Razumevanje presnove maščob, procesa, funkcije, vrste, motnje
Razumevanje presnove maščob
Presnova maščob je postopek, s katerim se maščobne kisline prebavijo, razgradijo za energijo ali shranijo v človeškem telesu za prihodnjo porabo energije. Ta maščobna kislina je sestavina trigliceridov, ki tvorijo večino prehranske maščobe v živilih, kot so rastlinska olja in živalski proizvodi.
Proces lipidne presnove (maščobe) - lipide (maščobe) najdemo v vseh delih človeškega telesa, zlasti v možganih. Lipidi (maščobe) imajo na splošno zelo pomembno vlogo v presnovnih procesih. Nekatere biološke vloge lipidov so naslednje.
- Kot sestavni del membranske strukture.
- Kot zaščitna plast na nekaterih telesih.
- Kot oblika rezervne energije.
- Kot komponenta celične površine, ki igra vlogo v procesu imunosti tkiv.
- Kot komponenta v transportnem procesu skozi membrano
Presnova maščob je v telesu proces proizvodnje energije iz vnosa maščob po vstopu v bistvo hrane v telesu. Pri presnovi maščob v energijo potrebujemo pomoč glukoze iz ogljikovih hidratov. Zato naša telesa po zaužitju hrane, bogate z maščobami, zahtevajo sladkarije. Maščoba v našem telesu bo po prehodu skozi fazo absorpcije vstopila v presnovni proces, tako da nastajanje maščob v obliki trigliceridov vstopi v presnovo maščob. (trigliceridi so shranjena oblika telesne maščobe).
Lipidi, ki jih najdemo v prehrani živali, so preproste mešanice lipidov (terpeni in). steroidi) in kompleksni (triacilgliceroli, fosfolipidi, sfingolipidi in voski), pridobljeni iz rastlin in živalsko tkivo. Ti lipidi se v ustih in želodcu niso bistveno razgradili. Ko pridejo v črevesje, lipaza zapletene lipide, zlasti triacilglicerole, hidrolizira v proste maščobne kisline in ostanke. Encim lipazo aktivira hormon epinefrin. Temu encimu pomagajo soli žolčnih kislin (predvsem holna in tauroholna kislina), ki jih izločajo jetra. Naloga soli je emulgiranje mastne hrane, ki tvori emulzijo zelo majhnih delcev lipidov. Zato se površina lipidov poveča in jo lipaza lažje hidrolizira. Ta encim ni občutljiv na popolne maščobne raztopine. Reakcija hidrolize poteka na naslednji način.
Reakcija hidrolize:
V sluzničnih celicah se proste maščobne kisline monoacil glicerol ponovno sintetizirajo v triacil glicerol, ki po združitvi z albuminom, holesterolom itd. Tvori ciklomikrone. Ciklomikron sčasoma pride v kri, nato doseže jetra in druga tkiva, ki jih potrebujejo. Pred vstopom v celico se triacil glicerol z lipoprotein lipazo razgradi na proste maščobne kisline in glicerol. Katabolizem je proces razgradnje in sproščanja organskih snovi. Maščobna kislina je spojina, sestavljena iz dolgega ogljikovodika in karboksilne skupine, pritrjene na njen konec. Maščobne kisline imajo dve pomembni fiziološki vlogi:
- tvorijo fosfolipide in glikolipide, ki so amfipotične molekule kot sestavni deli bioloških membran
- kot molekula vira energije.
Proces presnove maščob kot sestavine živilskih sestavin, ki vstopijo v živalsko telo, se začne s prebavnim procesom v črevesju z encimi. Maščobne kisline se rekombinirajo z glicerolom in tvorijo maščobo, ki jo nato prenašajo limfne žile. Poleg tega se maščoba shranjuje v maščobnem tkivu (maščobnem tkivu). Po potrebi se maščoba prenese v jetra v obliki lecitina, ki ga lipaza hidrolizira v maščobne kisline in glicerol. Glicerol se z ATP aktivira v glicerol fosfat in končno oksidira, tako kot glukoza. Ogljikova veriga maščobnih kislin se v mitohondrijih predeluje, da tvori acetil koencim, ki lahko nato vstopi v Krebsov cikel.
Preberite tudi članke, ki so lahko povezani: Motnje v presnovnih procesih - opredelitev, ogljikovi hidrati, acidoza, fenilketoronija, hipertiroidizem, Addison, beljakovine, maščobe
Vrste maščob
1. Glede na kemijsko sestavo maščobe delimo na tri, in sicer:
- Preprosta maščoba
Preproste maščobe so sestavljene iz trigliceridov, ki so sestavljeni iz enega glicerola in treh maščobnih kislin. Primeri enostavnih maščobnih spojin so vosek (vosek) ponoči ali plastelin (enostavne maščobe, ki so trdne pri sobni temperaturi) in olja (preproste maščobe, ki so tekoče pri sobni temperaturi). - Mešana maščoba
Mešana maščoba je kombinacija maščobnih in nemastnih spojin. Primeri mešanih maščob so lipoproteini (kombinacija lipidov in beljakovin), fosfolipidi (kombinacija lipidov in fosfatov) in fosfatidilholin (ki je kombinacija lipidov, fosfatov). in holin). - Prave maščobe (maščobni derivati)
Maščobni derivati so spojine, pridobljene s hidrolizo lipidov, kot so holesterol in maščobne kisline. Na podlagi kemijskih vezi so maščobne kisline razdeljene na 2, in sicer:
2. Na podlagi dolgočasja
- Nasičena maščobna kislina
Nasičene maščobne kisline niso nujne, ker jih telo lahko sintetizira in so na splošno trdne pri sobni temperaturi. Nasičene maščobne kisline prihajajo iz živalskih maščob, kot je maslo. - Nenasičene maščobne kisline
Nenasičene maščobne kisline so bistvene, ker jih telo ne more sintetizirati in so na splošno tekoče pri sobni temperaturi. Nenasičene maščobne kisline prihajajo iz rastlinskih maščob, na primer iz olja za kuhanje.
Preberite tudi članke, ki so lahko povezani: Razlike med maščobami in lipidi v biologiji
Viri in funkcije maščob
Vir maščobe
Glede na poreklo lahko vire maščob razdelimo na dva, in sicer:
- Maščobe rastlinskega izvora (rastlinske maščobe)
Nekatere sestavine, ki vsebujejo rastlinsko maščobo, so kokos, candlenut, oliva, arašidi, maslo, soja itd. - Maščobe živalskega izvora (živalska maščoba)
Nekatere sestavine, ki vsebujejo živalske maščobe, so meso, sir, mleko, sveže ribe, jajca itd.
Funkcija maščobe
Količina maščobe, ki jo človeško telo potrebuje, se na splošno spreminja, ponavadi pa znaša od 0,5 do 1 grama maščobe na 1 kg telesne teže na dan. Ljudje, ki živijo v hladnem podnebju, in ljudje, ki trdo delajo, potrebujejo več maščob. V našem telesu ima maščoba več pomembnih funkcij, med drugim:
- Kot zaščita telesa pred nizkimi temperaturami
- Kot topilo za vitamine A, D, E in K
- Kot zaščitnik vitalnih telesnih orodij (vključno s srcem in želodcem), in sicer kot maščobna blazinica
- Kot najvišji proizvajalec energije
- Ohranjanje lakote, ker bo prisotnost maščob upočasnila prebavo. Če je prebava prehitra, se bo hitro pojavila tudi lakota.
- Kot eden od gradnikov celičnih membran
- kot eden od gradnikov hormonov in vitaminov (zlasti za sterole)
- Kot eden izmed gradnikov žolča, holne kisline (v jetrih) in spolnih hormonov (zlasti holesterola). Nosilec bistvenih hranil
Preberite tudi članke, ki so lahko povezani: Plazemska membrana - opredelitev, struktura, funkcija, lastnosti, elementi, citoskelet
Proces prebave maščobe v telesu
Prebava maščobe ne poteka v ustih in želodcu, ker ni encima lipaze, ki bi lahko hidroliziral ali razgradil maščobo. Prebava maščobe poteka v črevesju, ker črevo vsebuje lipazo.
Maščoba iz želodca v črevesje in s tem stimulira hormon holecistokinin. Hormon holecistokinin povzroči krčenje žolčnika in s tem sprošča žolč v mehur dvanajstnik (črevesje dvanajstnika). Žolč vsebuje žolčne soli, ki igrajo pomembno vlogo pri emulgiranju maščobe. Maščobna emulzija je razgradnja velike maščobe na manjše maščobne kroglice Manjše maščobe (trigliceridi), ki so emulgirane, bodo olajšale hidrolizo maščobe z lipazo, proizvedeno iz trebušna slinavka. Lipaza trebušne slinavke bo hidrolizirala emulgirano maščobo v mešanico maščobnih kislin in monogliceridov (posamezni gliceridi). Izločanje trebušne slinavke tekočine oblikuje hormon sekretin, ki je odgovoren za izločanje soka trebušne slinavke. igra vlogo pri povečanju količine elektrolitov (elektro prevodnih spojin) in trebušne slinavke, pa tudi trebušne slinavke, ki igrajo vlogo pri spodbujanju sproščanja encimov v tekočini. trebušna slinavka.
Večina absorpcije maščob iz prebave (70%) se zgodi v tankem črevesju. Ko se maščobne kisline in monogliceridi absorbirajo skozi sluznične celice črevesne stene, oba se pretvorita nazaj v maščobo (trigliceridi v obliki majhnih delcev (tkivo) maščobe. Po potrebi se shranjena maščoba prenese v jetra.
Preberite tudi članke, ki so lahko povezani: Definicija maščobe in njene popolne funkcije
Maščobna kislina
Maščobne kisline so dolgoverižne monokarboksilne kisline. Splošna formula za maščobne kisline je:
CH3(CH2) nCOOH ali CnH2n + 1-COOH
Velikost maščobnih kislin je od C12 do C24. Obstajata dve vrsti maščobnih kislin, in sicer:
- Nasičene maščobne kisline (nasičene maščobne kisline), te maščobne kisline nimajo dvojnih vezi
- Nenasičene maščobne kisline (nenasičene maščobne kisline) imajo te ali več dvojnih vezi
Preberite tudi članke, ki so lahko povezani: Pojasnilo procesa presnove beljakovin v telesu
Nevtralna maščoba (nevtralni gliceridi)
Nevtralni gliceridi so estri med maščobnimi kislinami in glicerolom. Osnovna funkcija nevtralnih gliceridov je shranjevanje energije (v obliki maščob ali olj). Vsak glicerol je lahko povezan z 1, 2 ali 3 maščobnimi kislinami, ki niso nujno enake. Če je glicerol vezan na 1 maščobno kislino, se imenuje monoglicerid, če je vezan na 2 maščobni kislini pa diglicerid, če je vezan na 3 maščobne kisline, pa triglicerid. Trigliceridi so pomembna energetska zaloga virov lipidov.
Struktura trigliceridov kot nevtralnih maščob Maščobe in olja so trigliceridi. Splošne razlike med obema so:
Maščoba
- Običajno pridobljeno od živali
- Trdno stanje pri sobni temperaturi
- Sestavljen iz nasičenih maščobnih kislin
Olje
- Na splošno pridobljeno iz rastlin
- Tekoča oblika pri sobni temperaturi
- Sestavljen iz nenasičenih maščobnih kislin
Preberite tudi članke, ki so lahko povezani: Preizkušanje živilskih snovi - vrste, funkcije, zahteve, orodja in materiali, delovne metode, podatki, rezultati preskusov
Fosfogliceridi in Kompleksni lipidi
Fosfogliceridi (fosfolipidi)
Lipidi lahko vsebujejo fosfatno skupino. Maščobe se spremenijo, ko fosfat nadomesti eno od verig maščobnih kislin.
Uporaba fosfogliceridov je:
- Kot sestavina celičnih membran
- Kot emulgator
Kompleksni lipidi
Kompleksni lipidi so kombinacije lipidov in drugih molekul. Pomembni primeri kompleksnih lipidov so lipoproteini in glikolipidi.
Lipoprotein
Lipoproteini so kombinacija lipidov in beljakovin. Kombinirani lipidi z beljakovinami (lipoproteini) so primeri kompleksnih lipidov
Obstajajo 4 glavni razredi lipoproteinov v plazmi, od katerih je vsak sestavljen iz več vrst lipidov, in sicer:
- hilomikroni
Hilomikroni delujejo kot sredstvo za prevoz trigliceridov iz črevesja v druga tkiva, razen ledvic
- 1) VLDL (lipoproteini zelo nizke gostote) VLDL veže trigliceride v jetrih in jih prenaša v maščobno tkivo
- 2) IDL
- 3) LDL (lipoproteini z nizko gostoto) LDL igra vlogo pri prenosu holesterola v periferna tkiva
4) HDL (lipoproteini visoke gostote) HDL se veže na holesterol v plazmi in prenaša holesterol v jetra. - Negliceridni lipidi
Ta vrsta lipidov ne vsebuje glicerola. Tako se maščobne kisline kombinirajo z molekulami, ki niso glicerol. V to vrsto spadajo sfingolipidi, steroidi, holesterol in vosek. - sifingolipid
Sifongolipidi so fosfolipidi, ki niso pridobljeni iz maščob. Primarna uporaba sfingolipidov je kot sestavina mielinske ovojnice živčnih vlaken. Pri ljudeh je 25% lipidov sfingolipidov. - Holesterola
Poleg fosfolipidov je holesterol vrsta lipidov, ki tvorijo plazemsko membrano. Tudi holesterol je del več hormonov. Holesterol je povezan z utrjevanjem arterij. V tem primeru se na stenah arterij nabere obloga, kar povzroči zvišanje krvnega tlaka, ko se arterije zožijo, kar zmanjša njihovo sposobnost raztezanja. Nastanek strdka lahko privede do miokardnega infarkta in kapi. Steroidi Nekateri reproduktivni hormoni so steroidi, kot sta testosteron in progesteron.
Presnova lipidov
Lipidi, ki jih dobimo kot glavni vir energije, so nevtralni lipidi, in sicer trigliceridi (estri med glicerolom in 3 maščobnimi kislinami). Če povzamemo, produkti prebave lipidov so maščobne kisline in glicerol, nekateri pa so še vedno v obliki monogliceridov. Ker je topen v vodi, glicerol vstopi v portalni obtok (portalna vena) v jetra. Kratkoverižne maščobne kisline lahko preidejo tudi po tej poti.
Večina maščobnih kislin in monogliceridov, ker niso topni v vodi, se z miceli (v veliki obliki, ki se imenujejo emulzije) prevažajo in sprostijo v črevesne epitelijske celice (enterociti). V teh celicah se maščobne kisline in monogliceridi takoj oblikujejo v trigliceride (lipide) in sestavijo v obliki mehurčkov, imenovanih hilomikroni. Poleg tega se hilomikroni prenašajo skozi limfne žile in izpraznijo v votlo veno, tako da se združijo s krvnim obtokom. Ti hilomikroni se nato prenesejo v jetra in maščobno tkivo.
V jetrnih celicah in maščobnem tkivu se hilomikroni takoj razgradijo v maščobne kisline in glicerol. Poleg tega se maščobne kisline in glicerol preoblikujejo v zaloge trigliceridov. Postopek tvorjenja trigliceridov imenujemo esterifikacija. Kadarkoli potrebujemo energijo iz lipidov, se trigliceridi razgradijo v maščobne kisline in glicerol, da jih prenesemo v celice, da se oksidirajo v energijo. Ta proces razgradnje maščob v tkivu se imenuje lipoliza. Te maščobne kisline se z albuminom prenašajo v tkiva, ki jih potrebujejo, in se imenujejo proste maščobne kisline (FFA). Če povzamemo, končni produkti razgradnje lipidov iz hrane so maščobne kisline in glicerol. Če je vir energije iz ogljikovih hidratov zadosten, maščobne kisline zaestrijo, kar pomeni, da z glicerolom tvorijo estre, ki postanejo trigliceridi kot dolgoročne zaloge energije.
Če kadar koli ni vira energije iz ogljikovih hidratov, se maščobne kisline oksidirajo, tako maščobne kisline iz prehrane kot tudi, če morate razgraditi zaloge trigliceridov v tkivih. Proces razgradnje trigliceridov imenujemo lipoliza. Proces oksidacije maščobnih kislin se imenuje beta oksidacija in tvori acetil CoA. Poleg tega bo acetil CoA iz te poti kot presnova ogljikovih hidratov in beljakovin vstopil v cikel citronske kisline za proizvodnjo energije. Po drugi strani pa, če je potreba po energiji zadostna, lahko acetil CoA pretvori lipogenezo v maščobne kisline in se nato lahko shrani kot trigliceridi. Iz acetil CoA se sintetizira več ne-gliceridnih lipidov. Acetil CoA prehaja v holesterogenezo v holesterol. Poleg tega se holesterol podvrže steroidogenezi in tvori steroide. Acetil CoA kot posledica oksidacije maščobnih kislin lahko povzroči tudi tvorbo ketonskih teles (aceto acetat, hidroksi butirat in aceton). Ta proces se imenuje ketogeneza. Ketonska telesa lahko povzročijo motnjo kislo-bazičnega ravnovesja, imenovano metabolična acidoza. Ta položaj lahko privede do smrti.
Preberite tudi članke, ki so lahko povezani: Motnje v presnovnih procesih - opredelitev, ogljikovi hidrati, acidoza, fenilketoronija, hipertiroidizem, Addison, beljakovine, maščobe
Proces presnove maščob
Prvi korak v presnovi maščob je zaužitje in prebava trigliceridov, ki jih najdemo v obeh rastlinsko hrano, kot so oljke, oreški in avokado ter živalska hrana, kot so meso, jajca in mlečni izdelki. Te maščobe potujejo skozi prebavni trakt do črevesja, kjer se ne morejo absorbirati v obliki trigliceridov.
Namesto tega se prek encimov, imenovanih lipaze, razdelijo v maščobne kisline in najpogosteje monogliceride, ki so enoverižne maščobne kisline, vezane na glicerol. Razvejani trigliceridi se nato lahko absorbirajo skozi črevesje in jih prej preuredijo v prvotno obliko ki jih v limfni sistem prenašajo hilomikroni, vrsta snovi, podobne holesterolu, znana kot lipoproteini jasno.
Iz limfnega sistema trigliceridi vstopijo v krvni obtok, kjer se proces presnove lipidov ali maščob zaključi v enem na tri načine, ker se prevažajo tudi v jetra, mišične celice ali maščobne celice, kjer so shranjene ali uporabljene energija. Če končajo v jetrnih celicah, se pretvorijo v vrsto "slabega" holesterola, znanega kot lipoproteini z zelo nizko gostoto (VLDL) in se sprostijo v krvni obtok, kjer delajo za transport drugi lipidi.
Trigliceridi, dostavljeni v mišične celice, se lahko oksidirajo v mitohondrijih celic za energijo, medtem ko se tisti, poslani maščobnim celicam, shranijo, dokler jih pozneje ne porabijo za energijo. To povzroči povečanje velikosti maščobnih celic, kar se pri človeku vidi kot povečanje telesne maščobe.
Preberite tudi članke, ki so lahko povezani: Presnova celic in njena razlaga
Prebava in absorpcija v črevesju
Faze prebave v črevesju so naslednje:
Ko hrana nekaj časa ostane v želodcu, jo nato mišične kontrakcije potisnejo v prvi del tankega črevesa, imenovan dvanajstnik. Ko hrana vstopi v dvanajstnik, se začne faza črevesne prebave. Ta stopnja je glavna faza razgradnje ogljikovih hidratov, beljakovin in maščob v absorpcijsko obliko. Napol prebavljena hrana, ki prihaja iz želodca, mora biti dovolj kisla, da sproži sproščanje prebavnih encimov, ki so odgovorni za glavno razgradnjo hrane.
Ti encimi so kimotripsin in tripsin proteaze za razgradnjo beljakovin; amilaze in saharidaze za razgradnjo različnih oblik maščob. Te encime proizvaja trebušna slinavka, na njihovo proizvodnjo pa trebušna slinavka vplivata hormona sekrein in holecistokinin, ki se sproščata iz sluznice dvanajstnika. Na sproščanje teh dveh hormonov vpliva kislost črevesne vsebine. Če hrana, ki prihaja iz želodca, ni dovolj kisla, ker želodec ne izloča dovolj kisline, potem morda sproščeni hormoni ne bo zadostovalo za spodbujanje sproščanja zadostnih količin glavnih prebavnih encimov, kar bo povzročilo napačno prebavo oz malabsorpcija. Jasno je, da je izločanje želodčne kisline bistvenega pomena za učinkovito absorpcijo hranil in njihovo sposobnost Ta proizvodnja želodčne kisline se s starostjo pogosto zmanjša, zato ima veliko starejših ljudi težave prebavo.
Absorpcijska stopnja v črevesju je zelo pomembna stopnja, procesu pa pomaga ustreznost nekaterih hranil, kot so cink, pantotenska kislina in vitamin A. Bolečine v črevesju zaradi vnetja notranje površinske plasti črevesja se lahko pojavijo zaradi pomanjkanja teh hranil, poleg tega pa jih lahko povzroči tudi nenadzorovana kandida. Znano je tudi, da vlaknine v prehrani izboljšajo absorpcijsko sposobnost črevesja.
BIBLIOGRAFIJA
http://wawan-junaidi.blogspot.com/2010/01/metabolisme-lipid.html.
Potter & Perry.2005. Temeljni učbenik za zdravstveno nego. 4. izdaja. Džakarta: EGC
W.F. ganong. 2005. Učbenik medicinske fiziologije. Številka 22. Džakarta: EGC.