脂肪代謝、プロセス、機能、タイプ、障害を理解する
脂肪代謝を理解する
脂肪代謝は、脂肪酸が消化され、エネルギーのために分解され、または将来のエネルギー使用のために人体に貯蔵されるプロセスです。 この脂肪酸は、植物油や動物性食品などの食品の食事脂肪の大部分を構成するトリグリセリドの成分です。
脂質代謝(脂肪)のプロセス-脂質(脂肪)は、人体のすべての部分、特に脳に見られます。 脂質(脂肪)は、一般的に代謝プロセスにおいて非常に重要な役割を果たします。 脂質の生物学的役割のいくつかは次のとおりです。
- 膜構造の構成要素として。
- 一部のボディの保護層として。
- バックアップエネルギーの一形態として。
- 組織免疫の過程で役割を果たす細胞表面成分として。
- 膜を通過する輸送プロセスの構成要素として
脂肪代謝は、体内の食物の本質に入った後、脂肪の摂取からエネルギーを生成する体のプロセスです。 脂肪をエネルギーに代謝するには、炭水化物からブドウ糖の助けが必要です。 したがって、私たちの体は脂肪が豊富な食品を食べた後、お菓子を要求する傾向があります。 私たちの体の脂肪は、吸収段階を通過した後に代謝プロセスに入るので、脂肪の形成はトリグリセリドの形で脂肪代謝経路に入ります。 (トリグリセリドは体脂肪の貯蔵形態です)。
動物の食事の一部として見られる脂質は、脂質(テルペンと)の単純な混合物です。 ステロイド)および植物由来の複雑なもの(トリアシルグリセロール、リン脂質、スフィンゴ脂質、およびワックス)および 動物組織。 口と胃では、これらの脂質は重大な分解を受けていません。 腸に入ると、複雑な脂質、特にトリアシルグリセロールがリパーゼによって加水分解されて遊離脂肪酸と残基になります。 リパーゼ酵素はホルモンのエピネフリンによって活性化されます。 この酵素は、肝臓から分泌される胆汁酸塩(主にコール酸とタウロコール酸)によって支援されます。 塩の機能は、脂肪の多い食品を乳化して、非常に小さな脂質粒子の乳濁液を形成することです。 したがって、脂質表面が大きくなり、リパーゼによって加水分解されやすくなります。 この酵素は完全な脂肪溶液に敏感ではありません。 加水分解反応は次のように起こります。
加水分解反応:
この反応に基づいて、膵リパーゼはC原子番号1および3のエステル結合のみを加水分解でき、その結果、遊離脂肪酸とモノアシルグリセロールが生成されることがわかります。 胆汁酸塩ミセルの助けを借りて、遊離脂肪酸、モノアシルグリセロール、コレステロール、およびビタミンが複合体を形成し、それが粘膜細胞表面に付着(吸収)されます。 次に、これらの化合物は粘膜に浸透して侵入します。 胆汁酸塩ミセルが分離し、粘膜細胞表面を離れます。
粘膜細胞では、遊離脂肪酸のモノアシルグリセロールがトリアシルグリセロールに再合成され、アルブミン、コレステロールなどと結合してカイロミクロンを形成します。 サイクロミクロンは最終的に血液に入り、肝臓やそれを必要とする他の組織に到達します。 細胞に入る前に、トリアシルグリセロールはリポタンパク質リパーゼによって遊離脂肪酸とグリセロールに分解されます。 異化作用は、有機物質を分解して放出するプロセスです。 脂肪酸は、長い炭化水素とその末端に結合したカルボン酸基からなる化合物です。 脂肪酸には2つの重要な生理学的役割があります。
- 生体膜の成分として両親媒性分子であるリン脂質と糖脂質を形成する
- エネルギー源分子として。
動物の体内に入る食品成分の成分としての脂肪代謝のプロセスは、酵素による腸内の消化プロセスから始まります。 脂肪酸はグリセロールと再結合して脂肪を形成し、それがリンパ管によって輸送されます。 さらに、脂肪は脂肪組織(脂肪組織)に蓄えられます。 必要に応じて、脂肪はレシチンの形で肝臓に輸送され、リパーゼによって脂肪酸とグリセロールに加水分解されます。 グリセロールはATPによって活性化されてグリセロールホスフェートになり、最終的にグルコースのように酸化されます。 脂肪酸の炭素鎖はミトコンドリアで処理されてアセチル補酵素を生成し、それがクレブス回路に入ることができます。
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脂肪の種類
1. 脂肪の化学組成に基づいて、3つに分けられます。
- 単純な脂肪
単純な脂肪は、1つのグリセロールと3つの脂肪酸からなるトリグリセリドで構成されています。 単純な脂肪化合物の例は、ワックス(ワックス)ナイトまたはプラスチシン(室温で固体である単純な脂肪)、および油(室温で液体である単純な脂肪)です。 - 混合脂肪
混合脂肪は、脂肪と無脂肪の化合物の組み合わせです。 混合脂肪の例は、リポタンパク質(脂質とタンパク質の組み合わせ)、リン脂質です。 (脂質とリン酸塩の組み合わせ)、およびホスファチジルコリン(脂質、リン酸塩の組み合わせ)。 およびコリン)。 - リアルファット(脂肪誘導体)
脂肪誘導体は、コレステロールや脂肪酸などの脂質の加水分解から生成される化合物です。 化学結合に基づいて、脂肪酸は2つに分けられます。
2. 退屈に基づく
- 飽和脂肪酸
飽和脂肪酸は、体内で合成でき、一般に室温で固体であるため、必須ではありません。 飽和脂肪酸は、バターなどの動物性脂肪に由来します。 - 不飽和脂肪酸
不飽和脂肪酸は、体内で合成することができず、一般に室温で液体であるため、必須です。 不飽和脂肪酸は、食用油などの植物性脂肪に由来します。
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脂肪の供給源と機能
脂肪の源
起源に基づいて、脂肪源は2つに分けることができます、すなわち:
- 植物由来の脂肪(植物性脂肪)
植物性脂肪を含むいくつかの成分は、ココナッツ、キャンドルナッツ、オリーブ、ピーナッツ、バター、大豆などです。 - 動物由来の脂肪(動物性脂肪)
動物性脂肪を含むいくつかの成分は、肉、チーズ、牛乳、新鮮な魚、卵などです。
脂肪機能
人体に必要な脂肪の量は一般的に異なりますが、一般的に1日あたり体重1kgあたり0.5〜1グラムの脂肪の範囲です。 寒い気候に住む人々と一生懸命働く人々はより多くの脂肪を必要とします。 私たちの体では、脂肪には次のようないくつかの重要な機能があります。
- 低温からの体の保護として
- ビタミンA、D、E、Kの溶媒として
- 重要なボディツール(心臓と胃を含む)の保護剤として、すなわち脂肪パッドとして
- 最高のエネルギー生産者として
- 脂肪の存在は消化を遅らせるので、空腹を維持します。 消化が速すぎると、すぐに空腹感が生じます。
- 細胞膜の構成要素の1つとして
- ホルモンとビタミンの構成要素の1つとして(特にステロールの場合)
- 胆汁、コール酸(肝臓内)、および性ホルモン(特にコレステロール)の構成要素の1つとして。 必須栄養素のキャリア
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体内の脂肪消化プロセス
脂肪を加水分解または分解するリパーゼ酵素がないため、脂肪の消化は口や胃では起こりません。 腸にはリパーゼが含まれているため、脂肪の消化は腸で起こります。
胃から腸への脂肪、それによってホルモンコレシストキニンを刺激します。 ホルモンのコレシストキニンは胆嚢を収縮させ、それによって胆汁を膀胱に放出します 十二指腸(十二指腸の腸)胆汁には、乳化に重要な役割を果たす胆汁酸塩が含まれています 太い。 脂肪エマルジョンは、大きな脂肪を小さな脂肪球に分解することです 乳化されたより小さな脂肪(トリグリセリド)は、から生成されたリパーゼによる脂肪の加水分解を促進します 膵臓。 膵リパーゼは、乳化した脂肪を脂肪酸とモノグリセリド(単一グリセリド)の混合物に加水分解します。膵液の分泌は、膵液の分泌に関与するホルモンセクレチンによって設計されます。 電解質(導電性化合物)と膵液の量を増やす役割を果たし、膵液中の酵素の放出を刺激する役割を果たします。 膵臓。
消化による脂肪の吸収のほとんど(70%)は小腸で起こります。 脂肪酸とモノグリセリドが腸壁の粘膜細胞から吸収されると、 両方とも脂肪に変換されます(小さな粒子(組織)の形のトリグリセリド) 太い。 必要に応じて、貯蔵された脂肪は肝臓に運ばれます。
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脂肪酸
脂肪酸は長鎖モノカルボン酸です。 脂肪酸の一般式は次のとおりです。
CH3(CH2)nCOOHまたはCnH2n + 1-COOH
脂肪酸のサイズ範囲はC12からC24です。 脂肪酸には2つのタイプがあります。
- 飽和脂肪酸(飽和脂肪酸)、これらの脂肪酸は二重結合を持っていません
- 不飽和脂肪酸(不飽和脂肪酸)、これらの脂肪酸は1つまたは複数の二重結合を持っています
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中性脂肪(中性グリセリド)
中性グリセリドは、脂肪酸とグリセロールの間のエステルです。 中性グリセリドの基本的な機能は、エネルギーを(脂肪または油の形で)貯蔵することです。 各グリセロールは、必ずしも同じではない1、2、または3個の脂肪酸に結合している可能性があります。 グリセロールが1つの脂肪酸に結合している場合はモノグリセリドと呼ばれ、2つの脂肪酸に結合している場合はジグリセリドと呼ばれ、3つの脂肪酸に結合している場合はトリグリセリドと呼ばれます。 トリグリセリドは脂質源の重要なエネルギー貯蔵です。
中性脂肪としてのトリグリセリドの構造脂肪と油は両方ともトリグリセリドです。 2つの一般的な違いは次のとおりです。
太い
- 一般的に動物から得られます
- 室温での固体状態
- 飽和脂肪酸で構成されています
油
- 一般的に植物から得られます
- 室温での液体形態
- 不飽和脂肪酸で構成されています
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ホスホグリセリドと 複雑な脂質
リン脂質(リン脂質)
脂質にはリン酸基が含まれている場合があります。 リン酸が脂肪酸鎖の1つに置き換わると、脂肪が修飾されます。
ホスホグリセリドの用途は次のとおりです。
- 細胞膜の成分として
- 乳化剤として
複雑な脂質
複合脂質は、脂質と他の分子の組み合わせです。 複雑な脂質の重要な例は、リポタンパク質と糖脂質です。
リポタンパク質
リポタンパク質は脂質とタンパク質の組み合わせです。 複合脂質とタンパク質(リポタンパク質)は、複雑な脂質の例です。
血漿リポタンパク質には4つの主要なクラスがあり、それぞれがいくつかのタイプの脂質で構成されています。
- カイロミクロン
カイロミクロンは、トリグリセリドを腸から腎臓を除く他の組織に輸送する手段として機能します
– 1)VLDL(超低密度リポタンパク質)VLDLは肝臓のトリグリセリドに結合し、脂肪組織に輸送します
– 2)IDL
-3)LDL(低密度リポタンパク質)LDLはコレステロールを末梢組織に輸送する役割を果たします
4)HDL(高密度リポタンパク質)HDLは血漿コレステロールに結合し、コレステロールを肝臓に輸送します。 - 非グリセリド脂質
このタイプの脂質にはグリセロールが含まれていません。 したがって、脂肪酸は非グリセロール分子と結合します。 このタイプには、スフィンゴ脂質、ステロイド、コレステロール、ワックスが含まれます。 - syphingolipid
サイフォンゴリピッドは、脂肪由来ではないリン脂質です。 スフィンゴ脂質の主な用途は、神経線維のミエリン鞘の構成要素としてです。 人間では、脂質の25%がスフィンゴ脂質です。 - コレステロール
リン脂質に加えて、コレステロールは原形質膜を構成する脂質の一種です。 コレステロールもいくつかのホルモンの一部です。 コレステロールは動脈硬化に関連しています。 この場合、動脈壁にプラークが蓄積し、動脈が狭くなるにつれて血圧が上昇し、動脈が伸びる能力が低下します。 血餅の形成は、心筋梗塞や脳卒中を引き起こす可能性があります。 ステロイドいくつかの生殖ホルモンは、テストステロンやプロゲステロンなどのステロイドです。
脂質代謝
私たちが主なエネルギー源として得る脂質は、中性脂質、すなわちトリグリセリド(グリセロールと3つの脂肪酸の間のエステル)です。 要約すると、脂質消化の生成物は脂肪酸とグリセロールですが、一部はまだモノグリセリドの形をしています。 グリセリンは水溶性であるため、肝臓への門脈循環(門脈)に入ります。 短鎖脂肪酸もこの経路を通過できます。
脂肪酸とモノグリセリドのほとんどは、水に不溶性であるため、ミセル(エマルジョンと呼ばれる大きな形で)によって輸送され、腸上皮細胞(腸細胞)に放出されます。 これらの細胞では、脂肪酸とモノグリセリドがすぐにトリグリセリド(脂質)に形成され、カイロミクロンと呼ばれる泡の形で組み立てられます。 さらに、カイロミクロンはリンパ管を通って大静脈に運ばれ、血液循環と結合します。 次に、これらのカイロミクロンは肝臓と脂肪組織に輸送されます。
肝細胞と脂肪組織では、カイロミクロンはすぐに脂肪酸とグリセロールに分解されます。 さらに、脂肪酸とグリセロールはトリグリセリドストアに再形成されます。 トリグリセリドを形成するプロセスは、エステル化と呼ばれます。 脂質からのエネルギーが必要なときはいつでも、トリグリセリドは脂肪酸とグリセロールに分解され、細胞に輸送されてエネルギーに酸化されます。 組織の脂肪を分解するこのプロセスは、脂肪分解と呼ばれます。 これらの脂肪酸は、アルブミンによってそれらを必要とする組織に輸送され、遊離脂肪酸(FFA)と呼ばれます。 要約すると、食品からの脂質分解の最終生成物は脂肪酸とグリセロールです。 炭水化物からのエネルギー源が十分である場合、脂肪酸はエステル化を受けます。これは、グリセリンとエステルを形成して、長期的なエネルギー貯蔵としてトリグリセリドになります。
炭水化物からのエネルギー源がない場合はいつでも、脂肪酸が酸化されます。両方の脂肪酸は食事からのものであり、組織のトリグリセリドの蓄えを分解する必要がある場合です。 トリグリセリドを分解するプロセスは脂肪分解と呼ばれます。 脂肪酸酸化のプロセスはベータ酸化と呼ばれ、アセチルCoAを生成します。 さらに、炭水化物とタンパク質の代謝からのアセチルCoAとして、この経路からのアセチルCoAは、エネルギーを生成するためにクエン酸回路に入ります。 一方、エネルギー要件が十分である場合、アセチルCoAは脂肪酸への脂質生成を受け、トリグリセリドとして保存されます。 いくつかの非グリセリド脂質はアセチルCoAから合成されます。 アセチルCoAはコレステロールへのコレステロール生成を受けます。 さらに、コレステロールはステロイド産生を受けてステロイドを形成します。 脂肪酸酸化の結果としてのアセチルCoAは、ケトン体(アセト酢酸、ヒドロキシ酪酸、アセトン)を生成する可能性もあります。 このプロセスは、ケトン生成と呼ばれます。 ケトン体は、代謝性アシドーシスと呼ばれる酸塩基平衡障害を引き起こす可能性があります。 この状況は死につながる可能性があります。
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脂肪代謝プロセス
脂肪代謝の最初のステップは、両方に見られるトリグリセリドの摂取と消化です オリーブ、ナッツ、アボカドなどの植物性食品、肉、卵、動物性食品など 乳製品。 これらの脂肪は消化管を通って腸に移動し、そこでトリグリセリドの形で吸収することはできません。
代わりに、それらはリパーゼと呼ばれる酵素を介して脂肪酸に分解され、ほとんどの場合、グリセロールに結合した一本鎖脂肪酸であるモノグリセリドに分解されます。 次に、分岐したトリグリセリドは腸から吸収され、前に元の形に再配列されます。 カイロミクロン、リポタンパク質として知られているコレステロールに類似した物質の一種によってリンパ系に輸送されます 晴れ。
リンパ系からトリグリセリドが血流に入り、脂質または脂肪の代謝プロセスが1つで完了します。 3つの方法で、肝臓、筋肉細胞、脂肪細胞にも輸送され、そこで保存または使用されます。 エネルギー。 それらが肝細胞に行き着く場合、それらはとして知られている一種の「悪い」コレステロールに変換されます 超低密度リポタンパク質(VLDL)は血流に放出され、そこで輸送に働きます 他の脂質。
筋肉細胞に送達されたトリグリセリドは、エネルギーのために細胞のミトコンドリアで酸化される可能性がありますが、脂肪細胞に送られたトリグリセリドは、後でエネルギーが必要になるまで保存されます。 これは、体脂肪の増加として人に見られる脂肪細胞のサイズの増加を引き起こします。
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腸での消化と吸収
腸での消化の段階は次のとおりです。
食物がしばらく胃の中にとどまった後、食物は筋肉の収縮によって十二指腸と呼ばれる小腸の最初の部分に押し込まれます。 食物が十二指腸に入ると、腸の消化の段階が始まります。 この段階は、炭水化物、タンパク質、脂肪を吸収可能な形に分解する主な段階です。 胃から来る半分消化された食物は、食物の主要な分解の原因となる消化酵素の放出を引き起こすのに十分酸性でなければなりません。
これらの酵素は、タンパク質を分解するキモトリプシンおよびトリプシンプロテアーゼです。 アミラーゼとサッカリダーゼは、さまざまな形の脂肪を分解します。 これらの酵素は膵臓によって産生され、膵臓によるそれらの産生は、十二指腸の内層から放出されるホルモンのセクレチンとコレシストキニンの影響を受けます。 これらの2つのホルモンの放出は、腸の内容物の酸性度に影響されます。 胃が十分な酸を分泌しないために胃から来る食物が十分に酸性でない場合、おそらく放出されるホルモン 十分な量の主要な消化酵素の放出を刺激するのに十分ではなく、消化不良または 吸収不良。 胃酸分泌が栄養素の効果的な吸収と この胃酸の産生は年齢とともに減少することが多いため、多くの高齢者は問題を抱えています 消化。
腸での吸収段階は非常に重要な段階であり、このプロセスは、亜鉛、パントテン酸、ビタミンAなどの特定の栄養素の適切さによって支援されます。 腸の内表層の炎症による腸の痛みは、これらの栄養素の不足が原因で発生する可能性がありますが、制御されていないカンジダによっても引き起こされる可能性があります。 食物繊維は、腸の吸収能力を改善することも知られています。
参考文献
http://wawan-junaidi.blogspot.com/2010/01/metabolisme-lipid.html.
ポッター&ペリー.2005。 看護の基本的な教科書。 エディション4。 ジャカルタ:EGC
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