جزوه بیوشیمی قسمت اول!

تنظيم لیپاز حساس به هورمون :

اپي نفرين ،نوراپي نفرين ،گلوكاگن و تيروكسين باعث افزايش فعاليت ليپاز وتجزيه ليپيدها ميشوند ولي انسولين باعث مهار ليپاز يعني مهار اكسيداسيون اسيدهاي چرب وتسريع در روند سنتر اسيدهاي چرب ميشود.

اكسيداسيون اسيدهاي چرب: در سه مرحله صورت ميگيرد.

1- فعال شدن اسيدهاي چرب كه در داخل سيتوزول است

2- انتقال اسيدهاي چرب به داخل ميتوكندري

3- اكسيداسيون اسيدهاي چرب در داخل ميتو كندري

اسيدهاي چرب در غالب بافت هاي بدن اكسيده ميشوند هرچند كه مغز وگلبولهاي قرمز وقسمت مركزي غده فوق كليه نميتوانند اسيدهاي چرب را براي نياز انرژي مورد استفاده قرار دهند .

غشا داخلي ميتو كندري غير قابل نفوذ به اسيدهاي چرب ميباشد ولي سيتم حامل اختصاصي كارنيتين (carnitine carrier system) باعث انتقال اسيدهاي چرب فعال شده از سيتوزول به داخل ميتو كندري ميباشد .

مراحل بتا اكسيداسيون اسيدهاي چرب :

ماتريكس ميتوكندري در سلولهاي حيواني مهمترين جايگاه بتا اكسيداسيون اسيدهاي چرب ميباشد

اكسيداسيون اسيد هاي چرب در تمام بافتها بجز گليولهاي قرمز و مغز ديده مي شود .

منبع انرژي اصلي براي قلب و ماهيچه هاي در حال استراحت مي باشند.و منبع انرژي ثانويه بعد از گلوكز در غالب بافتها بجز گليولهاي قرمز و مغز مب باشند.

براي اكسيداسيون ، اسيد چرب بايد ابتدا به شكل فعال(اسيل كوآ) تبديل شود وبا كمك دوملكول ATP اين عمل بوسيله آنزيم تيوكيناز انجام مي شود. اسيدهاي چرب فعال شده از سيتوزول بايد وارد ميتوكندري شده ودر آنجا اكسيده شوند.

غشاي داخلي ميتوكندري غير قابل نفوذ به اسيد چرب مي باشند وسييتم حاملي به نام كارنيتين بوسيله دو آنزيم بنامهاي كارنيتين اسيل ترانسفراز 1 و 2 باعت وارد كردن اسيد چرب به داخل ميتوكندري ميشود.

مراحل اکسیداسیون

1- اكسيداسيون 2 - هيدراسيون –3 اكسيداسيون 4- تجزيه

1- اسيل كوآ فعال شده توسط اسيد كوآ دي هيدروژناز در حضور كوآنزيم FAD تبديل به ترانس انوئيل كو آ مي شود ( اولين مرحله اكسيداسون ).

2- ترانس انوئيل كو آ توسط انوئيل كو آ هيدروتازدر حضور يك ملكول آب تبديل به 3 هيدروكسي اسيل كو آ ميشود.

3- هيدروكسي اسيل كو آ تحت اثر آنزيم 3 هيدروكسي اسيل كو آ دي هيدروژناز در حضور كوآنزيم NAD تبديل به كتو اسيل كوآ ميشود ( دومين مرحله اكسيداسيون )

4- كتو اسيل كوآ ايجاد شده توسط آنزيم تيولاز ودر حضور كوآنزيم A تجزيه شده و يك ملكول استيل كوآ و يك اسيد چرب با دو كربن كمتر از زنجيره اصلي ايجاد مي كند. اسيل كوآايجاد شده مجددا همين مراحل را طي ميكند تا به دو كربن منتهي شود.

در تمام مرحله اكسيداسيون هر اسيد چرب 2 كربن خود را از دست ميدهند ومعادل 5ATP انرژي ايجاد ميشود .مثلاَ انرژي كه از بتا اكسيداسيون اسيد پالمیتیک بوجود مي آيد .

انرژي ايجادشده از 7 سيكل *2=14 ATP (FAD) 7

7*3= 21 ATP (NAD)

انرژي ايجاد شده از 8 استيل كوا 8*12= 96

بطور كلي 131ملكول ATP انرژي از اسيد پالميتيك در مرحله بتا اكسيداسيون بوجود مي آيدکه در بدو كار براي فعال شدن ملكول اسيد چرب 2 ملكول ATP انرژي مصرف ميشود بنابراين از كم كردن كل انرژي ازاد شده (131) نيز حاصل جمع انرژي برابر با 129 ميباشد .

آلفا اكسيداسيون

روندي است كه در ان اسيد هاي چرب از طريق بر داشتن يكی از اتم هاي كربن از انتهاي كربوكسيل اكسيده ميشوند.

برداشتن يك واحد كربن در هربار در هر اسيد چرب را آلفا اکسیداسیون گويند در اين روش اسيد چرب با كوآنزيم A تركيب نميشود وايجاد انرژي نمي نمايد.

در آلفا اكسيداسيون نه نيازي به فعال سازي (COA) وجود دارد ونه انرژي توليد ميشود . در قسمت ميكروز مال وبافتهاي ديگر ودر گياهان صورت ميگيرد .اين حالت در خصوص اسيدهاي چرب هيدروكسيل دار كه OH آنها به كربن آلفا متصل است ، صادق است كه هر بار يك كربن برداشته ميشود .

وجود كوآنزيم A ضروري نيست وانرژي ATPايجاد نميشود .در سلولهاي مغز يافت ميشود وداراي اهميت است.

آلفا اكسيداسيون براي اسيدهاي چربي كه كه در كربن بتاي انها گروه متيل دارند مي باشد. داشتن عامل متيل بر روي كربن بتا در اسيد فيتانيك مانع از بتااكسيداسيون ميشود.

در آلفا اكسيداسيون در كربن آلفا هيدروكسيلاسيون صورت ميگيرد .آنزيم مربوطه مونواكسيژناز است كه داراي آهن با اكسيژن ملكولي و ويتامين Cاست .اسيدچرب به يك اسيدآلفا كيتو تبديل ميشود .وسپس متحمل دكربوكسيلاسيون شده كه يك CO2از دست ميدهد واسيدچرب يك اتم كربن از ساختمان آن كم مي شود

فرق بين ميتوكندري وپراكسي زوم :

پراكسيزوم ها اندامک هائی هستند که در غالب سلولهای اوکاریوتها وجود دارند. بتا اکسیداسیون به شکل تغییر یافته ای در پراكسيزوم ها انجام می شود

سندرم زلوجر ( zellweger ) بخاطر عدم وجود پراكسيزوم ها در غالب بافتها ایجاد می شود که اسید های چرب بلند زنجیره اکسیده نمی شوند ودر بافتها بخصوص کبد ، مغز و کلیه تجمع پیدا می کنند وبیماری سندرم مغزی - کلیوی – کبدی را بوجود می آورد.

1- اولين واكنش درپراكسيزوم ها الكترونهاي ايجاد شده مستقيماٌ‌به اكسيژن O2 انتقال داده شده و توليد H2O2 مينمايد . اين عامل اكسيد كننده قوي بلا فاصله به وسيله آنزيم كاتالاز به اكسيژن وآب تجزيه ميشود . این واكنش در ميتوكندري با آزادشدن ATPهمراه است ولي در پراكسيزوم ها انرژي آزاد شده نه تنها به صورت ATP ذخيره نميشود بلكه به صورت گرما هدر ميرود .

2- پراكسيزوم ها بر روي اكسيداسيون اسيدهاي چرب بلند زنجيره مانند اسيد هگزا كوزانوئيك (hexacosanoic) كه 26 كربن دارد ويا اسيدهاي چرب شاخه دار مانند فيتانيك اسيد وپري ستانيك اسيد اثر ميگذارند .

اين اسيدهاي چرب به طور نادر در غذاهاي حيواني ويا محصولات لبني ويا چربي نشخواركنندگان ويا گوشت ويا ماهي به دست ميآيند .

براي كاتابوليسم در اين اندامك نياز به چند آنزيم كمكي ميباشد .داشتن عامل متيل بر روي كربن بتا در اسيد فيتانيك مانع از بتااكسيداسيون ميشود. اين اسيدهاي چرب شاخه داردر پراكسي زومهاي سلولهاي جانوري به طريق آلفا اكسيداسيون اكسيد ميشوند

اكسيداسيون امگا

يك راه اكسيداسيون است كه بندرت اتفاق مي افتد. ابتداكربن امگا دچار هيدرواکسیلاسیون وسپس اكسيده ميشود.

اين اكسيداسيون در قسمت ميكروزمال كبد وكليه انجام ميشود ويا در شبكه آندوپلاسمي اتفاق مي افتد .

معمولاٌ بر روي اسيدهاي چرب متوسط زنجيره صورت ميگيرد (12-10 كربنه ) اين نوع اكسيداسيون راه ديگر كاتابوليسم در مهره داران ميباشد كه به طور فرعي وجزئي در مواقع عادي اتفاق مي افتد ولي در صورتيكه اشكالي در اكسيداسيون اسيدهاي چرب اتفاق بيفتد اهميت زيادي خواهد يافت .

در ابتدا يك گروه هيدروكسيل به كربن امگا اضافه ميگردد . در اين واكنش O2ملكولي ،سيتوكروم NADPH , P450 به عنوان دهنده الكترون شركت مينمايند .آنزيم كاتاليز كننده اين واكنش mixed function oxidase نام دارد .

دو آنزيم ديگر به نامهاي الكل دهيدروژناز و آلدئيد دي هيدروژناز به ترتيب باعث اكسيد شدن گروه هيدروكسيل كربن امگا واكسيد اسيون گروه آلدهيدي ايجاد شده در واكنش بالا مي باشند .نهايتاٌ يك اسيد چرب با دو بنيان كربوكسيليك در دو انتها بوجود مي آيد .

هردو انتهاي اسيد چرب ميتوانند به كوآنزيم Aاتصال يابند و براي اكسيداسيون وارد ميتو كندري شوند وتوليد دو اسيد چرب به نامهاي اسيدسوكسينيك و آديپيك نمايند .

اكسيداسيون اسيدهاي چرب فرد كربني :

عيناَ شبيه روش قبل ولي در آخر پروپيونيل كوآ ايجاد ميشود كه اين تركيب تبديل به سوكسينل كو آنزيم A ميشود و وارد سيكل كربس خواهد شد .

چگونگي تبديل بدين شكل است كه ابتدا ملكول پروپيونيل كوآ تبديل به متيل مالونيل كوآ ميشود. انزيم كاتاليز كننده پروپيونيل كوآكربوكسيلاز ميباشد كه براي عمل نياز به بيوتين ، ATP و CO2 دارد .

متيل مالونيل كوآ بوسيله آنزيم متيل مالونيل كوآ موتاز در حضور ويتامين B12 تبديل به سوكسينيل كو آ ميشود و وارد سيكل كربس می شود. از سوختن يك ملكول آن 6 ATP ايجاد ميشود .از آنجاييكه در اولين واكنش يك ملكول ATP مصرف شده ، بنابر اين از سوختن يك ملكول پروپيونيل كوآ 5 ملكول ATP ايجاد ميشود.

از اكسيداسيون يك اسيد چرب 15 كربني نيز105 ملکولATP انرژي ايجاد ميشود.زيرا

شش دور ايجاد شده در اكسيداسيون معادل (6*5) ATP 30 ايجاد ميشود

شش استيل كوآ ايجاد شده معادل (6*12( 72 ATP مي باشد.

يك ملكول پروپيونيل كوآ ايجاد شده (1-6) 5ATP انرژی است که جمعا 107 ملکولATP مي باشد

2 ملكول ATP براي فعال سازي اسيد چرب مورد نياز است كه از كم كردن 2-107 معادل 105 ميباشد.

اكسيداسيون اسيدهاي چرب غير اشباع:

بخاطر وجود پيوندهاي دوگانه در ساختمانشان انرژي كمتري ايجاد مي نمايند ،غالب واكنش ها يكي است .دو آنزيم ايزومراز واپي مراز اضافي وجود دارد .

غالب اسيدهاي چرب شركت كننده ساختار تري گليسريد ها از نوع اسيدهاي چرب غير اشباع با يك يا چند پيوند دوگانه ميباشند كه نوع باند CIS ميباشند وبنابراين نميتوانند توسط آنزيم Enoyl coA hydratas تحت تاثير قرار گيرند .

دو آنزيم انوئيل كوآ ايرومراز و 2و 4 دي انوئيل كوآ ردوكتاز براي اين مسير علاوه بر آنزيم هاي بتا اكسيداسيون اسيدهاي چرب اشباع مورد نياز است .

اولين آنزيمي كه در اكسيداسيون اسيدهاي چرب غير اشباع نياز است Enoyl coA Isomerase باعث تبديل ايزومري نوع Cis به نوع ترانس در موقعيت دلتا دو ميشود كه پس از اين وارد مرحله بتا اكسيداسيون مي شود. اين آنزيم فقط در اسيدهاي چرب غير اشباع بايك پيوند دوگانه وجود دارد در صورتيكه اسيدچرب غير اشباع داراي دو پيوند دوگانه باشد آنزيم 2,4 Dienoyl co redutase نيز كاربرد دارد .

اجسام كتوني Keton body

اجسام كتوني عبارتند از استون ،بتا هيدراكسي بوتيريك اسيد واستواستات را گويند .دو تاي اولي اجسام كتوني واقعي هستند در صورتيكه بتا هيدراكسي بوتيرات فاقد گروه كربونيل ميباشد .

تركيباتي محلول در آب ميباشند وميتوانند توليد انرژي نمايند هرچند كه استون يك استثناء است ونميتواند توليد انرژي نمايد .

سنتر اجسام كتوني در كبد صورت ميگيرد .آنزيم هاي دخيل در سنتر اجسام كتوني در ماتكريكس ميتوكندري ميباشند.استيل كوآ حاصل از اكسيداسيون اسيدهاي چرب ،پيروات وبعضي از اسيدهاي آمينه پيش ساز اجسام كتوني هستند .

اجسام محلول در آب وبراحتي از كبد به ساير بافتها منتقل ميشوند ومنبع انرژي خوبي براي بافتهاي محيطي مانند ماهيچه اسكلتي ،قلبي وكورتكس كليه ميباشند .

بافتهايي كه فاقد ميتو كندري ميباشند مانند گلبولهاي قرمز نميتوانند اجسام كتوني را مصرف نمايند . در زمان گرسنگي مصرف وتوليد اجسام كتوني حائز اهميت ميباشند در زمان گرسنگي اجسام كتوني منبع سوخت اصلي براي مغز وبقيه قسمتهاي CNS ميباشد وقابل ذكر است كه مصرف اسيدهاي چرب جهت توليد انرژي توسط سلولهاي مغز كاملاَ محدود است . اجسام كتوني %70-50 انرژي مورد نياز مغز را تامين مي كنند.

تشكيل اجسام كتوني

اولين مرحله تشكيل استواستات در كبد اتفاق مي افتد. كه از تركيب دو ملكول استيل كوآ با حضور آنزيم تيولاز (كه عكس آخرين مرحله بتا اكسيداسيون اسيد هاي چرب است ) تشكيل ماده اي بنام استو استيل كوآ مينمايد

استو استيل كوآ بايك مولكول ديگر استيل كوآ تركيب شده در حضور آنزيم HMG COA سنتاز توليد تركيب مهمي به نام HMG COA بتا هيدروكسي بتامتيل گلوتاريل كوآ مينمايد . اين تركيب پس از تجزيه به استوااستات واستيل كوآ تبديل ميشود . آنزيم HMG COA سنتاز آنزيم ناظم سنتز اجسام كتوني است .

استواستات به طور قابل برگشتي احيا شده وتبديل به بتاهيدروكسي بوتيوات ميشود . آنزيم كاتاليز كننده دي بتاهيدروكسي بوتيوات دي هيدروژناز است كه فقط بر روي ايزومر فضايي نوع D اثر ميكند وبا آنزيم ال بتا هيدروكسي اسيل كوآدي هيدروژناز مرحله بتا اكسيد اسيون فرق ميكند .

در افرادسالم استون تشكيل شده از استواستات خيلي كم است . استون از دكربوكسيلا سيون استواستات يا از طريق آنزيم استواستات ويا بطور خود به خودي ايجاد ميشود.

در بيماران ديابتي كه بيماري آنها كنترل نشده ، مقدار استواستات بالاست ودر نتيجه ميزان استون خون افزايش پيدا ميكند كه سمي ميباشد وچون استون فرار است از طريق تنفس دفع ميشود وبهمين دليل بوي تنفس يك نشانه خوب براي بيماران ديابتي است .

در بافتهاي خارج كبدي دي بتاهيدروكسي بوتيرات تبديل به استواستات ميشود ،واستواستات تبديل به استركوآنزيم A خود ميشود (استواستات كوآ از طريق انتقال عامل كوآ از سوكسينيل كوآ) آنزيم كاتاليز كننده اين واكنش بتا كيتو استيل كوآ ترانسفراز ميباشد . استواستيل كوآايجاد شده با حضور آنزيم تيولاز به دو مولكول استيل كوآ كه وارد سيكل كربس ميشوند ،تبديل ميشود .

بنابراين اجسام كتوني به عنوان منبع سوخت مورد استفاده قرار ميگيرند . استيل كوآتشكيل شده از اكسيداسيون اسيدهاي چرب زماني كه تجزيه قندها وچربي ها تقريباٌ در حال تعادل باشند ،وارد سيكل كربس خواهد شد . به اين دليل كه ورود استيل كوآ به داخل سيكل كربس بستگي به موجوديت اگزالال استات براي تشكيل سيترات دارد .

اما اگر كربوهيدرات موجود نباشد وبه طور ناصحيح مصرف شوند ، غلظت اگزالواستات پايين مي آيد .به طور طبيعي اگزالات استات از پيروات تشكيل ميشود (محصول گليكوليز ) وآنزيم مربوطه پيروات دكربوكسيلازاست . واين اساس ضرب المثل چربي ها از شعله قندها ميسوزند مي باشد.

در حالت ناشتايي ويا ديابت (اگزالواستات )براي تشكيل قند ، پروتئين گلوكونئوژنز مصرف ميشود وبنابراين براي تركيب با استيل كوآ موجود نميباشد. پس استيل كوآ به طرف تشكيل استواستات وسرانجام تشكيل اجسام كتوني پيش ميرود .

اسكلت كربني بعضي از اسيدهاي آمينه (كتوژنيك ) پس از تجزيه به استواستات يا اسيل كوآ تبديل ميشود وبنابراين نهايتاٌ به اجسام كتوني تبديل ميشوند مانند :لوسين –ليزين وفنيل آلانين

بافت هايي كه فاقد ميتوكندري هستند قادر به مصرف اجسام كتوني نيستند ، مانند گلبولهاي قرمز .

در زمان گرسنگي طولاني اجسام كتوني به عنوان منبع اصلي سوخت براي مغز وديگر قسمتهاي سيستم اعصاب مركزي خواهد بود .(CNS) . اجسام كتوني 70%-50 انرژي مورد نياز مغز را برآورده ميكنند .واين يك سازگاري براي زنده ماندن موجوداتي كه در شرايط بدون غذا به سر ميبرند است

توليد زياد اجسام كتوني :

در افراد طبيعي توليد ثابت اجسام كتوني در كبد ومصرف آنها به وسيله بافتهاي خارج از كبد است .

غلظت اجسام كتوني در شرايط طبيعي 1mg/lاست ومقدار آنها در ادرار خيلي كم وبا تست هاي معمولي روترا غير قابل شناسايي است .

وقتيكه سرعت سنتز بيشتر از مقدار مصرفي باشد ، غلظت آنها در خون افزايش مي يابد كه به اين شرايط ketonmia گفته ميشود .

اگر چنانچه اجسام كتوني وارد ادرار شوند به اين وضعيت ketonuria اطلاق ميشود . به وقوع هر دو شرايط به صورت همزمان ketosisگويند .

بنابر اين كتوزيس غالباٌ با ديابت كنترل نشده وگرسنگي همراه است .

گرسنگي staration :

در گرسنگي افزايش تجزيه اسيدهاي چرب براي تامين انرژي مورد نياز بدن از ذخاير تري گليسريدهاي بدن ديده ميشود . كه همراه با افزايش استيل كوآ است . استيل كوآذ ايجاد شده نميتواند تماماٌ وارد سيكل كربس شود . سيكل كربس به خاطر كاهش اگزالال استات دچار اختلال است . زيرا كه اغلب اگزالال استات براي سنتز گلوكز تغيير مسير ميدهد تا گلوكز مورد نياز بعضي از ارگانهاي حياتي وابسته به گلوكز را تامين كند .نتيجه تمام اين عوامل منجر به افزايش استيل كوآ خواهد شد واستيل كوآباعث سنتز اجسام كتوني ميشود .

ديابت مليتوس :

در اين بيماري كاهش انسولين وجود دارد كه در نتيجه متابوليسم كربوهيدراتها دچار اختلال است وهمراه با ليپوليز چربيها نيز ديده ميشود .كه نتيجه هردو اين عمل يعني اختلال در متابوليسم كربوهيدرات ها وافزايش ليپوليز منجربه افزايش استيل كوآ ميشوند. استيل كوآتبديل به اجسام كتوني ميشود .در ديابت شديد غلظت اجسام كتوني در خون ممكن است به 100 ميلي گرم درصد وغلظت ادراري اجسام كتوني ممكن است به500/mg در روز برسد .

هورمون گلوكاگن تحريك ketgenesis وانسولين در مهار آن نقش دارند مواد كتوژنيك شامل اسيدهاي چرب –اسيدهاي آمينه (لوسين –ليزين –تيروزين ) ميباشند .

مواد آنتي كتوژنيك شامل گلوكز –گليسرول واسيدهاي آمينه قند ساز ميباشد (گليسرين –آلانين –سرين –وگلوتاميك اسيد ) .

در طول گرسنگي ،گلوگز نئوژنز باعث كاهش واسط هاي سيكل كربس ميشود ودر نتيجه استيل كوآ نميتواند با اگزال استات تركيب شود وتبديل به اجسام كتوني شود .

در ديابت كنترل نشده كه ميزان انسولين پايين است بافتهاي خارج از كبدي قادر به برداشت گلوكز از جريان خون نيستند .( براي تامين انرژي وتبديل به چربي ) در چنين شرايطي ميزان مالونيل كوآ (ماده شروع كننده براي بيوسنتز چربي ها ) پايين مي آيد ودرنتيجه مهار آنزيم كارنيتين اسيل تراسفراز I برداشته ميشود واستيل كوآ به وجود مي آيد .

استيل كوآْ ايجاد شده نميتواند وارد سيكل كربس شود زيرا حد واسط هاي سيكل كربس براي بيوسنتز گلونئوژنر مصرف شده اند ومقاديرشان پايين است ،پس استيل كوآ ايجاد شده متراكم ميشود وبه اجسام كتوني تبديل ميشود.افزايش ميزان استواستات وبتاهيدروكسي بوتيرات در خون باعث كاهش PH خون وAcidosis (اسيدوز) ميشود. اسيدوز شديد ميتواند باعث كما ونهايتاٌ مرگ شود.

ميزان طبيعي اجسام كتوني در خون 1mg% ودر شرايط اسيدوز به حدود 90mg% ميرسد .

بيوستنز اسيدهاي چرب :

براي بيوستنز اسيدهاي چرب استيل كو آ و NADPH مورد نياز است.استيل كو آ در ميتوكندري از اكسيداسيون پيروات،اسيدهاي چرب،تجزيه بعضي از اسيدهاي آمينه و از اجسام كتوني بوجود مي آيد.

ميتوكندري نسبت به استيل كو آ غيرقابل نفوذ است بنابر اين استيل كوآ با اگزال استات در ميتوكندري تركيب مي شود و توليد سيترات مي نمايد و سپس سيترات آزادانه وارد سيتوپلاسم مي شود و در آنجا مجدداً نيز استيل كوآ و اگزال استات مي نمايد.

براي بيو ستنز اسيدهاي چرب علاوه بر استيل كو آ و NADPH ، تشكيل مالونيل كو آ لازم است استيل كو آ توسط آنزيم استيل کوآ كربوكسيداز و ATP,Co2 و بيوتين تبديل به مالونيل كوآ مي شود .بيوستنز اسيدهاي چرب در سيتوپلاسم صورت مي گيرد..

در بيوستنز اسيدهاي چرب در هر دوره سيكل 2 كربن به استيل كوآ اضافه مي شودودر بدن اسيد پالميتك به اين روش ساخته مي شود و 7 دور لازم است تا ستنز اسيد پالمتيك از استيل كوآ تمام شود.

تري گليسريد غالباً در كبد و بافت چربي و در سطج كمتري در ساير بافتها ساخته مي شود. در كبد نيز گليسرول بوسيله كليسرول كيناز فعال مي شود ولي اين آنزيم در بافت چربي وجود ندارد.در كبد و بافت چربي گلوگز به عنوان پيش ساز گليسرول3- فسفات بكار مي رود.گليسرول 3- فسفات با قبول سه استيل گروه توليد TG مي نمايد.يه اسيد چرب شركت كننده در ساختمان TG شبيه نيستند.

ليپوپروتئين ها :

شيلو ميكرون ها :

يكي از انواع ليپو پروتئين ها ميباشند كه در سلولهاي مخاطي روده پس ازصرف غذا سنتز ميشوند وباعث انتقال تري گليسريدهاي غذايي كه در روده ميباشند به ساير بافت ها ميشوند . بزرگترين (حجيم ترين )‌وسبك ترين ليپو پروتئين هاست مقدار تري گليسريد موجود در ساختمان آن 85% ومقدار كلسترول 3% كلسترول آزاد 1% وفسفوليپيد 9% ميباشد . و2% ساختمان آن را پروتئين تشكيل ميدهد .همانطوريكه قبلاٌ اشاره شد ، شيلوميكرون ها در شبكه آندوپلاسمي سلولهاي مخاطي روده سنتز شده واز طريق سيستم لنفاتيك وارد جريان خون ميشوند (سياهرگ سابكلاوين چپ) .

آپوليپوپروتئين هاي شركت كننده در ساختار شيلوميكرون ها عبارتند ازapo B48 (مخصوص شيلوميكرون ) ، AIV , CII, CIII,apoE می باشند. آپو CII باعث فعال شدن آنزيم ليپوپروتئين ليپاز در مويرگهاي كه درلايه اندوتليال مويرگها بافت هاي چربي ،قلبي ، ماهيچه اسكلتي وبافت هاي توليد كننده شير ميشود . . فعال شدن آنزيم ليپوپروتئين ليپاز LPL باعث آزاد شدن اسيدهاي چرب به داخل بافتهاي نامبرده ميشود . البته در بافت كبدي وجود ندارد در بافت چربي انسولين باعث افزايش غلظت آنزيم ليپوپروتئين ليپازمي شود. تزريق هپارين باعث رهايش آنزيم ليپوپروتئين ليپازاز بافتها به داخل جريان خون ميشودو ليپيدميا را شفاف مي كند.اين اثر را post heparin lipolytic activity گويند

بنابراين شيلوميكرون ها باعث حمل اسيدهاي چرب غذايي به بافتهاي مصرف كننده يا ذخيره كننده چربي ميشوند .جايگاه اصلي متابوليسم شيلوميكرونها بافت چربي وماهيچه اسكلتي است .

پس از اينكه مقدار زيادي TG هاي شيلوميكرون ها به داخل بافت ها رها شدندو آپو A , C و فسفوليپدها از سطح انها ازاد شدند،باقيمانده ساختمان شيلوميكرون ها را بقاياي شيلوميكرون يا Remenant chylگويند كه حاوي كلسترول يا,apo E B48ميباشند .بقاياي شيلوميكرون ها با گيرنده موجود در سطح سلولهاي كبدي تركيب شده واز طريق اندوسيتوز وارد سلولهاي كبدي ميگردد .آپو E ليگاندي براي گيرنده ها ميباشد .

اگر سرم ليپميك (Lipemic) حاوي چربي بالا به مدت يك شب در يخچال گذاشته شود ،يك لايه شيري رنگ در بالا ايجاد ميشود كه آن را شيلوميكرون مينامند . وقتي كه شيلوميكرون ها در سلولهاي مخاطي روده سنتز ميشوند،فقط داراي apoB48,apoA ميباشند وليكن زماني كه آنها در پلاسما و لنف هستند Apo –E , ApoC از HDL به آنها اضافه ميشوند . نيمه عمر شيلوميكرون ها حدود يك ساعت است . ليپوپروتئين ليپاز(LPL ) در بافت كبدي وجود ندارد نبود apoCII باعث كاهش فعاليت LPL ودر نتيجه تجمع شيلوميكرون ها و VLDL در خون خواهد شد .

نقش آپوليپوپروتئين ها :

1- به عنوان يك جز ليپوپروتئين به كار ميرود .

2- شناسايي گيرنده هاي سطحي غشا

3- فعال كردن آنزيم هاي مربوط به متابوليسم پروتئين ها

ليپوپروتين هاي خيلي سبك ( VLDL)Very low Density Lipoprotein ( )

VLDL توسط كبد سنتز ميشود و تري گليسريدهاي داخلي رابه بافت ها انتقال ميدهدو داراي نيمه عمر حدود 3-1 ساعت است . وقتي كه رژيم غذايي مصرفي داراي مقادير زيادي اسيد چرب (مازاد بر احتياج ) باشد . مقدار اضافي نيز در سلولهاي كبدي تبديل به تري اسيل گليسرول شده وبه شكل VLDL منتقل ميشود. مقادير اضافي كربوهيدرات موجود در كبد ميتواند به تري اسيل گليسرول تبديل شده به شكل VLDL انتقال یابد.

ليپوپروتين هاي خيلي سبك شامل : تري گليسريد (50% ) 12% كلسترول استر ،7% كلسترول آزاد ،18% فسفوليپدو10% پروتئين است . آپوليپوپروتئين هاي موجود در ساختار VLDL :

CIII,CII,apo CI, apoB100وآپوE ميباشد.

اين ليپوپروتئين ها از كبد به جريان خون وسپس به ماهيچه وبافت چربي وارد ميشوند .

آپو پروتئين CII باعث فعال شدن ليپوپروتئين ليپاز در بافت هاي نامبرده ميگردد كه منجر به رها شدن اسيدهاي چرب از ساختار VLDL به بافت هاي چربي و ماهيچه اي مي شوند. باقيمانده ايجاد شده را

(IDL) Intermediate Density Lipoprotein مينامند كه حاوي TG كمترو كلسترول بيشتري نسبت به VLDL مي باشند ود عين حال آپو B100 و آپو E دارند.

سلولهاي بافت چربي باعث برداشت اسيدهاي چرب شده وآنها را مجدداٌ تبديل به تري اسيل گليسرول مينمايند .

سلولهاي بافت ماهيچه اي بر خلاف سلولهاي چربي ، اسيدهاي چرب را به منظور تامين انرژي اكسيد مينمايد.

نيمه عمر VLDLبرابر با 3-1 ساعت است .

آپو E يك پروتئين غني از آرژنين است كه در شيلو ميكرون ها وجود داردبه موجب آن بقاياي شيلو ميكرون ها بوسيله سلولهاي كبدي برداشته ميشوند . آپو E نيز ليگا ندي براي برداشت IDL توسط سلولهاي كبدي است . apoE نيز ايزو فرمهاي I,II,III,IV دارد.

آپو E IVنيز درايجاد بيماري آلزايمرAlzeheimer موثر است .

آلل apoE IV نيز در 15% مردم ديده ميشود واگر به شكل هموزيگوت باشد ميزان شيوع آلزايمر هفت برابر ميزان عادي شيوع آن خواهد شد . وافراد نيز در سن كمتر از 70 سال به اين بيمارري مبتلا ميشوند.

قسمت اعظم بقاياي VLDL بوسيله سلولهاي كبدي از جريان خون برداشته ميشود .

مكانيزم برداشت VLDLتوسط سلولهاي كبدي مشابه شيلوميكرون هاست وحضور آپوE نيز ضروري است .

از دست دادن مقداري TGاز ساختمان VLDLمنجر به ايجاد تركيباتي به نام Intermediate Density lipoprotein (IDL)ويا remenantsميشود .رها شدن مقادير زيادتري از TGموجود در ساختار VLDL باعث بوجود آمدن دسته اي ديگر از ليپوپروتئين ها به نام LDL ميشود .تبديل VLDL به IDL و سپس به LDL را Lipoprotein Cascade Pathway گويند.

جزوه بیوشیمی قسمت اول!

مطالب مشابه :

تفسیر اجزای آزمایش خون (2)

خوابگاه امام رضا

ماورا

دعام کنید

ماوراء نت

فیلم آموزشی پراتیک: پانسمان

گزارش کار بیوشیمی

جزوه بیوشیمی قسمت اول!