Lipiidide metabolism inimkehas
Põhiülesanded
-
Lipiidid annavad umbes kolmandiku toitelisest energiast
o
Rasvkoe TG annavad 83-87%
inimkeha energiavajadusest
-
Rasvhapete ja regulaatormolekulide süntees
o Eikossanoidid
-
Kehaomaste TG, liitlipiidide ja tsükliliste lipiidide süntees
-
Ketokehade süntees ja lõhustamine
-
Lipiidsarnaste biomolekulide süntees
o
Kolesterool ,
steroidid , vit D3,
sapphapped -
Vere lipoproteiinide süntees
Milleks inimkeha kasutab rasvhappeid ?
-
Metaboolse energia
substraat -
Pikaahelalised
rasvhapped kasutuvad peamiselt kehaomaste TG sünteesiks ja
TG-de tagavarade loomiseks adipotsüütides
-
Toiduga saadud asendamatud PUFA-d (LA ja ALA) kasutuvad pikemaahelaliste
PUFA-de sünteesiks, mis on vajalikud regulaatormolekulide sünteesis
-
Vereplasma rasvhapped kasutuvad energiasubstraatidena ja ka uute
kehaomaste lipiidide sünteesiks
-
Imendunud
lühikese ja keskmise ahelaga rasvhapped kasutuvad otsese
energiasubstraatidena, sest need ei vaja karnitiini
transpordiks mitokondritesse
Rasvhapete oksüdatsioon
-
Umbes 90% rasvkoe
kaalust moodustavad TG, seega adipotsüütides olevad
TG-
tilgad on võimas energiavaru
-
Adipotsüütides olevad TG-tilgad on tugevalt
redutseerunud , see annab
võimaluse põhjalikumaks oksüdeerimiseks, st rohkesti ATP tootmiseks. 1g TG
annab 9
kcal -
Oksüdatsiooniks kasutatavad RH pärinevad põhikoguses varurasvade
mobilisatsioonist – see on rasvkoe TG-de
lõhustumine RH-ks ja glütserooliks
-
Lipiidide lõhustumine on intensiivne
rasvkoes ja
maksas , aga ka lihastes
-
Lipiidide lõhustumine
o TG-de
hüdrolüüs o Rasvhapete
aktivatsioon ja transport mitokondritesse
o RH-te beeta-oksüdatsioon
mitokondrites Kuidas toimub varurasvade mobilisatsioon ?-
Rasvkoe
rasv pole staatiline varu
-
Adipotsüütides toimub pidev süntees ja lõhustamine
-
Mobilisatsioonil toimub rasvkoe TG-de hüdrolüüs rasvhapeteks ja
glütserooliks hormoonide kontrolli all
-
Protsessi
algatab adipotsüütide TG
lipaas –
Hormoon -Tundlik-Lipaas – HTL,
vabastades rasvhappejäägi
-
Triglüsteriid – diglütseriid – monoglütseriid –
glütserool + rasvhapped
Söömisjärgselt ( puhkav organism)
-
Lipolüüs on mõõdukas (TG-de
hüdrolüüs)
-
Veresuhkrutaseme tõus
tingib INS sekretsiooni
-
INS on võimas antilipolüütik
(HTL inaktiveerub/defosforüülib)
-
INS soodustab adipotsüütides
TG-de sünteesi
Kestev aktiivne kehaline tegevus
või paastumine ja nälgimine
-
Metaboolse energia tase on
madal
-
RH on peamine
kütus va
neuronid ,
neerupealiste rakud ja
erütrotsüüdid -
RH on muutunud põhikütuseks
ja glütserool läheb
glükoneogeneesi
-
Adrenaliin (võimsam
lipolüütiline hormoon), nagu ka
glükagoon ja kortikotropiini
nivoo tase tõuseb
-
cAMP - vahendatud signaalraja
kaudu aktiveerivad
(fosforüülivad) nad HTL,
soodustades lipolüüsi
-
GH ja kilpnäärme hormoonid ka
soodustavad lipolüüsi
Rasvhapete saatus
-
Aadipotsüütides toimuv lipolüüs vabastab rasvhappeid
-
Need läbivad adipotsüütide membraani ja seotakse koheselt verealbumiini
poolt
-
Neid transporditakse kiiresti kudedesse (maksa ja lihastesse) kus nad
difundeeruvad koerakkudesse
-
Aktiveeritakse tsütosoolis atsüül-CoA süntetaasi poolt ja transporditakse
karnitiini (vit B11 või BT) abil mitokondritesse oksüdatsiooniks – ATP
Glütserooli saatus
-
Vabaneb rasvkoest (lipolüüs), võetakse maksa ja aktiveeritakse – glütserool-
3-P-ks
Glütserool-3-p kasutatakse
-
Lõhustatakse ATP saamiseks (
glükolüüsil läbi DAP) saagis 22 ATP!
-
Glükoneogenees (substraat)
-
TG sünteesiks
Rasvhapete oksüdatsioon – beeta-oksüdatsioon
-
Põhikoht on maksas, ja veel südamelihases, skeletilihastes ja neerudes
-
Mitokondrite maatriksis toimub oksüdatsioon
-
RH aktiivvormi (
atsetüül -CoA) oksüdatsioon beeta-süsiniku tasemel
-
Üks B-OX ring eraldab RH-st 2-süsinikulise aktiivse atsetüüljäägi (atsetüül-
CoA vormis)
-
Iga ring toodab kuni 15 ATP molekuli koostöös TKT ja hingamisahelaga
-
Ühes
ringis tekib üks FADH2 ja NADH – lähevad hingamisahelasse
Rasvhapete transport mitokondritesse ja karnitiin
-
Atsetüül - CoA ei läbi vabalt mitokondrite sisemembraani ja seetõttu
transporditakse atsüüljääk karnitiini (
vitamiin B T ) abil mitokondritesse
-
See on karnitiini tähtis bioroll ja sellist transporti vajavad just pikaahelalised
rasvhapped (need domineerivadki adipotsüütide TG-des)
o Pikaahelaliste RH (rohkem kui 12 C)
o CPT 2 (karnitiin-palmitüültransferaas)
B-OX biokeemilis- meditsiinilised aspektid
-
Atsetüül-CoA TKT-sse ATP!!!
o TKT koos hingamisahelaga toodab ATP
-
ENERGIA – palmiithappe (16C) täielukil
oksüdatsioonil (B-OX, TKT ja
hingamiisahel) annab
129 ATP!!!!!
-
Ainuke ATP allikas glükoneogeneesile diabeedi korral ja nälgimisel
-
Ainuke atsetüül-CoA allikas ketokehade tootmiseks diabeedi korral ja
nälgimisel (RH oksüdatsiooni kahjustus-häire viib hüpoglükeemiale)
-
B-OX vajab karnitiini, pantoteenhappe, riboflaviini, niatsiini piisavat taset
koerakkudes
Rasvumine ja karnitiin kuidas seotud??
-
Karnitiin on tugevatoimeline rasvapõletaja, sest see vastutab rasvhappete
transportimise eest rakkudesse, kus toimub keha energia tootmine. Karnitiini
tõus kehas parandab füüsilist tulemuslikkust, põletab rohkem rasva, säästab
glükogeeni varusid, puhastab lihaseid laktaadist ja suurendab anaboolse
hormaani reageerimist.
Küllastamata rasvhapete oksüdatsioon
-
Inimkeha ei kasuta PUFA-sid energia tarbeks sest
o Neid vajatakse regulaatormolekulide (PG) sünteesiks
o Mitmed neist on
otsesed geenregulaatorid
o Nende oksüdatsiooni energeetiline
väljund on väiksem ja oksüdatsioon
nõuab lisakulutusi
-
Küllastamata RH lõhustatakse vajadusel, kuid see pole nende kasutamise
põhirada
Rasvhapete de novo süntees
-
Pikaahelalisi rasvhappeid kasutab inimkeha peamiselt lipogeneesiks (keha-
omaste lipiidide süntees)
-
Essentsiaalseid PUFA-sid kasutatakse regulaatormolekulide sünteesiks
-
Rasvhapete vajadus kaetakse kahel viisil
o Suurel määral normaalse söömisega
o Endogeense sünteesiga (ei sünteesi vaid LA ja ALA)
-
Toimub maksas ja lakteerivas piimanäärmes
-
Tsükliline protsess - 2-süsinikuline
fragment sisestatakse ahelasse iga tsükli
ajal
-
De novo süntees pole B-OX pöördprotsess kuna
o Toimub tsütoplasmas
o Protsessi viib läbi ekstramitokondriaalne süntaas
o Lähteühend on atsetüül-CoA, ja süntees toimub läbi
võtmeühendi –
MALONÜÜL-CoA
o Vajab redutseerivat energiat (
NADPH ) ning ATP, bikarbonaati, biotiini,
Mn
o On intensiivne
süsivesikuterikka toidu tarbimisjärgselt, st teda
soodustab INS
o Sünteesi aktiveerib tsitraat (kuna see on TKT esiprodukt – palju –
aktiveerib sünteesi) ja
pärsib atsetüül-CoA
o Osaleb multiensüümne süsteem rasvhappe süntaas FAS
-
De novo süntees on palmitaadi süntees, mis toimub tsütoplasmas
-
Süntees vajab atsetüül-CoA
-
Kuna atsetüül-CoA tekib mitokondrites, kuid ei läbi nende sisemembraani,
tagatakse piisav
tsütoplasma tase järgmiselt
o Atsetüül-CoA ja OAA annavad mitokondrites
tsitraadi o See viiakse tsütoplasmasse ja lõhustatakse Oaa-ks ja atsetüül-CoA-ks
-
RH sünteesiks kasutuv atsetüül-CoA pärineb
o süsivesikute katabolismist
o pisut annab ka ketogeensete AH lõhustamine
-
Biotin rakutase peab olema piisav, et tagada palmitaadi de novo süntees,
palmitaad omakorda on baasühendiks teiste kehaomaste RH biosünteesil
Küllastatud rasvhapped
-
Peab andma toit ja neid toodab ka inimkeha de novo sünteesitud palmitüül-
CoA ahela pikendamisega
-
On vajalikud lignotserhappe sünteesiks (
müeliniseerumine ,
närvikude )
Küllastamata rasvhapped
-
Kahe asendamatu PUFA (LA ja ALA) sünteesi inimkehas ei toimu, st neid
peame saama toiduga
-
Palmitaadi ja toiduga saadud linoolhape ning alfa-
linoleenhappe baasil
suudab inimkeha sünteesida teisi pikaahelalisi küllastamata RH
Monoküllastamata
-
Inimkeha olulisemad on palmitolehape ja
olehape -
Neid saadakse toiduga ja sünteesitakse ka ise
-
Olehappe baasil sünteesitakse nervoonhapet (müeliini sfingomüeliinides ja
tserebrosiidides)
Polüküllastamata
-
Kasutatakse jälle LA ja ALA baasil
-
LA – sünteesitakse arahhidoonhapet (
omega -6)
-
ALA – sünteesitakse EPA, DHA (omega-3)
RH oksüdatsiooni regulatsioon
Kolm taset
1. Lipolüüsi kontroll
a. Adrenaliin, GH kilpnäärme hormoonid aktiveerivad HTL
b. INS võimas antilipolüütik inaktiveerib HTL (inaktiveerib varurasvade
mobilisatsiooni lõhustamiseks)
2. Karnitiini süstiku kontroll
a. Süsivesikuterikka toidu puhul tõusev malonüül-CoA tase inhibeerib RH
transpordi mitokondritesse lõhustamiseks
3. B-OX töö mõjutamine a. + Kõrge NAD/NADH tase on metaboolseks signaaliks
energiadefitsiidiks, aktiveeritakse B-OX
b. + PUFA-de eriti DHA on B-OX stimuleeriad
c. - Kõrge NADH ja FADH2
pärsivad B-OX ensüümide tööd
d. - Kõrgenev atsetüül-CoA tase on signaaliks, et teda pole vaja
rasvhapete lõhustamisega juurde toota, ehk kõrgtase inhibeerib B-OX
ensüüm RH sünteesi regulatsioon
-
Palmitaadi de novo süntees sõltub
kõigepealt üldfaktoritest
o Piisav varustatus NADPH, ATP, atsetüül-CoA, süsihappegaasiga,
vitamiin biotiiniga
-
RH sünteesi regulatsioon on mitmetasemeline, peamiseks võtmekohaks
regulatsioonis on atsetüül-CoA karboksülaasi töö kontroll
o Lipogeneesi kontroll hormoonide ja metaboliitide poolt
+ INS soodustab adipotsüütides toimuvat söömisjärgset
rasvade sünteesi
+ INS aktiveerib tsitraadi lüaasi, mis lõhustab tsütoplasmas
tsitraati RH sünteesiks vajalikuks atsetüül-CoA-ks
+ INS ja tsitraat aktiveerivad atsetüül-CoA-karboksülaasi
- Tõusev palmitüül-CoA (de novo sünteesi lõpp
produkt )
inhibeerib allosteeriliselt atsetüül-CoA karboksülaasi
- Glükagoon ja adrenaliin samuti inaktiveerivad fosforüülimisega
atsetüül-CoA-karboksülaasi
- PUFA-d eriti DHA ka inaktiveerivad atsetüül-CoA-karboksülaasi
o Karnitiini süstiku töö mõjutamine
- Tõusev malonüül-CoA tase takistab RH transporti
mitokondritesse lõhustumiseks
+ Tõusev malonüül-CoA soodustab rasvhapete de novo sünteesi
o B-OX mõjutamine
+ PUFA-de eriti DHA on B-OX stimuleeriad
- Kõrge NADH/NAD tase inhibeerib B-OX-ni
- Kõrge NADH ja FADH2 pärsivad B-OX ensüümide tööd
- Kõrgenev atsetüül-CoA tase on signaaliks, et teda pole vaja
rasvhapete lõhustamisega juurde toota, ehk kõrgtase inhibeerib
B-OX ensüüm
Eikosanoidid
-
Arahhidoonhappe derivaadid (eikosanotetraeenhape) – linoolhappest
sünteesitud
-
Võimsad
lokaalsed regulaatorid -
Regulaatorid (
mediaatorid ) paljudes raku funktsioonides
o Põletikuvastus
o Silelihaste
kontraktsioon o
Immuunvastus -
Regulatoorsed signaalmolekulid , 20C PUFA-de derivaadid
o Prostanoidid (
prostaglandiin , trombaksaanid)
o Leukotreenid
o Hüdroperoksüeikosatraeenhapped (HPETE)
o Hüdroksüeikosatraeenhapped (HETE)
Arahidoonhappe kaskaad ja põletikune vastane ravi
-
Kaskaad toodab bioaktiivseid eikosanoide
-
Kaskaadi alustab fosfolipaas A2 (
PLA2), mida inhibeerivad
põletikuvastased steroidid
-
PLA2 vajab kaltsiumi
1. PLA2
aktiveerimine rakuvälise stiimuli toimel retseptoritele
2. AA(arahidoonhape)
vabastamine ja muutmine
bioaktiivseteks eikosanoidideks
2 rada pidi-
- Tsüklooksügenaas COX
-
Lipooksügenaas LOX
NSAIDs-id (mittesteroidne põletikuvastane
ravim ,
aspiriin ,
ibuprofeen ,
diklofenak )
pärsivad põlettiku ja
toimivad valuvaigistavalt, pärssides domineerivalt COX-2,
seega nad pärsivad pletikumediaatorite liigtekket.
-
Arahhidonaadi rada (PG-prostoglandiin ja TX-
tromboksaan süntees)
-
Tsüklooksügenaasid (COX)
-
GSH
-
Aspiriini põletikuvastane ja antitrombootiline mõju
o Inhibeerib pöördumatult tsüklooksügenaase!!!!
COX1
-
Konstitutsionaalne ensüüm, st
ekspresseerub psljudes kudedes
füsioloogilise mõjurite puhul
püsiva tasemega
-
Osaleb PG-prostoglandiini
sünteesis, mis stimuleerivad
lima (kaitse) sekretsiooni maos,
laiendavad neeruveresooni,
suurendades
glomerulaarfiltratsiooni
-
Osaleb tromboksaani sünteesis
trombotsüütides
-
Aktiveeritakse füsioloogilise
mõjuri poolt, suhteliselt vähe
põletiku puhul (läbi vabade
radikaalide,
histamiini ,
bradükiniini,
kasvufaktorid ,
adrenaliin, trombini ja
tsütokiinid )
-
Ravimite kõrvalmõjud
COX-2
-
Indutseeritav -
Makrofaagides, fibroblastides,
endoteelirakkudes,
sünoviaalvedelikus ja
kondrotsüütides
-
PG ja teised põletikumediaatorid
(
palavik , suurenenud
vaskulaarne permeaablus,
tursed ,
punetus , valu)
-
Aktiveerub tugevalt tsütokiinide
toimel põletiku puhul
-
LTB4 suurendab põletikueelsete
tsütokiinide produktsiooni
-
Põletik on multivastus koekahjustusele, hõlmates ensüümide aktivatsiooni,
mediaatorite vabanemist, vedeliku liikumist veresoontest välja, rakkude
migratsiooni .
-
Vabanevate mediaatorite hulgas on ka PG-d ja eikosanoidid.
Prostaglandiinide ja tromboksaanide regulatoorsed toimed
Lokaalsed signaalmolekulid
-
Vererõhk (vasodilatatorid, PGE, PGA, PGI2, produtseeribka
endoteel )
-
Verehüübimine (TXA2 ja PGE2 soodustavad agregatsiooni, soodustavad
verehüübimist, trombide tekket) PGI2 inhibeerib agregatsiooni
-
Stimuleerivad
luukoe kasvu (PG) ja mõjutavad mao sekretsiooni (PGE2
inhibeerib mao sekretsiooni)
-
Mõjutavad põletikueelsete tsütokiinide vabastamist (TNFalfa, interleukinid),
vastus põletikule,
valule ,
infektsioonide teke
-
Osalemine reproduktsiooniprotsessides (emakasuudme lõõgastumine PG-id)
Ketokehad
-
On tähtsad kui ekstrahepaatiline kütus eritingimustes
- Pikema nälgimise, suhkrutõve jne puhul muutub aga eluliselt oluliseks
intensiivne ketokehade tootmine ja kasutamine, sest
o Tekib koerakkudes Glc defitsiit
o Ketokehade transport veres ei vaja spetsiaalseid transportsüsteeme
o Aju rakkud suudavad glükoosi teravat defitsiiti osaliselt leevendada
ketokehade lõhustumisega
-
Kasutatakse perifeersetes kudedes
-
Maks ei saa kasutada kuna puudub ensüüm mis osaleb ketokehade
kasutamisel Ketokehad
1. Atsetoatsetaat – keskne ketokeha
2. Beeta-hüdroksübutüraat
3. Atsetoon
HMG-CoA süntaas
-
Kiirustlimiteeriv ensüüm
Ketokehade kasutamine
-
Maks ei saa kasutada kuna puudub ensüüm CoA-transferaas
-
Mitokondriteta erütrotsüüdid ka ei saa neid kasutada
Mis juhtub pika nälgimise puhul ja kontrollimata diabeedi korral?
-
INS defitsiit tingib Glc
defitsiidi rakkudes
-
Glc taseme tõstmiseks intensiivistab maks glükoneogeneesi kus ta
kulutab OAA
-
See viib OAA defitsiidile (Pyr tase on madal et tekitada piisavalt OAA)
-
Samas on intensiivistunud RH lõhustamine atsetüül-CoA-ks
-
OAA defitsiiti tõttu on raskendatud atsetüül-CoA
operatiivne lülitumine TKT-
sse
-
Kõik see viib atsetüül-CoA kuhjumisele ja tema intensiivsele lülitumisele
ketogeneesi -
On vaja intensiivselt toota ketokehi, et neid lõhustades
katta ekstrahepaatiliste kudede eluliselt vajalikke energiavajadusi sellises
tingimuses
Miks tekitab intensiivne ketogenees organismile probleeme,
üleproduktsiooni tagajärjed?
-
Ketokehade
produktsioon ületab pidevalt lõhustumise ja see viib ketokehade
kuhjumisele veres (ketoneemia), ja ketokehad
ilmuvad uriinis (ketonuuria)
Tekivad maksarakkude mitokondrites
-
Ketokehade liigsus veres põhjustab metaboolse
atsideemia (iga
atsetoatsetaadi ja beeta-hüdroksübutüraadi
molekul loovutab verre ka ühe
prootoni – tõuseb prootonite hulk veres – vere pH langeb – kujuneb tõsine
metaboolne atsidoos –
kooma ja letaalsus mõningatel juhtudel)
-
Diabeetiline
ketoatsidoos põhjustab tugeva janu (
dehüdratatsioon – suureneb
eritatava vee hulk), kaalukaotust, oksendamist. (INS
manustamine on
hädavajalik kuna
alandab glükagooni prevaleerumist veres, pärsib glükagooni
kataboolset toimet
maksarakkudes , vähendab glükoneogeensete ja
ketogeensete substraatide liigvoolu ekstrahepaatilistesse kudedesse)
-
Spetsiifilised kliinilised sümptomid
Kolesterool
-
On küllastamata tsükliline
alkohol -
Inimkeha põhisterool
-
Biomembraanide
komponent -
Substraat
o Sapphapetele
o Steroidhormoonidele
o Vit D3 sünteesi
kolesterool on vaheühend
-
Saadakse toiduga ja
sünteesitakse organismis
-
Tuuakse maksa HDL
perifeersetest kudedest
-
Keskus maks
-
Salvestatakse
varuks kolesteriididena maksas
-
Miks on kolesterool inimkehas oluline?
-
Biomembraanide komponent (tagab retseptorite, ioonkanalite jt
funktsionaalsete valkude kindla paigutuse membraanis, et nende talitlus
oleks tagatud,
müeliin -kaetud
struktuurid KNS, kolesterooli
kobarad on
vakalikud mitmete substantside transpordiks-aitavad hoida erütrotsüütide
kuju, et neil oleks võime
liikuda kapillaaride kaudu)
-
Steroidhormoonide sünteesi lähteühend (kortikosteroidid,
suguhormoonid )
-
Sapipõie rakkude membraani kaitse
sapphapete soolade ärritava kahjuliku
toime eest (sapphapete sünteesi eelühend)
-
Vitamiin D3 sünteesi vaheühend
-
Kus ja Kuidas toimub kolesterooli süntees?
-
Sünteesivad kõik
koed , kuid põhitootjad on maks, peensoole
limaskest ,
neerupealsed ,
munasarjad , testised, aju,
platsenta -
Ajukude sünteesib 55…65%
-
Süntees toimub tsütoplasmas (ER ja tsütoplasma ensüümide koostöös)
-
27-süsinikuaatomit annavad atsetüül-CoA-atsetüül jäägid (ehk süntees
toimub atsetüül-CoA baasil)
-
Vajab rohkesti metaboolset energiat (ATP, NADPH)
-
Võtmereaktsioon on mevaloonhappe süntees (HMG-CoA-reduktaasi toimel)
-
Süntees (tsütoplasmas)
1. HMG-CoA süntees atsetüül-CoA baasil
2. Mevaloonhape süntees HMG-CoA baasil
3. Mevalonaadi
konversioon Chol -ks
- Kolesterooli sünteesi regulatsioon
-
Põhikontroll toimub
HMG-CoA reduktaasi
tasemel
-
(raja
efektiivsust ja kiirust määrav ensüüm)
-
Allosteeriline regulatsioon - Tagasisidestuslik
regulatsioon
o Kolesterool nivoo tõusul toimib ta ER-s
asuvale HMG-CoA reduktaasi domeenile,
tõstes võimsalt ensüümi tundlikust
degradatsioonile ehk inhibeerib
-
Geeni ekspressiooni kaudu
o CHOL, mevalonaat ja teised oksüsteroolid
pärsivad ensüümi mRNA transkriptsiooni – väheneb ensüümi hulk,
langeb kolesterooli tootmine
-
Hormonaalne regulatsioon
o Glükagoon pärsib ensüümi aktiivsust
o INS hulka tõus stimuleerib ensüümi tööd
-
Sapphapete enterohepaatiline ringlus
-
Sapphapped on kolesterooli väljutamise põhitee
-
Suurem osa sapphapetest
imendub tagasi (aktiivtranspordina, peamiselt
niudesooles)
albumiin -
seotult transporditakse värativeeni kaudu maksa.
-
Sealt sekreteeritakse nad sapipõide ja nad lähevad vajadusel
ühissapijuha kaudu
soolde .
-
Tagasiimendumata sapphapped muunduvad
mikrofloora toimel
sekundaarseteks sapphapeteks, millest teatud kogus imendub passiivselt
tagasi
jämesooles -
Edasi viiakse nad maksa ja sekreteeritakse konjugaatidena samuti sapipõide
-
LIPOPROTEIINIDE METABOLISM INIMKEHAS JA ATEROSKLEROOS
-
Vere lipoproteiinide klassifikatsioon (segamakromolekulid)
1. Külomikronid (CM)
2. Väga madala tihedusega
lipoproteiinid –
VLDL 3. Madala tihedusega lipoproteiinid – LDL
4. Kõrge tihedusega lipoproteiinid – HDL
-
Lipoproteiinide ehitus
-
Fosfolipiidid (PL)
-
Triglütseriidid (TG)
-
Kolesteriidid (EC)
-
Kolesteroolist (Chol)
-
Antioksüdantidest (vit E,
karotenoidid - vit A, ubikinoon – Q10)
-
Vähesest kogusest vabadest RH-st
-
Ja glükosüülitud valkkomponenntidest (
APROTEIIN, apo)
o
Aproteiinid tagavad lipoproteiinpartiklite vesilahustuvuse, seostumise
retseptoritega, reguleerivad lipoproteiinide metabolismi ensüümide
(LPL) aktiivsust
o CM-tes – apoB-48
o VLDL ja LDL puhul – apoB-100
o HDL – apoA
-
CM-ringluse (metabolismi) ülesanded
-
Mukoosrakkudes toodud lipiidide seedimisproduktide (Chol,
rasvlahustuvad vit) ja mukoosrakkudes sünteesitud kehaomased TG, PL, EC (esterifitseeritud
kolesterool-kolesteriidid) transport vere kaudu
kudedesse
-
Chol toomine söömisjärgselt maksarakkudesse (kus see kasutab sapphapete
sünteesil, salvestatakse kolesteriididena)
-
Rasvlahustuvaid vitamiine maksarakkudesse (vit E-
tokoferool , vit A –
retinoid ,
vit D -
kaltsiferool )
-
TOITUMISVAHEAJAD!!! – vajalikud et vältida söömisjärgse ägeda ja
kestva düslipideemia ilmnemist – üks väga oluline ateroskleroosi
riskifaktor !!
-
VLDL ringluse (metabolismi) ülesanded
-
Kehaomaste TG transport maksast perifeersetesse kudedesse (rohkesti
rasvkoesse ja piimanäärmesse), kus vabastatavad rasvhapped ja glütserool
läheb kehaomaste TG sünteesiks
-
Rasvlahustuvate vitamiinide transport perifeersetesse kudedesse (nimelt
VLDL partiklitest tekkinud IDL partiklite üks osa muundub LDL partikliteks
ning
viimased viivad ka rasvlahust.vitamiine perifeersetesse kudedesse)
-
Toob maksa Chol, HMG-CoA reduktaasi sünteesi regulatsioon
-
VLDL partiklite eluiga on 2..4 tundi
-
Piisavad toitumisvaheajad
-
LDL teke, ringlus
-
Veresoontes jäänuk VLDL partiklitest apoB-100 (võtmine koerakkudesse
apoB-100 abil läbi pinnaretseptori – endotsütoosi teel)
-
Kolesterooli ja rasvlahustuvate vitamiinide transport
perifeeriasse
-
Partiklite pika
eluea 2..4 päeva, suurima kolesteriidide ja kolesteroolisisalduse
tõttu
annabki LDL
fraktsioon 65..75% kogu veres transporditavast
kolesteroolist
-
LDL liigne metabolism (
kontrollimatu liigne oksüdatsioon) oxLDL-ks on
ateroskleroosi tekke ja arengu üks võtmemomente
-
LDL partiklite võtmine koerakkudesse
1. LDL-partikli apoB-100 abil, seostumine
koeraku pinnaretseptoritega
2. LDL
partikkel haaratakse rakkudesse
retseptor -vahendatud endotsütoosina
3. LDL partikliga rakku toodud kolesterool kasutub
a. Viiakse Golgi kompleksi vahendusel plasmamembraani koosseisu
b. Kasutatakse steroidhormoonide sünteesiks (neerupealosed,
sugunäärmed )
c. Kasutatakse sapphapete sünteesiks (maks)
d. Salvestatakse tsütoplasmas tagavaraks EC-na kolesteriididena
4. LDL-retseptorite hulk on muutuv suurus, mis reguleerib Chol taset rakkudes,
vastavalt vajadustee
-
HDL teke ja ringlus
-
Põhihulga sünteesib maks (olulise koguse annab ka
peensool -
Chol tagasi-transport maksa (ekstrahepaatilistest kudedest)
-
HLD partiklid on aproteiinide reservuaariks
-
HDL partikkel sisaldab ka antioksüdantseid ensüüme (paraoksügenaas), mis
aitavad kaasa ka tugevalt
oksüdeerunud LDL ehk oxLDL hulga vähendamisele
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
ATEROSKLEROOS
-
Keerukas protsess, milles
tõsised patoloogilised muutused põhiliselt
veresoonte seinte sisekesta (intima) ja keskkesta (media) tasandil tekitavad
naaste, mille põletikulised muutused viivad
tasapisi veresoone sulgumisele.
Võivad tekkida kas
akuutne müokardi infarkt ,
insult ,
gangreen -
Patogenees on
multifaktoriaalne o Häired LDL-retseptorite tasemel (kaassündinud)
o
Kroonilise põletiku
foonil olev endoteeli düsfunktsionaalsus (endoteeli
talitlushäired, kahjustused mitmete faktorite sh ka oxLDL toimel)
o Ülemäärane oxLDL kestev teke ja kestev subendoteliaalne
kuhjumine -
Endoteeli funktsioonid
-
Suurim
endokriin organ inimkehas
-
Endoteel on primaarbarjäär
-
Endoteelil on antiaterosklerootiline toime
o Endoteelirakkud tingivad monotsüütide disadhesiooni
-
Endoteel osaleb vasotoonilises regulatsioonis
o
Vasodilatatsioon (NO, prostatsükliin)
o Vasokonstriktsioon (endoteliinid, tromboksaan A, prostaglandiin)
-
Adhesioonifaktorite produktsioon ja vererakkude migratsiooni kontroll
-
Antitrombogeenne toime
o
Blokeerimine trombotsüütide adhesiooni endoteelirakkudele
-
Endoteelirakkud toodavad
tsütokiine
-
Hüübimisvastane ja
fibrinolüütiline toime
-
Osalus immuunsüsteemi töös
- Faktorid mis põhjustavad endoteeli düsfunktsionaalsust
-
Endoteeli pärilikud lokaalsed ehitusiseärasused
o Intima
paksendid , arterite süsteemi hargnemiskohad. See on kohad
kus tekivad eelistatult aterogeneesile iseloomulikud rasvatriibud
-
LDL taseme oluline tõus, oxLDL liigteke, oxLDL intensiivne kuhjumine
subendoteliaalkihis
o oxLDL on väga võimas endoteeli
kahjustav faktor
o oxLDL intensiivne kuhjumine makrofaagides
-
Suitsetamine o Suurendab trombotsüütide adhesiooni, fibrinogeeni taset ja vere
viskoossust , alandab HDL taset, intensiivistab oxLDL teket
-
Krooniline väga kõrge Chol tase veres
-
Kõrgvererõhktõbi o Mehhaaniline
stress endoteelile, suurenenud
turbulents -
Suhkrutõbi o Nt
diabeet suurendab meedia paksust
o Verelipiidide profiili muutumine
-
Plasminogeeni aktivaatorite inhibiitorite osakalu oluline tõus veres
o
Tromboos on soodustatud
-
Kestvalt väga
rasvane toit ja
kestvad düslipideemiad
o Endoteeli rakkude kahjustus
o
Lipiid rikkaste CM ja VLDL kuhjumine ja tungimine rakkudesse
o LDL taseme tõus
-
Hüperhomotsüsteineemia
o Hcy taseme tõus põhjustab trombide teket ja oxLDL teket
-
Ksenobiootikumid
-
Vananemine ja vähene kehaline aktiivsus (Vasidolatatsiooni efektiivsus
väheneb)
-
LDL metabolismi häired
-
Pärilikud LDL-retseptorite sünteesi, valmimise ja talitluse häired
-
LDL partiklite suhteliselt pikk eluiga ja modifitseerumise võimaluste
rohkus ja
võimendatus sügava kestva OxS tingimustes tekitab kokkuvõttes tugevalt
oksüdeerunud LDL partikleid
-
Nende metabolism LDL retseptor-vahendatud raja kaudu häirub ja neid
haaravad endasse intensiivselt
makrofaagid -
Modifitseerinud LDL partiklid läbivad kergesti barjääre ja nende tungimine
subendoteliaalkihti on paratamatu
-
OxLDL aterogeensus
-
Otsene tsütotoksiline toime endoteelirakkudele (kahjustab endoteeli
barjäär )
-
Põhjustab intima-media paksendite arengut ja teket
-
Vasodilatatsiooni häirimine
-
Põhjustab monotsüütide kleepumist endoteelile, soodestab nende
migratsiooni subendoteliaalkihti ja muundumist makrofaagideks,
makrofaagidest vahtrakkude tekke soodustamine
-
Veresoonte silelihasrakkude
proliferatsioon ja intimasse migratsiooni
soodustamine
-
Initsieerib ateroomis põletiku
-
oxLDL agregaatidel on otsene naastude põhisüdamike teket
soodustav toime
-
Soodustab aterosklerootiliste naastude rebenemist, põhjustab trombotsüütide
kleepumist endoteelile ja soodustab trombogeneesi
-
Immuunsüsteemi talitsluse häire
-
Ateroskleroosi patogeneesi põhilised momentid
-
Endoteeli
barjääri kroonilised kahjustused
-
Endoteeli düsfunktsionaalsus
o Intima-media
paksenemine o Kemoatraktantide pidev üleproduktsioon
o oxLDL teke tõus ja kuhjumine
o trombotsüütide agregatsiooni suurenemine
o tingib monotsüütide intensiivse kleepumise arteri endoteelile,
põletikurakkude suunitletud
migratsioon subendoteliaal kihti, kus
monotsüütid transformeeritakse intensiivselt makrofaagideks
-
Väikesed ja
tihedad LDL partiklid pärsivad monotsüütide remigratsiooni,
soodustavad nende püsimist subendoteliaalkihis ja transformeerumist
makrofaagideks
-
Makrofaagid genereerivad ROS, mis tekitavad subendoteliaalkihti tunginud
modifitseeritud LDL-st rohkesti oxLDL
o oxLDL kahustab endoteelirakke ka otseselt, kergendades veelgi LDL
partiklite tungimist subendoteilaalkihti
o oxLDL aktiveerib ka immuunvastust
-
Makrofaagid võtavad endasse intensiivselt oxLDL ja transformeeruvad
vahtrakkudeks
-
Rasvatriipude kujunemine vahtrakkude ja silelihasrakkude proliferatsiooni
baasil
-
Vahtrakkude
nekroos (oxLDL põhjustatud), lipiidsete põhikarkaaside teke ja
aterosklerootiliste naastude teke
-
Naastude
rebestumine ja tromboos
o
Naastud on ebastabiilsed ja põletikulised
Kõik kommentaarid