidové micele
• vestavěny do LP (apo B)
• periferní - dochází k jejich výměně mezi částicemi
(Apo C)
3
Apoproteiny (AP)
• ApoA – syntetizovány v játrech a ve střevě (primárně
v chylomikronech, rychlý transport do HDL)
•ApoB – ApoB100 hlavně LDL (chylomikrony, VLDL, IDL)
– specificky rozpoznáván receptory periferních tkání
ApoB48 pouze chylomikrony
•ApoC – ApoC-I, ApoC-II, ApoC-III – syntetizovány játry
a inkorporovány do HDL
•ApoE – syntetizovány játry a inkorporovány do HDL,
v cirkulaci transportovány do chylomikronů a VLDL
•Apo(a) – součást Lp(a), podobná sekvence plasminogenu
Syntéza a odbourávání LP- chylomicron
apo B-48
apo A
apo CII
LPL
VLDL
LPL
apo CII
LDL
4
LDL
LDL
HO
acetát
acetyl-CoA + acatacetyl-CoA
β-hydroxy-β-methyl-glutaryl-CoA
mevalonát
farnesylbisfosfát
cyklizace
skvalen
HMG-CoA reduktasa
biosyntetická
dráha
cholesterolu
(hlavně játra a
střevo ~ 90%)
down-regulace příjmu
počet LDL-receptorů
syntézy cholesterolu
(=inhibice HMG-CoA reduktasy)
ACAT
5
HDL – vznik a metabolismus
• vznikají v hepatocytech jako
nascentní HDL
(částečně i v enterocytech)
• nascentní HDL obsahují
fosfolipidy a proteiny, mají diskovitý tvar
• jaterní HDL obsahují apo-E a Apo-C (jejich zásobárna
pro další lipoproteiny
• nascentní HDL přejímají cholesterol z periferních tkání
a zprostředkují jeho transport do jater
• pro jejich funkci je důležitá
lecitincholesterolacyltransferasa (LCAT)
ESTERIFIKACE CHOLESTEROLU V HDL
(lecithin:cholesterol acyltransferasa; LCAT)
HO
Cholesterol (Chol) Ester cholesterolu (ChE
OC
O
O
C O
O C
O
P cholin P cholin
OHO
CO
lecithin lysolecithin
LCAT
Apo AI
Cholesterol (3.6-6.5 mmol/l)
konc koronární onemocnění, ale:
strukturní součást membrán
prekurzor žlučových kyselin
prekurzor steroidních hormonů
2g/kg těl. hmotnosti likvidace pouze GIT (1-2 g denně)
60 % v LDL
2/3 plasm. Chol esterifikováno
ChE hydrolyzován téměř výhradně v játrech
HDL vs. LDL
6
PORUCHY METABOLISMU LIPOPROTEINŮ
5 typů - rozlišují se podle zvýšení příslušné frakce
deficience lipoproteinové lipasy (typ I)
nadměrné zvýšení chylomikronů v krevní plasmě (delší poločas)
↑↑ TAG, ↑Chol, ↓PHLA
PRIMÁRNÍ (genetického původu)
familiární (esenciální) hypercholesterolemie (typ II)
nedostatek receptorů pro LDL → produkce endogenního cholesterolu
↑↑chol, PHLA norm., TAG normální n. mírně zvýšené
dys-β-lipoproteinemie (typ III)
abnormální VLDL (genet, porucha v Apo E) → široký β pruh v ELFO
↑ Chol i ↑ TAG
endogenní hyperlipemie, sacharidy indukovaná hyperlipoproteinemie
(typ IV)
↑ VLDL (a TGA) za současné nepřítomnosti chylomikronů. Plasma je
mléčně zakalená (lascentní sérum) v důsledku hromadění VLDL
defekty biosyntézy apoproteinů
Tangierská nemoc - deficit Apo C II → ↑↑VLDL, HDL = 0
PORUCHY METABOLISMU LIPOPROTEINŮ
diabetes mellitus typu I (IDDM)
pro nedostatek insulinu dochází k absorpci TAG v periferních
tkáních
↓ aktivita LPL → ↑VLDL, ↑chylom →→ ↑↑↑ TAG, ↑↑ Chol
Sekundární (nemají přímý genetický původ )
alimentární dyslipoproteinemie -související s výživou
Nadbytek sacharidů v organismu → →
→ → zvýšená biosyntéza TAG →↑VLDL, ↑TAG