Metab Lipidelor Totalizare

LIPIDELEROLUL

STRUCTURA CHIMICĂPROPRIETĂŢI

Funcţiile biologice ale lipidelor.Funcţiile biologice ale lipidelor. Clasificarea lipidelor( structurală, funcţională, după Clasificarea lipidelor( structurală, funcţională, după

proprietăţile fizico-chimice ).proprietăţile fizico-chimice ). Lipidele de rezervă – acilgliceridele, reprezentanţii, structura, Lipidele de rezervă – acilgliceridele, reprezentanţii, structura,

proprietăţile fizico-chimice, rolul biologic.proprietăţile fizico-chimice, rolul biologic. Lipidele protoplasmatice – fosfogliceridele, sfingolipidele, Lipidele protoplasmatice – fosfogliceridele, sfingolipidele,

glicolipidele, colesterolul- structura, proprietăţilefizico-chimice, glicolipidele, colesterolul- structura, proprietăţilefizico-chimice, rolul biologic.rolul biologic.

Eicosanoizii- prostaglandinele, leucotrienele, tromboxanele- Eicosanoizii- prostaglandinele, leucotrienele, tromboxanele- structura şi rolul biologic.structura şi rolul biologic.

Vitaminele liposolubile – A,D,E, K – structura şi rolul biologic.Vitaminele liposolubile – A,D,E, K – structura şi rolul biologic. Membranele biologice: Membranele biologice: Funcţiile şi structura – modelul S.G.Sînger şi G.L.Nicolson;Funcţiile şi structura – modelul S.G.Sînger şi G.L.Nicolson; Proprietăţile fundamentale – fluiditatea, molilitatea, Proprietăţile fundamentale – fluiditatea, molilitatea,

permeabilitatea selectivă, asimetria, autoasamblarea şi permeabilitatea selectivă, asimetria, autoasamblarea şi autorapararea;autorapararea;

Diversitatea şi specificitatea structurilor şi funcţiilor diferitor Diversitatea şi specificitatea structurilor şi funcţiilor diferitor membrane biologice.membrane biologice.

LIPIDELIPIDE

Substanţe organice, greu solubile Substanţe organice, greu solubile în apă dar solubile în solvenţi în apă dar solubile în solvenţi oorganici (eter, benzen, cloroform).rganici (eter, benzen, cloroform).

RolulRolul1.1. principala formă de depozitare şi de principala formă de depozitare şi de

transport a rezervelor energetice ale transport a rezervelor energetice ale organusmului (1g lipide=9,3kcal)organusmului (1g lipide=9,3kcal)

2.2. Constituienţi structurali ai membranelor Constituienţi structurali ai membranelor celulare şi intracelularecelulare şi intracelulare

3.3. rol în procesul de comunicare şi rol în procesul de comunicare şi recunoaştere intercelularărecunoaştere intercelulară

4.4. Izolator: termo; mecano-; electroizolatorIzolator: termo; mecano-; electroizolator

5.5. Pot avea efecte biologice: sunt vitamine, Pot avea efecte biologice: sunt vitamine, hormoni, prostaglandinehormoni, prostaglandine

CLASIFICAREA LIPIDELORCLASIFICAREA LIPIDELOR1. 1. după structura chimică după structura chimică

((hidrolihidroliză)ză)I.I. Monomerii lipidiciMonomerii lipidici sau lipidele sau lipidele

monocomponente, nesaponifiabilemonocomponente, nesaponifiabile1. Aci1. Acizii graşi:zii graşi:

a. saturaţi – a. saturaţi – palmitic, stearicpalmitic, stearic, etc.;, etc.;b. nesaturaţi:b. nesaturaţi:

* monoenici – * monoenici – palmitoleic, oleicpalmitoleic, oleic, etc., etc. * polienici – linolic, linolenic,arahidonic,* polienici – linolic, linolenic,arahidonic,

2. Alcoolii, aminoalcoolii, cetonele şi aldehi- 2. Alcoolii, aminoalcoolii, cetonele şi aldehi- dele superioare;dele superioare; 3. izoprenoizii şi derivaţii lor – carotenoizii, 3. izoprenoizii şi derivaţii lor – carotenoizii, vit. vit.

A, vitA, vit.. K K

CLASIFICAREA LIPIDELORCLASIFICAREA LIPIDELORdupă structura chimicădupă structura chimică

II. Lipidele policomponente, II. Lipidele policomponente, saponifiabilesaponifiabile

1.1. SimpleSimple – esteri ai acizilor graşi şi – esteri ai acizilor graşi şi alcoolilor:alcoolilor:

a. a. acilacilglicergliceroliiolii – – mono-, di- şi mono-, di- şi triglicerideletrigliceridele

b. cerurileb. cerurile


2.2. ComplexeComplexe – esteri ai acizilor graşi şi – esteri ai acizilor graşi şi

alcoolilor, ce conţin şi alte substanţe, alcoolilor, ce conţin şi alte substanţe, ca fosfat, colină, etc.:ca fosfat, colină, etc.:

a. fosfolipidele sau fosfogliceridele: a. fosfolipidele sau fosfogliceridele: fosfatidilserinelefosfatidilserinele;;

fosfatidilcolinelefosfatidilcolinele;;

fosfatidiletanolaminele;fosfatidiletanolaminele;

fosfatidilinozitoliifosfatidilinozitolii, ,

etc.etc.


b. Sfingomielineleb. Sfingomielinele, ,

c. Glicolipidele: glicozidele;c. Glicolipidele: glicozidele;

cerebrozidele;cerebrozidele;

sulfatidele, etc.sulfatidele, etc.


III. SteroiziiIII. Steroizii

1.1. Colesterolul şi colesterideleColesterolul şi colesteridele

2.2. Hormonii steroizi Hormonii steroizi

3.3. Acizii biliariAcizii biliari

CLASIFICAREA LIPIDELORCLASIFICAREA LIPIDELOR2. după proprietăţile fizico-2. după proprietăţile fizico-

chimice:chimice:1.1. Lipide nepolare:Lipide nepolare: cerurile,cerurile, trigliceridele,trigliceridele, colesteridele;colesteridele;

2.2. Lipidele polare:Lipidele polare: fosfolipidele,fosfolipidele, glicolipidele,glicolipidele, sfingomielinele,sfingomielinele, colesterolul.colesterolul.

Lipid nepolarLipid nepolar LipidLipid p polarolar

CLASIFICAREA LIPIDELORCLASIFICAREA LIPIDELOR3. după rolul biologic3. după rolul biologic::

1.1. Lipide structurale sau protoplasmaticeLipide structurale sau protoplasmatice – din componenţa membranelor – din componenţa membranelor biologice: fosfobiologice: fosfogliceridelegliceridele, glicolipidele, , glicolipidele, sfingomielinele, colesterolul.sfingomielinele, colesterolul.

2. Lipidele de rezervă 2. Lipidele de rezervă – din ţesutul adipos – din ţesutul adipos (preponderent) – trigliceridele.(preponderent) – trigliceridele.

3. Formele de transport sangvin ale lipidelor 3. Formele de transport sangvin ale lipidelor – lip– lipooproteinele plasmatice (LPP)proteinele plasmatice (LPP)

Lipidele constituie 10-20% din masa Lipidele constituie 10-20% din masa corpului.corpului.

10-12 kg lipide (2-3 kg – lipide 10-12 kg lipide (2-3 kg – lipide structurale; 98% - concentrate în structurale; 98% - concentrate în ţesutul adipos)ţesutul adipos)

AG – structura, AG – structura, proprietăţiproprietăţi

AG- derivaţii hidrocarburilor alifatice ce conţin AG- derivaţii hidrocarburilor alifatice ce conţin ggruparea carboxilruparea carboxil

Clasificare:Clasificare:1. 1. După nr atomilor de C:După nr atomilor de C:a.a. - AG cu nr par - AG cu nr par b.b. - AG cu nr impar- AG cu nr impar2. 2. După gradul de saturare: După gradul de saturare: a.a. saturaţi saturaţi b.b. nesaturaţinesaturaţi33. După rolul fiziologic:. După rolul fiziologic: a.a. esenţiali (linoleic şi linolenic)esenţiali (linoleic şi linolenic)b.b. neesenţialineesenţiali

Structura chimicăStructura chimică CHCH33-(CH-(CH22))22-COOH butiric –C4 -COOH butiric –C4

CHCH33-(CH-(CH22))44-COOH caproic –C6 -COOH caproic –C6

CHCH33-(CH-(CH22))66-COOH caprilic – C8 -COOH caprilic – C8 CHCH33-(CH-(CH22))88-COOH caprinic – C10-COOH caprinic – C10 CHCH33-(CH-(CH22))1010-COOH lauric –C12-COOH lauric –C12 CHCH33-(CH-(CH22))1212-COOH miristic – C14-COOH miristic – C14 CHCH33-(CH-(CH22))1414-COOH palmitic –C16-COOH palmitic –C16 CHCH33-(CH-(CH22))1616-COOH stearic – C18-COOH stearic – C18

AG mononesaturaAG mononesaturaţiţi AG nesaturaţi conţin una sau mai multe AG nesaturaţi conţin una sau mai multe

legături duble etilenice care de regulă suntlegături duble etilenice care de regulă sunt între poziţia Cîntre poziţia C99 şi C şi C1010 –cis –cis

Au configuraţia Au configuraţia ciscis

a. a. ppalmitooleicalmitooleic (C16:1 (C16:1 ciscisΔΔ99)) CHCH33- (CH- (CH22))55- CH- CH=CH-(CH=CH-(CH22))77-COOH -COOH

a. a. ooleicleic (C (C18:1 cis18:1 cisΔΔ99)) CHCH33-(CH-(CH22))77-CH=CH-(CH-CH=CH-(CH22))77-COOH-COOH

AG AG polinesaturaţipolinesaturaţi

a.linoleic a.linoleic (C18:2(C18:2cis cis ΔΔ 9,12 9,12 )) CHCH33-(CH-(CH22))44-CH=CH-CH-CH=CH-CH22-CH=CH--CH=CH-

(CH(CH22))77- COOH- COOH

a. la. linolenicinolenic (C18:3 (C18:3 cis cis ΔΔ 9,12,15 9,12,15)) CHCH33-CH-CH22-CH=CH-CH-CH=CH-CH22-CH=CH-CH-CH=CH-CH22--

CH=CH-(CHCH=CH-(CH22))77-COOH-COOH

a.arahidonica.arahidonic (C20:4, (C20:4,cis cis ΔΔ 5,8,11,14 5,8,11,14)) CHCH33-(CH-(CH22))44-CH=CH-CH-CH=CH-CH22-CH=CH-CH-CH=CH-CH22--

CH=CH-CHCH=CH-CH22-CH=CH-(CH-CH=CH-(CH22))33-COOH-COOH

Proprietăţile AGProprietăţile AG1.1. AG saturaţi până la C10 – sunt lichizi; mai sus de AG saturaţi până la C10 – sunt lichizi; mai sus de

C10- solizi. AG nesaturaţi – sunt lichiziC10- solizi. AG nesaturaţi – sunt lichizi2.2. În cristale catenele hidrocarburilor saturate au În cristale catenele hidrocarburilor saturate au

configuraţia de zig-zagconfiguraţia de zig-zag3.3. AG nesaturaţi prezintă izomerie cis-trans însă AG nesaturaţi prezintă izomerie cis-trans însă

formele naturale ale acestor – sunt izomerii cisformele naturale ale acestor – sunt izomerii cis4.4. AG – puţin solubili în apă, solubilitatea scăzând AG – puţin solubili în apă, solubilitatea scăzând

odată cu lungimea cateneiodată cu lungimea catenei5.5. AG nu se află în stare liberă în celule şi ţesuturi ci AG nu se află în stare liberă în celule şi ţesuturi ci

sunt legaţi covalentsunt legaţi covalent6.6. AG nesaturaţi au t de topire mai joasă comparativ AG nesaturaţi au t de topire mai joasă comparativ

cu cei saturaţi---cu cei saturaţi--- lungimea mică şi prezenţa lungimea mică şi prezenţa legăturilor duble amplifică fluiditatealegăturilor duble amplifică fluiditatea

Proprietăţile chimiceProprietăţile chimice AG saturaţi şi nesaturaţi pot forma:AG saturaţi şi nesaturaţi pot forma:1.1. Esteri (gliceride, fosfogliceride)Esteri (gliceride, fosfogliceride)2.2. Săruri (săpunuri cu proprietăţi tensioactive)Săruri (săpunuri cu proprietăţi tensioactive)3.3. Amide (sfingolipide)Amide (sfingolipide) AG nesaturaţi adiţionează la nivelul dublei AG nesaturaţi adiţionează la nivelul dublei

legături – legături – hidrogen, hidrogen, halogeni (Br2; Cl2), halogeni (Br2; Cl2), tiocianatul (SCN)2, gruparea hidroxiltiocianatul (SCN)2, gruparea hidroxil

AG nesaturaţi rAG nesaturaţi reeacţionează cu oxigenul acţionează cu oxigenul formând peroxizi (substanţe toxice la care se formând peroxizi (substanţe toxice la care se alterează gustul şi mirosul (râncezire)alterează gustul şi mirosul (râncezire)

GLICERIDE GLICERIDE ( acilgliceroli( acilgliceroliii, grăsimi , grăsimi

neutre)neutre) Sunt esteri ai glicerolului cu AGSunt esteri ai glicerolului cu AG După nr grupărilor alcoolice esterificate din După nr grupărilor alcoolice esterificate din

glicerol deosebim: glicerol deosebim: monogliceride; monogliceride; digliceride; digliceride; trigliceridetrigliceride

GLICERIDE - MAGGLICERIDE - MAG

DAGDAG

TAGTAG

Rolul TAGRolul TAG

1.1. Constituie grăsimea de rezervă Constituie grăsimea de rezervă din ţesuturi - rol energeticdin ţesuturi - rol energetic

2.2. IzolatorIzolator Tg din ţesutul uman cuprind următorii Tg din ţesutul uman cuprind următorii

AG:AG: Oleic-45%, palmitic-25%, linoleic – 8%, Oleic-45%, palmitic-25%, linoleic – 8%,

palmitooleic – 7%, stearic- 7% şi alţii -7%palmitooleic – 7%, stearic- 7% şi alţii -7% Sunt:simpli R1=R2=R3Sunt:simpli R1=R2=R3 micştimicşti

Proprietăţile TAGProprietăţile TAG1.1. Sunt determinate de natura şi numărul de AG Sunt determinate de natura şi numărul de AG

constituienţiconstituienţi2.2. Insolubile în apă, solubile în solvenţi organiciInsolubile în apă, solubile în solvenţi organici3.3. Tg ce conţin AG saturaţi – solide(grăsimi, unt)- de Tg ce conţin AG saturaţi – solide(grăsimi, unt)- de

origine animalăorigine animală4.4. Tg ce conţin AG nesaturaţi – consistenţă lichidă Tg ce conţin AG nesaturaţi – consistenţă lichidă

(uleiurile vegetale)(uleiurile vegetale)5.5. Prin hidroliza enzimatică (se produce în intestin sub Prin hidroliza enzimatică (se produce în intestin sub

acţiunea lipazei) se scindează în glicerol şi 3AGacţiunea lipazei) se scindează în glicerol şi 3AG6.6. Prin hidroliza alcalină (KOH, NaOH) –glicerol+săpunuriPrin hidroliza alcalină (KOH, NaOH) –glicerol+săpunuri7.7. Prezenţa AG nesaturaţi – proprietatea de a adiţiona Prezenţa AG nesaturaţi – proprietatea de a adiţiona

halogenii la dublele legăturihalogenii la dublele legături8.8. Sub acţiunea luminii, căldurii – se autooxideazăSub acţiunea luminii, căldurii – se autooxidează

GlicerofosfolipideleGlicerofosfolipidele (fosdogliceride)(fosdogliceride)

Derivaţi ai acidului Derivaţi ai acidului fosfatidicfosfatidic

Reprezentanţii: Reprezentanţii:

1.1. fosfatidilcolina (lecitina)fosfatidilcolina (lecitina)

2.2. Fosfatidiletanolamina Fosfatidiletanolamina (cefalina)(cefalina)

3.3. Fosfatidilserina Fosfatidilserina

4.4. FosfatidilinozitolFosfatidilinozitol

5.5. PlasmalogenePlasmalogene

O P O

O

O

H2C

CH

H2C

OCR1

O O C

O

R2

phosphatidate

Acidul fosfatidicAcidul fosfatidic

FosfatidilserinaFosfatidilserina

Fosfatidiletanolamina Fosfatidiletanolamina (cefalinele)(cefalinele)

Fosfatidilcolina (lecitina)Fosfatidilcolina (lecitina)

O P O

O

O

H 2 C

C H

H 2 C

OCR 1

O O C

O

R 2

C H 2 C H 2 N C H 3

C H 3

C H 3

+

p h o sp h a tid ylc h o lin e

O P O

O

O

H 2 C

C H

H 2 C

OCR 1

O O C

O

R 2

C H 2 C H 2 N C H 3

C H 3

C H 3

+


O P O

O

O

H 2 C

C H

H 2 C

OCR 1

O O C

O

R 2

C H 2 C H 2 N C H 3

C H 3

C H 3

+


FosfatidilinozitolulFosfatidilinozitolul

PlasmalogeniPlasmalogeni

creiercreier muşchimuşchi nervinervi

Cardiolipina Cardiolipina (difosfatidilglicerol)(difosfatidilglicerol)

CardiolipinaCardiolipina Rolul:Rolul:1.1. StructuralStructural2.2. Fosfatidilcolina cu 2 resturi de palmitil este componentul Fosfatidilcolina cu 2 resturi de palmitil este componentul

principal al surfactantului pulmonar, ce acoperă alveolele principal al surfactantului pulmonar, ce acoperă alveolele şi împedică colapsul la expiraţieşi împedică colapsul la expiraţie

3.3. Fosfatidiletanolamina – sunt abundente în ţesutul nervosFosfatidiletanolamina – sunt abundente în ţesutul nervos4.4. Fosfatidilinozitolul- rol în procesul de transmitere a Fosfatidilinozitolul- rol în procesul de transmitere a

semnalelor extracelularesemnalelor extracelulare5.5. Cardiolipina: component al surfactantului pulmonar şi Cardiolipina: component al surfactantului pulmonar şi

principala componentă a membranei MC interneprincipala componentă a membranei MC interne

ProprietăţileProprietăţile Caracter amfipatic (lecitinile şi cefalinele au structură Caracter amfipatic (lecitinile şi cefalinele au structură

bipolară: prezenţa resturilor acil – hidrofobe şi a sarcinilor bipolară: prezenţa resturilor acil – hidrofobe şi a sarcinilor electrice: sarcina negativă – restul a fosforic; sarcină electrice: sarcina negativă – restul a fosforic; sarcină pozitivă – gr alcool)pozitivă – gr alcool)

O P O

O

O

H 2 C

C H

H 2 C

OCR 1

O O C

O

R 2

C H 2 C H 2 N C H 3

C H 3

C H 3

+


Proprietăţile FLProprietăţile FL

2. 2. Proprietăţi tensioactive puterniceProprietăţi tensioactive puternice

3. În apă se dizolvă formând agregate,micelii, 3. În apă se dizolvă formând agregate,micelii, alcătuite din 2 straturi bilipidice (stabilizat prin alcătuite din 2 straturi bilipidice (stabilizat prin forţele van der Waals dintre catenele forţele van der Waals dintre catenele hidrocarbonate ale resturilor acil aranjate paralel hidrocarbonate ale resturilor acil aranjate paralel şi, pe de altă parte, de interacţiunile şi, pe de altă parte, de interacţiunile electrostatice dintre grupările polare)electrostatice dintre grupările polare)

4. Fosfatidilserinele au sarcină negativă4. Fosfatidilserinele au sarcină negativă

5. fosfatidilinozitolul- au un caracter puternic acid5. fosfatidilinozitolul- au un caracter puternic acid

SfingolipideleSfingolipidele Derivaţi ai sfingozineiDerivaţi ai sfingozinei Sunt abundente în substanţa nervoasă albă, Sunt abundente în substanţa nervoasă albă,

cenuşie, nervii periferici , splină şi eritrocitecenuşie, nervii periferici , splină şi eritrocite Rolul:Rolul:1.1. Sunt surse energetice (datorită AG)Sunt surse energetice (datorită AG)2.2. Componente ale membranei celulare (nervoasă)Componente ale membranei celulare (nervoasă)3.3. Participă la coagularea sângeluiParticipă la coagularea sângelui4.4. Sunt transportori de e şi componente ale Sunt transportori de e şi componente ale

mitocondriilor, unde au loc procesele de O/Rmitocondriilor, unde au loc procesele de O/R5.5. Rol în fiziologia SNCRol în fiziologia SNC

SfingolipideleSfingolipidele

Proprietăţi; amfioni, au caracter amfipaticProprietăţi; amfioni, au caracter amfipatic 2 categorii: sfingomielina şi 2 categorii: sfingomielina şi

glicosfingolipideleglicosfingolipidele

Sfingozina Sfingozina Sfingozina +AG= ceramidăSfingozina +AG= ceramidă

Sfingomielina: ceramida+ Sfingomielina: ceramida+ rest de rest de

fosforilcolinăfosforilcolină

SfingomielinaSfingomielina Sfingozina +AGSfingozina +AG

= ceramidă= ceramidă Ceramida+ rest de Ceramida+ rest de

fosforilcolină fosforilcolină

= sfingomielina= sfingomielina

H2CHC

OH

CH

N+ CH

C

CH2

CH3

H

H3

OH

( )12

sphingosine

H2CHC

OH

CH

NH CH

C

CH2

CH3

H

OH

( )12

C

R

O

ceramide

Glicolipide Glicolipide (Glicosfingolipidele)(Glicosfingolipidele)

- - includ ceramida legată glicozidic de includ ceramida legată glicozidic de monozaharide (hexoze) sau oligozaharidemonozaharide (hexoze) sau oligozaharide

nu cuprind fosfornu cuprind fosfor

1.1. Cerebrozide Cerebrozide

2.2. SulfatideSulfatide

3.3. GangliozideGangliozide

Glicolipide Glicolipide (Glicosfingolipidele)(Glicosfingolipidele)

1.1. CerebrozideCerebrozide – se – se află abundent în află abundent în substanţa albă a substanţa albă a creierului; în nervi. creierului; în nervi.

Structură: ceramida (AG-Structură: ceramida (AG-24C)+24C)+ββGal (mai rar Gal (mai rar ββ Gl)Gl)

Proprietăţi:nu au sarcină Proprietăţi:nu au sarcină electrică; au caracter electrică; au caracter amfipaticamfipatic

SULFATIDE:SULFATIDE:

3. 3. Gangliozide:Gangliozide: sunt prezente în toate ţesuturile în cantităţi mici, mai sunt prezente în toate ţesuturile în cantităţi mici, mai

abundente în substanţa albă, cenuşie a creierului; în abundente în substanţa albă, cenuşie a creierului; în nervinervi

au rol în transmiterea impulsului nervos dea lungul au rol în transmiterea impulsului nervos dea lungul sinapselor (fac parte din receptorii acetilcolinei)sinapselor (fac parte din receptorii acetilcolinei)

la PH=7 au sarcină negativăla PH=7 au sarcină negativă

Structură: ceramida (AG-stearic)+oligozaharid (Gal+Gl) legat Structură: ceramida (AG-stearic)+oligozaharid (Gal+Gl) legat de 1,2sau3 resturi de a sialic NANA +Nacetilgalactoz de 1,2sau3 resturi de a sialic NANA +Nacetilgalactoz (glucoz)amină(glucoz)amină

Ceramida-Gl-Gal–GalNHAc+GalCeramida-Gl-Gal–GalNHAc+Gal

NANANANA

N acetilneuraminic mono-; di-; tri- sialogangliozidN acetilneuraminic mono-; di-; tri- sialogangliozid

Componenţa glucidică se găseşte pe faţa externă a Componenţa glucidică se găseşte pe faţa externă a membranelormembranelor

Steroizii - steroliiSteroizii - sterolii Sunt derivaţi ai ciclului pentanoperhidrofenantren (steranului Sunt derivaţi ai ciclului pentanoperhidrofenantren (steranului

–C17)–C17)

ColesterolulColesterolul

Sterol C27Sterol C27 Origine animală (lipseşte în Origine animală (lipseşte în

plante)plante) Solid,Solid, alb, insolubil în apă alb, insolubil în apă Rol structuralRol structural Precursorul tuturor Precursorul tuturor

compuşilor steroidici compuşilor steroidici (provitaminei D, acizilor (provitaminei D, acizilor biliari, hormonilor steroizi)biliari, hormonilor steroizi)

2 forme2 forme:: esterificat esterificat şi şi neesterificatneesterificat

R C O

O

C holesteryl E ster

Acizii biliariAcizii biliari Se sintetiSe sintetizează în ficat din colesterol zează în ficat din colesterol Structură: steroizi C24 cu 2 sau 3 grupări Structură: steroizi C24 cu 2 sau 3 grupări

OH şi la sfârşitul catenei laterale au gr OH şi la sfârşitul catenei laterale au gr carboxilcarboxil

AB primari: AB primari: colic, colic, ChenodezoxicolicChenodezoxicolic

Acizii biliariAcizii biliari

La PH alcalin se găsesc sub formă de La PH alcalin se găsesc sub formă de săruri biliare:conjugaţi cu glicina săruri biliare:conjugaţi cu glicina (predomină în alimentaţie glucidele) sau (predomină în alimentaţie glucidele) sau taurina (proteinele):taurina (proteinele):

Glicocolic sau taurocolicGlicocolic sau taurocolic Glicochenodezoxicolic sau Glicochenodezoxicolic sau

taurochenodezoxicolictaurochenodezoxicolic Astfel în bilă se găsesc doar sărurile Astfel în bilă se găsesc doar sărurile

biliarebiliare


Bacteriile intestinale:Bacteriile intestinale: 1. pot înlătura Gly şi taurima din sărurile 1. pot înlătura Gly şi taurima din sărurile

biliare regenerînd AB;biliare regenerînd AB; 2. pot converti AB primari în AB secundari 2. pot converti AB primari în AB secundari

prin îndepărtarea unei grupări OH_prin îndepărtarea unei grupări OH_ A colic ---- a deoxicolicA colic ---- a deoxicolic A chenodeoxicolic------a litocolicA chenodeoxicolic------a litocolic


Rolul:Rolul:

1.1. proprietăţi de solubilitate (micele în apă şi proprietăţi de solubilitate (micele în apă şi au capacitatea de a solubiliza alte lipide)au capacitatea de a solubiliza alte lipide)

2.2. Transport (AG)Transport (AG)

3.3. EmulgatoriEmulgatori

4.4. Activează lipaza pancreaticăActivează lipaza pancreatică

Membranele biologiceMembranele biologice Structuri superorganizateStructuri superorganizate constituienţii de bază - proteinele şi lipidele.constituienţii de bază - proteinele şi lipidele. despart celula de mediul edespart celula de mediul exxtern şi separă mediul tern şi separă mediul

ei intern în compartimenteei intern în compartimente reprezintă o barieră de permeabilitate selectivăreprezintă o barieră de permeabilitate selectivă Conţin pompe ionice şi canale cu permeabilităţi Conţin pompe ionice şi canale cu permeabilităţi

specifice (sisteme de transport)specifice (sisteme de transport) Sunt flexibile, labile, permanent se reînnoiescSunt flexibile, labile, permanent se reînnoiesc sunt elastice şi dure la deformare sunt elastice şi dure la deformare

Funcţiile biologice ale Funcţiile biologice ale membranelormembranelor::

de separare (de barieră)de separare (de barieră) de integrare sau asociere – asociază de integrare sau asociere – asociază

procesele biochimice izolate în structuri procesele biochimice izolate în structuri integreintegre

de transport (pasiv, activ);de transport (pasiv, activ); Osmotică – de concentrarea a Osmotică – de concentrarea a

substanţelor între spaţiile intra- şi substanţelor între spaţiile intra- şi extracelulareextracelulare

Electrică – repartizarea neuniformă a Electrică – repartizarea neuniformă a sarcinilor pe ambele părţi ce duce la sarcinilor pe ambele părţi ce duce la apariţia diferenţei de potenţial electric;apariţia diferenţei de potenţial electric;

de transformare a energiei – asigură de transformare a energiei – asigură transformarea energiei electrice, osmotice în transformarea energiei electrice, osmotice în energia chimică -ATP;energia chimică -ATP;

de recepţie – prin intermediul receptorilor ele de recepţie – prin intermediul receptorilor ele reglează schimbul de informaţie între celule şi reglează schimbul de informaţie între celule şi mediul extern;mediul extern;

reglatoare; metabolică – participă la formarea reglatoare; metabolică – participă la formarea AMPc; GMPc; enzimele membranare – în AMPc; GMPc; enzimele membranare – în diverse transformări metabolice;diverse transformări metabolice;

Antigenică – glicoproteinele membranare Antigenică – glicoproteinele membranare determină capacitatea de formare a anticorpilor;determină capacitatea de formare a anticorpilor;

Structura MBStructura MB Componenţi de bază: lipidele şi Componenţi de bază: lipidele şi

proteinele (1:4 pînă la 4:1)proteinele (1:4 pînă la 4:1) GlucideleGlucidele Lipidele: conţin grupe hidrofobe Lipidele: conţin grupe hidrofobe

(nepolare) şi hidrofile (polare) – în (nepolare) şi hidrofile (polare) – în soluţii apoase formează bistratul soluţii apoase formează bistratul lipidiclipidic

Bilayer Spherical Micelle

Groupele ce conţin

P şi N

Glicerol

Acid gras

FosfolipideleFosfolipidele

Grupele fosfat hidrofile

Acizii graşi hidrofobi

MMembraneembranelele celule celulelorlor eucar eucariiote conote conţţin in colestcolesteerolrol

colesterol

HO

CH3

CH3

CH

CH3

CH2

CH2

CH2

CH

CH3 CH3

celule animale

ergosterol

celule vegetale

HO

CH3

CH3

CH

CH3

CH

CH

CH

CH

CH3 CH3

CH3

Fosfolipidele şi glicolipidele – constituienţii Fosfolipidele şi glicolipidele – constituienţii cheie ai membranelor – cheie ai membranelor –

1. formează spontan şi rapid bistraturile 1. formează spontan şi rapid bistraturile lipidice stabilizate prin legături hidrofobe lipidice stabilizate prin legături hidrofobe între părţile nepolare ale moleculelor lor între părţile nepolare ale moleculelor lor (sunt necovalente şi cooperative)(sunt necovalente şi cooperative)

2. îndeplinesc funcţia de barieră a 2. îndeplinesc funcţia de barieră a permeabilităţii şi asigură crearea permeabilităţii şi asigură crearea compartimentelor unicecompartimentelor unice

Capătul polar al fosfolipidelor este Capătul polar al fosfolipidelor este situat la suprafeţele membranei, iar situat la suprafeţele membranei, iar capetele nepolare sînt îndreptate în capetele nepolare sînt îndreptate în interior.interior.

Moleculele colesterolului se alătură cu Moleculele colesterolului se alătură cu grupele sale hidrofile de grupele polare grupele sale hidrofile de grupele polare ale fosfolipidelor, iar ciclul steran ale fosfolipidelor, iar ciclul steran pătrunde în grosimea stratului bilipidic pătrunde în grosimea stratului bilipidic între catenele hidrocarburilor între catenele hidrocarburilor fosfolipidelor.fosfolipidelor.

Fosfolipidele în apă se pot asambla spontan sub formă dubla membrană şi forma sfere mici (liposome)

Membrana celulei este formată de un dublu strat de fosflipide asociată cu alte molecule.

Proteinele – asigură transportul, transmiterea Proteinele – asigură transportul, transmiterea informaţiei, transformările de energie.informaţiei, transformările de energie.

Deosebim: proteine periferice şi integraleDeosebim: proteine periferice şi integrale Proteinele periferice sunt legate de membrane prin Proteinele periferice sunt legate de membrane prin

forţe electrostatice şi de hidrogenforţe electrostatice şi de hidrogen Proteinele integrate - amfipatice, conţin AA nepolari Proteinele integrate - amfipatice, conţin AA nepolari

– formează cu lipidele membranei legături hidrofobe– formează cu lipidele membranei legături hidrofobe

Se cunosc următoarele variante de Se cunosc următoarele variante de aranjare a proteinelor.aranjare a proteinelor.

superficialsuperficial parţial cufundate în stratul lipidicparţial cufundate în stratul lipidic cufundate definitiv în stratul bilipidiccufundate definitiv în stratul bilipidic străbat de la un capăt la altul străbat de la un capăt la altul

membranamembrana

Glucidele – sub formă de glicolipide şi Glucidele – sub formă de glicolipide şi glicoproteineglicoproteine

Sunt situate pe suprafaţa membranei, Sunt situate pe suprafaţa membranei, dar nu în faza hidrocarbonatădar nu în faza hidrocarbonată

1.1. Favorizează menţinerea asimetriei Favorizează menţinerea asimetriei membranelor biologicemembranelor biologice

2.2. Au funcţia de identificare Au funcţia de identificare intercelulară, de detectare a celulelor intercelulară, de detectare a celulelor străine sistemului imunstrăine sistemului imun

3.3. Determină transportul proteinelor Determină transportul proteinelor membranare în locusurile necesaremembranare în locusurile necesare

Lanţul de glucide ataşat pe lipide (glicolipide) sau pe proteine (glicoproteine)

Glicoproteinele sunt foarte variate. Nu există doi indivizi (cu excepţia gemenilor identici) care posedă

aceleaşi glicoproteine.

Modelul mozaic- fluid:Modelul mozaic- fluid:

•Bistratul de fosfolipide

Moleculele se deplasează permanent în raport una faţă de alta = cristal lichid

•Proteinele superficiale şi traversale

•Polizaharidele ataşate pe lipide sau proteine

•Colesterolul între fosfolipide

Propus în1972 de către Sanger şi Propus în1972 de către Sanger şi NicolsonNicolson

Proprietăţile membranelor Proprietăţile membranelor biologice.biologice.

fluiditatea.fluiditatea. Starea în care se află Starea în care se află lipidele membranare se numeşte lipidele membranare se numeşte fluidcristalină, deoarece pătura fluidcristalină, deoarece pătura lipidică este lichidă, însă în ea se lipidică este lichidă, însă în ea se conţin sectoare compacte. conţin sectoare compacte. Reglatorul fluidităţii – Reglatorul fluidităţii –

AG nesaturaţi -la procarioteAG nesaturaţi -la procariote şi Col -eucarioteşi Col -eucariote Situîndu-se între catenele acil, Col:Situîndu-se între catenele acil, Col:a.a. Previne cristalizarea şi alipirea lor, Previne cristalizarea şi alipirea lor,

mărind fluiditatea MCmărind fluiditatea MCb.b. blochează mobilitatea catenelor blochează mobilitatea catenelor

acil, micşorînd fluiditatea MCacil, micşorînd fluiditatea MC Col menţine fluiditatea la un nivel Col menţine fluiditatea la un nivel

mediumediu

Cholesterolin membrane

Proprietăţile membranelor Proprietăţile membranelor biologice.biologice. Asimetria:Asimetria:

1. repartizarea neuniformă a lipidelor şi proteinelor 1. repartizarea neuniformă a lipidelor şi proteinelor pe suprafaţa internă şi externă a MBpe suprafaţa internă şi externă a MB

Ex.: membrana eritrocitului:Ex.: membrana eritrocitului:a.a. Partea internă- fosfatidiletanolamină şi Partea internă- fosfatidiletanolamină şi

fosfatidilserinăfosfatidilserinăb.b. Partea externă – fosfatidilcolină şi sfingomielinăPartea externă – fosfatidilcolină şi sfingomielinăAsigură orientarea proteinelor membranare în Asigură orientarea proteinelor membranare în

bistratbistrat2. La suprafaţa externă este prezentă componenta 2. La suprafaţa externă este prezentă componenta

glucidică (glicocalixul), pe cînd pe partea internă glucidică (glicocalixul), pe cînd pe partea internă ele practic lipsesc.ele practic lipsesc.

3. Sistemele de transport din membrană 3. Sistemele de transport din membrană funcţionează într-o singură direcţie (Na-K-ATP-funcţionează într-o singură direcţie (Na-K-ATP-aza)aza)

DiDistribustribuţţiiaa lipide lipidelorlor est estee as asiimmeetritricăcă exemple de la membrane plasmique

FosfatidilserineFosfatidietanolaminaFosfatidilcolinaGlicolipide

exterior interior01090100

10090100

Proprietăţile membranelor Proprietăţile membranelor biologice.biologice. MobilitateaMobilitatea

Moleculele lipidelor membranei se află în mişcare Moleculele lipidelor membranei se află în mişcare continuă. Scontinuă. Suunt posibile cîteva tipuri de mişcare a nt posibile cîteva tipuri de mişcare a moleculelor: difuzie de rotaţie , transversală şi difuzie moleculelor: difuzie de rotaţie , transversală şi difuzie laterală. laterală.

Proteinele membranare tot posedă mobilitate. Ele parcă Proteinele membranare tot posedă mobilitate. Ele parcă plutesc în pătura lipidică, deplasîndu–se în procesul plutesc în pătura lipidică, deplasîndu–se în procesul difuziunii laterale.difuziunii laterale.

L a te ra l M o b ility

F lip F lop

Proprietăţile membranelor Proprietăţile membranelor biologice.biologice.

permeabilitatea selectivăpermeabilitatea selectivă. .

Membrana biologică este permeabilă pentru Membrana biologică este permeabilă pentru substanţele lipofile (steroizi ş.a.) şi substanţele lipofile (steroizi ş.a.) şi moleculele nepolare mici. moleculele nepolare mici.

Substanţele polare (ionii, aminoacizii, Substanţele polare (ionii, aminoacizii, glucoza etc.) nu pot trece membrana prin glucoza etc.) nu pot trece membrana prin difuziune simplă, ele necesită anumite difuziune simplă, ele necesită anumite sisteme de transport. sisteme de transport.

Permeabilitatea selectivăPermeabilitatea selectivă

Dublu strat de lipide este permeabil:•Pentru molecule foarte

mici (H2O, CO2, O2)

•Pentru molecule liposolubile (hidrofobe, nepolare)

• Dublu strat de lipide este impermeabil:

• Pentru moleculele mari şi pentru majoritatea moleculelor solubile în apă.

• Pentru ioni (K+, Cl-, Na+ )

Pasajul de substanţe prin membrane se relizează:

• Prin transport pasiv (independent de energie)

• Prin transport activ ( dependent de energie)

Transportul membranar Transportul membranar

Transportul pasiv se realizează prin:

• Difuzie simplă

• Difuzie facilitată

• Osmoză

Difuzia simplă

O substanţă difundează conform gradientului său de concentraţie: din zona mai concentrată spre cea cu concentraţia mai mică.

O substanţă difundează conform gradientului său de concentraţie: din zona mai concentrată spre cea cu concentraţia mai mică.

[concentraţie mare] [concentraţie mică]

Viteza de difuzie se modifică la:

Creşterea temperaturii mediuluiLa creşterea diferenţei de concentraţie de o parte şi alta a membraneiLa micşorarea permeabilităţii membranei (are mai puţine canale)

Difuzia facilitată

Difuzia se face prin intermediul unei proteine membranare.

Se desfăşoară cu utilizarea energiei

• Se face împotriva gradientului de concentraţie

Osmoza

Partea diluată

= hipotonică

Partea diluată

= hipotonică

Patea mai concentrată

= hipertonică

Patea mai concentrată

= hipertonică

Membrana permeabilă pentru apă, dar nu pentru subtanţa dizolvată

Apa se va deplasa din partea hipotonică (diluată) spre cea hipertonică (concentrată)

Osmoza este apa care se deplasează conform gradientului său de

concentraţie

Transport activTransport activ

• Are nevoie de SURSĂ DE ENERGIE

• Se poae face CONTRA gradientului de concentraţie

• Necesită un TRANSPORTOR (proteină de transport)

• Are nevoie de SURSĂ DE ENERGIE

• Se poae face CONTRA gradientului de concentraţie

• Necesită un TRANSPORTOR (proteină de transport)

Se aseamănă cu difuza facilitată (necesită un transportor) DAR:

Proteinele membranare permit pasajul pentru substanţele oprite de lipide:

•Formind canale transmembranare

ori

•Proteinele transportor se asociază cu ele traversindule prin membrană

Canalele sunt foarte specifice: o singură substanţă bine precizată se poate traversa şi nici una alta.

Deci, dacă e important ce substanţă poate traversa membrana = permeabilitate selectivă.

Canalele membranare sunt deseori formate din mai multe subunităţi:

Unele canale se pot deschide şi închide:

Canal închis

Membrana

Canal deschisProteinele ce

formează canal

Digestia Digestia şi şi absorbţia absorbţia lipidelorlipidelor

Metabolismul Metabolismul lipoproteinelorlipoproteinelor

OObiectivelebiectivele

Importanţa lipidelor în alimentaţie.Importanţa lipidelor în alimentaţie. Digestia şi absorbţia lipidelor în Digestia şi absorbţia lipidelor în

tractul gastrointestinal.tractul gastrointestinal. Acizii biliari – clasificarea, structura, Acizii biliari – clasificarea, structura,

funcţiile lor. Metabolismul acizilor funcţiile lor. Metabolismul acizilor biliari ( noţiuni generale).biliari ( noţiuni generale).

Resintaza lipidelor în enterocite. Resintaza lipidelor în enterocite. Soarta lipidelor resintetizate.Soarta lipidelor resintetizate.

Metabolismul LPP.Metabolismul LPP.

Importanţa lipidelor în Importanţa lipidelor în alimentaţie.alimentaţie.

Aportul alimentar de lipide necesar zilnicAportul alimentar de lipide necesar zilnic - - 80g.80g.

Principalele lipide ale raţiei alimentare Principalele lipide ale raţiei alimentare sunt: Tg; FL; Col liber şi esterificat.sunt: Tg; FL; Col liber şi esterificat.

Lipidele alimentare sunt sursa AG Lipidele alimentare sunt sursa AG indespensabili – linoleic şi linolenic.indespensabili – linoleic şi linolenic.

Funcţionarea normală a organismului necesită Funcţionarea normală a organismului necesită un consum minim obligatoriu de vitamine un consum minim obligatoriu de vitamine liposolubile ( A,D,E,K )liposolubile ( A,D,E,K )

Digestia Digestia lipidelorlipidelor în în TGITGI la adulţi - în la adulţi - în intestinul subţireintestinul subţire..1. prez1. prezeenţa ABnţa AB ((compuşii majori ai bileicompuşii majori ai bilei)) care care

conduc la:conduc la:a. emulsionarea lipidelor alimentare,a. emulsionarea lipidelor alimentare,b. activarea enzimelor lipoliticeb. activarea enzimelor lipolitice;; c. absorbţia produselor finale ale digestiei.c. absorbţia produselor finale ale digestiei.22. . pH alcalinpH alcalin - b - bicarbonaţii sucului pancreaticicarbonaţii sucului pancreatic3.3. Prezenţa enzimelor lipoliticePrezenţa enzimelor lipolitice: lipaza, : lipaza,

fosfolipazele, colesterolesteraza, fosfolipazele, colesterolesteraza, sfingomielinaza şi ceramidaza.sfingomielinaza şi ceramidaza.

În cavitatea bucalăÎn cavitatea bucală – Tg – Tg nu se supun modificărilor nu se supun modificărilor deoarece saliva nu conţine E deoarece saliva nu conţine E digestiei lordigestiei lor

ExcepţieExcepţie:: sugari, sugari, lipaza lipaza lingvalălingvală – digestează Tg în – digestează Tg în poziţia 3 – 1,2 digliceridpoziţia 3 – 1,2 diglicerid

În stomacÎn stomac – – digestia are loc digestia are loc doar la copiii sugari (PH doar la copiii sugari (PH sucului gastric = 5) – sub sucului gastric = 5) – sub acţiunea acţiunea lipazei gastricelipazei gastrice se se digestează Tg din laptedigestează Tg din lapte

În intestinÎn intestin - - chimul din stomac este chimul din stomac este neutralizat de bicarbonaţii sucului neutralizat de bicarbonaţii sucului pancreatic şi intestinal. pancreatic şi intestinal.

Grăsimile se supun emulsionării sub Grăsimile se supun emulsionării sub acţiunea sărurilor AB. acţiunea sărurilor AB.

Peristaltismul intestinului ajută la Peristaltismul intestinului ajută la fărîmiţarea picăturilor mici de fărîmiţarea picăturilor mici de grăsime, iar sărurile AB împiedică grăsime, iar sărurile AB împiedică contopirea picăturilor mici de contopirea picăturilor mici de grăsimegrăsime

Digestia TGDigestia TG lipazei pancreaticelipazei pancreatice::

1.1. Este o glicoproteidăEste o glicoproteidă

2.2. Se activează sub acţiunea colipazei şi AB Se activează sub acţiunea colipazei şi AB (procolipaza sub acţiunea tripsinei colipază)(procolipaza sub acţiunea tripsinei colipază)

3.3. PH=8-9PH=8-9

4.4. are specificitate pentru legăturile alfa 1,3.are specificitate pentru legăturile alfa 1,3.

sub acţiunea sub acţiunea izomerazei izomerazei (transferă restul acil din (transferă restul acil din poziţia poziţia β2β2 în în α1 α1) - 1/3 din 2 monoglicerid trece în 1 ) - 1/3 din 2 monoglicerid trece în 1 monoglicerid monoglicerid

1 monogliceridul sub acţiunea 1 monogliceridul sub acţiunea lipazeilipazei se scindează la se scindează la AG şi glicerolAG şi glicerol

Digestia fosfogliceridelorDigestia fosfogliceridelor

fosfolipazele pancreaticefosfolipazele pancreatice (A1, A2, C, D) pînă (A1, A2, C, D) pînă la glicerol, acizi graşi, acid fosforic şi compuşi la glicerol, acizi graşi, acid fosforic şi compuşi azotaţiazotaţi

Digestia fosfogliceridelorDigestia fosfogliceridelor Cea Cea mai activă este fosfolipaza A2 (se mai activă este fosfolipaza A2 (se

activează de tripsină, Ca; sărurile AB)activează de tripsină, Ca; sărurile AB) fosfatidilcolina-------lizolecitina (proprietăţi fosfatidilcolina-------lizolecitina (proprietăţi

detergente puternice; participă la detergente puternice; participă la solubilizarea lipidelor în intestin)solubilizarea lipidelor în intestin)

Digestia ColDigestia Col

Colesterolesteraza pancreaticăColesterolesteraza pancreatică (activată (activată de AB) scindează Col esterificat în Col şi de AB) scindează Col esterificat în Col şi AGAG

R C O

O

C holesteryl E ster

Produsele finale ale Produsele finale ale digestiei lipidelor:digestiei lipidelor:

1.1. Acizii graşiAcizii graşi

2.2. GlicerolulGlicerolul

3.3. MonoglicerideleMonogliceridele

4.4. ColesterolulColesterolul

5.5. Fosfatul anorganicFosfatul anorganic

6.6. Substanţele azotate – colina, Substanţele azotate – colina, etanolamina, etc.etanolamina, etc.

Reglarea digestiei

Secretina stimulează eliminarea unui suc pancreatic bogat în bicarbonaţi şi sărac în E

Colecistochinina - stimulează eliminarea unui suc pancreatic bogat în E (stimulează contracţia vezicii biliare) şi sărac în bicarbonaţi.

Absorbţia lipidelorAbsorbţia lipidelor La nivelul porţiunii superioare a La nivelul porţiunii superioare a

intestinului subţire;intestinului subţire; sunt absorbite prin sunt absorbite prin difuzie simplădifuzie simplă sau sub sau sub

formă de miceleformă de micele (picături lipidice mici, (picături lipidice mici, la formarea cărora participă AB).la formarea cărora participă AB).

Prin difuzie simplăPrin difuzie simplă sunt transportaţi: AG cu sunt transportaţi: AG cu catena scurtă; glicerolul, colina, catena scurtă; glicerolul, colina, etanolaminaetanolamina

Acidul fosforic – sub formă de sare de Na Acidul fosforic – sub formă de sare de Na sau Ksau K

AG cu catena lungă, 2 monoacilglicerolul, AG cu catena lungă, 2 monoacilglicerolul, Col liberCol liber se absorb cu ajutorul se absorb cu ajutorul sărurilor ABsărurilor AB sub sub formă de miceleformă de micele

Ciclul entero-hepaticCiclul entero-hepatic AG +ABAG +AB formează o soluţie micelară şi formează o soluţie micelară şi

pătrund în spaţiile intervilozitare de la pătrund în spaţiile intervilozitare de la nivelul jejunului proximal unde AG se nivelul jejunului proximal unde AG se absorb. absorb.

Sărurile AB rămîn în lumen, participînd Sărurile AB rămîn în lumen, participînd la solubilizarea şi transportul altor la solubilizarea şi transportul altor lipide. Abia în porţiunea distală a lipide. Abia în porţiunea distală a ileonului sărurile AB se absorb printr-un ileonului sărurile AB se absorb printr-un mecanism activ.mecanism activ.

Prin sistemul portal trec în ficat (se Prin sistemul portal trec în ficat (se reînnoiesc)– bila --- intestin - reînnoiesc)– bila --- intestin - circulaţia circulaţia entero-hepatică a acizilor biliari.entero-hepatică a acizilor biliari.

SteatoreeSteatoree

Malabsorbţia lipidelor caracterizată Malabsorbţia lipidelor caracterizată prin creşterea excreţiei lipidelor în prin creşterea excreţiei lipidelor în scaun – steatoreescaun – steatoree

biliarăbiliară pancreatică pancreatică intestinală intestinală

RESINTEZA LIPIDELOR ÎN RESINTEZA LIPIDELOR ÎN ENTEROCITEENTEROCITE

Scopul: sinteza lipidelor specifice Scopul: sinteza lipidelor specifice organismului uman din monomeri organismului uman din monomeri lipidici de origine alimentarălipidici de origine alimentară

Asigurată de: Asigurată de:

#specificitatea enzimelor#specificitatea enzimelor

#utilizarea ac. graşi endogeni#utilizarea ac. graşi endogenio Se produc: trigliceride, Se produc: trigliceride,

colesteride şi fosfogliceridecolesteride şi fosfogliceride

Resinteza lipidelorResinteza lipidelor Moleculele lipidelor reconstituite Moleculele lipidelor reconstituite

împreună cu cantităţi mici de împreună cu cantităţi mici de proteină sunt încorporate în proteină sunt încorporate în chilomicroni (CM)chilomicroni (CM)

CM sunt secretaţi în vasele limfatice CM sunt secretaţi în vasele limfatice ce drenează intestinul şi la nivelul ce drenează intestinul şi la nivelul canalului toracic trec în plasmă. canalului toracic trec în plasmă.

LIPOPROTEINELE (LP)LIPOPROTEINELE (LP)

LP- sînt complexe lipoproteice, LP- sînt complexe lipoproteice, alcătuite din componente lipidice alcătuite din componente lipidice (Tg, FL, Col, colesteride) şi (Tg, FL, Col, colesteride) şi proteice. proteice.

Componentele proteice sînt Componentele proteice sînt denumite apolipoproteine (Apo).denumite apolipoproteine (Apo).

LIPOPROTEINELE (LP)LIPOPROTEINELE (LP) Rolul LPRolul LP1.1. Transportul lipidelor exogene şi endogeneTransportul lipidelor exogene şi endogene2.2. Participă la păstrarea compoziţiei lipidice Participă la păstrarea compoziţiei lipidice

a membranelora membranelor3.3. Reglează procese metabolice celulareReglează procese metabolice celulare Rolul Apo: Rolul Apo: 1.1. componente amfipatice a LPcomponente amfipatice a LP2.2. oferă situsuri de recunoaştere pentru R de oferă situsuri de recunoaştere pentru R de

pe suprafaţa celulelorpe suprafaţa celulelor3.3. sunt activatori sau inhibitori ai E ce sunt activatori sau inhibitori ai E ce

participă la metabolismul lorparticipă la metabolismul lor

Structura LPStructura LPmiez hidrofobmiez hidrofob - lipidele nepolare (TG şi esterii lipidele nepolare (TG şi esterii Col)Col) învelişul hidrofilînvelişul hidrofil - lipidele amfipatice (FL, lipidele amfipatice (FL, Col) şi Col) şi ApoApo LP cuprind şi cantităţi mici de glucide (sub formă de LP cuprind şi cantităţi mici de glucide (sub formă de glicoproteine).glicoproteine).

Metodele de Metodele de separareseparare UltracentrifugareUltracentrifugare

EElectroforeză.lectroforeză.

UltracentrifugareUltracentrifugare

1.1. chilomicroniichilomicronii2.2. LP cu densitate foarte mică (LP cu densitate foarte mică (VLDLVLDL, ,

very low density lipoproteins)very low density lipoproteins)3.3. LP cu densitate mică (LP cu densitate mică (LDLLDL, low , low

density lipoproteins)density lipoproteins)4.4. LP cu densitate mare (LP cu densitate mare (HDLHDL, high , high

density lipoproteinsdensity lipoproteins))

EElectroforezălectroforeză

1.1. chilomicronii chilomicronii care nu migreazăcare nu migrează

2.2. pre - pre - - LP - LP (corespund VLDL) (corespund VLDL)

3.3. - LP- LP (corespund LDL) (corespund LDL)

4.4. - LP- LP (corespund HDL) (corespund HDL)

CMCM VLDLVLDL LDLLDL HDLHDL

densitatea densitatea g/sm3g/sm3

< < 0,950,95 0,95-0,95-1,0061,006

1,019- 1,019- 1,0631,063

1,12-1,211,12-1,21

DiametrulDiametrul

nmnm>>100100 25-7525-75 22-2422-24 6-126-12

% % proteineproteine

1-21-2 7-107-10 14-2514-25 45-5545-55

% lipide% lipide 98-9998-99 90-9390-93 75-8675-86 45-5545-55

lipidelelipidele Tg Tg exogeneexogene

Tg Tg endogeneendogene

ColCol FlFl

ApoApo B48; C, E, B48; C, E, AA

B100; C, B100; C, EE

B100B100 AI; AIIAI; AII

Apo LP Locul sintezei

Rolul

A -I HDL intestin, ficat

Constituent major al HDL. Activator al LCAT. Legarea de receptorii HDL şi transportul invers al Col

A-II HDL intestin, ficat

Rol structural Activator al TGLH

A-IV CM, HDL

intestin, ficat

Activator al LCAT. Transportul invers al Col

B-48 CM Intestin Secreţia chilomicronilor

B-100

VLDL, LDL, IDL

ficat Biosinteza şi secreţia VLDL. Legarea cu receptorii specifici pentru LDL (exercită un feedback negativ asupra sintezei Col)

Apo LP Locul sintezei

Rolul

C-I CM, VLDL, HDL

t ficat Activator al LCAT (in vitro)

C-II CM, VLDL, HDL

ficat Activator al lipoproteidlipazei

C-III CM, VLDL, HDL

ficat Inhibitor al lipoproteidlipazei

D HDL ficat Transportor de Col esterificat între diverse LP

E IDL, CM, VLDL

Ficat, macrofage

Legarea cu receptorii apo E (E3/4) din hepatocit. Legarea cu receptorii B/E din ţesut (E4/4).

ChilomicroniiChilomicronii Sunt sintetizaţiSunt sintetizaţi în celulele mucoasei în celulele mucoasei

intestinale şi încorporează lipidele intestinale şi încorporează lipidele alimentare absorbite (Tg, Col). alimentare absorbite (Tg, Col).

Sunt secretaţi în vasele limfatice care Sunt secretaţi în vasele limfatice care drenează intestinul şi la nivelul canalului drenează intestinul şi la nivelul canalului toracic trec în plasmă. toracic trec în plasmă.

Particulile primare cuprind Particulile primare cuprind apo-B48 şi apo-B48 şi apoA.apoA.

În plasmă CM primesc În plasmă CM primesc Apo C şi EApo C şi E de la de la -LP-LP

CM sunt prezenţi în plasmă după CM sunt prezenţi în plasmă după îngerarea grăsimilor. După 6-7 ore de la îngerarea grăsimilor. După 6-7 ore de la îngestia de grăsimi CM dispar din sînge.îngestia de grăsimi CM dispar din sînge.

Catabolismul Catabolismul chilomicronilorchilomicronilor are loc în două etape.are loc în două etape.

În prima etapăÎn prima etapă a. sub acţiunea a. sub acţiunea lipoproteinlipazei (LPL, lipoproteinlipazei (LPL,

activată de apo C-II) Tg activată de apo C-II) Tg sunt hidrolizate sunt hidrolizate în în AG+glicerol.AG+glicerol.

Ţesuturile utilizează AG pentru oxidare Ţesuturile utilizează AG pentru oxidare (muşchi scheletici, miocard), (muşchi scheletici, miocard), depozitare (ţesut adipos), secreţie de depozitare (ţesut adipos), secreţie de grăsimi (glanda mamară).grăsimi (glanda mamară).

b. b. pe când Col, FL, Apo C sunt transferate pe când Col, FL, Apo C sunt transferate pe HDL. pe HDL.

CM devin resturi CMCM devin resturi CM

A două etapăA două etapă constă în captarea resturilor constă în captarea resturilor de CM de către ficat, facilitată de apo E de CM de către ficat, facilitată de apo E (interacţionează cu E-receptorii din (interacţionează cu E-receptorii din hepatocit). Pe această cale ajunge la ficat hepatocit). Pe această cale ajunge la ficat o parte din Col exogen şi cel intestinal.o parte din Col exogen şi cel intestinal.

METABOLISMUL METABOLISMUL CHILOMICRONILORCHILOMICRONILOR

PatologiaPatologia

Deficitul înăscut de LPL-Deficitul înăscut de LPL- hiper-CM-emiehiper-CM-emie

Mărirea c% CM, Tg, depunerea Tg în Mărirea c% CM, Tg, depunerea Tg în ţesuturi (xantoame)ţesuturi (xantoame)

Anomalia sintezei de Apo B-48Anomalia sintezei de Apo B-48 – – imposibilitatea formării CM şi imposibilitatea formării CM şi transportului lipidelor exogenetransportului lipidelor exogene

Tg se acumulează în celulele intestinale; este Tg se acumulează în celulele intestinale; este perturbată absorbţia lor; ele fiind eliminate perturbată absorbţia lor; ele fiind eliminate prin masele fecale – prin masele fecale – steatoreesteatoree

În sînge: micşorarea lipidelor totale; Tg; ColÎn sînge: micşorarea lipidelor totale; Tg; Col

Pre-Pre--LP (VLDL)-LP (VLDL) sintetizate în ficat din lipidele endogenesintetizate în ficat din lipidele endogene au un conţinut ridicat de lipide (90-au un conţinut ridicat de lipide (90-

93%): 55-65% TG, 12-18% FL, Col 93%): 55-65% TG, 12-18% FL, Col esterificat 12-14% şi Col liber 6-8%. esterificat 12-14% şi Col liber 6-8%.

cuprind cuprind apo B-100apo B-100 , în plasmă primesc , în plasmă primesc apo C (apo CII) şi apo E de la apo C (apo CII) şi apo E de la -LP.-LP.

Funcţia principală-Funcţia principală- transportul Tg transportul Tg sintetizate în ficat spre ţesuturile sintetizate în ficat spre ţesuturile extrahepatice. extrahepatice.

VLDL sunt prezente în plasmă după VLDL sunt prezente în plasmă după îngerare de raţii bogate în glucideîngerare de raţii bogate în glucide

Catabolismul VLDLCatabolismul VLDL La nivelul ţesuturilor extrahepatice sub La nivelul ţesuturilor extrahepatice sub

acţiunea acţiunea LPL-azeiLPL-azei Tg Tg din VLDL se din VLDL se scindează în scindează în AG şi glicerolAG şi glicerol. .

Odată cu scăderea Tg are loc:Odată cu scăderea Tg are loc:a.a. pierderea de apo C-IIpierderea de apo C-II care trece pe HDL care trece pe HDLb.b. Îmbogăţirea cu esteri de ColÎmbogăţirea cu esteri de Col, furnizat de , furnizat de

HDL - HDL - astefl VLDL sunt transformate în astefl VLDL sunt transformate în IDLIDL..

50% sunt catabolizate în ficat prin 50% sunt catabolizate în ficat prin interacţiunea cu E-R, iar 50% sunt interacţiunea cu E-R, iar 50% sunt transformate în LDL. transformate în LDL.

particulele se îmbogăţesc cu Col prin 2 particulele se îmbogăţesc cu Col prin 2 moduri:moduri:

1.1. sub acţiunea sub acţiunea acil-acil-ColCol-ester-transferazei -ester-transferazei (Apo D)(Apo D) Col esterificat Col esterificat este transferat este transferat din HDL pe VLDLdin HDL pe VLDL

2.2. Sub acSub acţiunea ţiunea lecitin-Col-acil-transferazei lecitin-Col-acil-transferazei (LCAT) ce catalizează reacţia:(LCAT) ce catalizează reacţia:

Lecitină + Col ----2-lizolecitină + Lecitină + Col ----2-lizolecitină + AcilcolesterolAcilcolesterol

Apo C-I (component al VLDL) activează Apo C-I (component al VLDL) activează această această EE. .

PatologiaPatologia Steatoza (infiltraţia grasă a ficatului)Steatoza (infiltraţia grasă a ficatului)

– acumularea grăsimilor în ficat– acumularea grăsimilor în ficat Cauza:Cauza: amplificarea sintezei Tg în ficat amplificarea sintezei Tg în ficat

sau perturbarea căilor de sinteză şi sau perturbarea căilor de sinteză şi transport (export) de VLDLtransport (export) de VLDL

Acţiune protectoare o au factorii lipotropi: Acţiune protectoare o au factorii lipotropi: Met; proteine bogate în Met; grăsimile Met; proteine bogate în Met; grăsimile nesaturate; vitamina E – ele favorizează nesaturate; vitamina E – ele favorizează exportul Tg hepaticeexportul Tg hepatice

-LP-LP se formează în plasmă din VLDL după se formează în plasmă din VLDL după

îndepărtarea Tg (sub acţiunea LPL, TGL) îndepărtarea Tg (sub acţiunea LPL, TGL) şi îmbogăţire cu Col.şi îmbogăţire cu Col.

au un conţinut lipidic de 75-86%, au un conţinut lipidic de 75-86%, componenta majoră fiind Col: 35-40% - componenta majoră fiind Col: 35-40% - Col esterificat, 3-10% -Col liber; 20-25% - Col esterificat, 3-10% -Col liber; 20-25% - FL şi 8-12% - Tg. FL şi 8-12% - Tg.

Apo majoritară este B-100.Apo majoritară este B-100. sunt prezente în sîngele recoltat dimineaţa sunt prezente în sîngele recoltat dimineaţa

după un post de 8-10 ore şi cuprinde 70% după un post de 8-10 ore şi cuprinde 70% din Col total plasmatic.din Col total plasmatic.

au rol de a furniza Col diverselor ţesuturi au rol de a furniza Col diverselor ţesuturi periferice. periferice.

Catabolismul LDLCatabolismul LDLÎn În ficat, suprarenale, limfocite, celule ficat, suprarenale, limfocite, celule

musculare netedemusculare netede:: LDL prin intermediul apo B-100 şi apo E LDL prin intermediul apo B-100 şi apo E

interacţionează cu R interacţionează cu R fixate pe R, LDL sunt translocate în interiorul fixate pe R, LDL sunt translocate în interiorul

celulei şi fuzionează cu lizozomii celulei şi fuzionează cu lizozomii În lizozomi LDL sub acţiunea E lizozomale sunt În lizozomi LDL sub acţiunea E lizozomale sunt

hidrolizate în: proteine, FL, Col esterificat, Tg. hidrolizate în: proteine, FL, Col esterificat, Tg. Col liber:Col liber: a.a. este utilizat la construcţia membranelor, sinteza este utilizat la construcţia membranelor, sinteza

de hormoni steroidici, acizi biliaride hormoni steroidici, acizi biliarib.b. surplusul este esterificat şi depozitat în celulă. surplusul este esterificat şi depozitat în celulă. Esterificarea Col e catalizată de E - acil-CoA- Col-Esterificarea Col e catalizată de E - acil-CoA- Col-

aciltransferaza (ACAT), rezultînd esteri ai Col cu aciltransferaza (ACAT), rezultînd esteri ai Col cu acizii palmitic, palmitooleic, oleic.acizii palmitic, palmitooleic, oleic.

Colesterolul liber: Colesterolul liber:

1.1. inhibă HMG-CoA-reductaza, ca inhibă HMG-CoA-reductaza, ca rezultat sinteza Col în ţesuturile rezultat sinteza Col în ţesuturile extrahepatice este menţinută la un extrahepatice este menţinută la un nivel scăzut;nivel scăzut;

2.2. inhibă sinteza R- B,E, astef inhibă sinteza R- B,E, astef determină micşorarea numărului determină micşorarea numărului lor pe membrană şi diminuarea lor pe membrană şi diminuarea captării LDLcaptării LDL

3.3. activează E microzomială ACATactivează E microzomială ACAT

În macrofage:În macrofage:

Macrofagele încorporează LDL care Macrofagele încorporează LDL care prezintă alterări ale componentelor prezintă alterări ale componentelor proteice sau lipidice. proteice sau lipidice.

Receptorii care recunosc LDL modificate Receptorii care recunosc LDL modificate nu sînt reglaţi prin feed-back negativ (cum nu sînt reglaţi prin feed-back negativ (cum se reglează receptorul clasic LDL) şi, ca se reglează receptorul clasic LDL) şi, ca urmare, prin încărcarea macrofagelor în urmare, prin încărcarea macrofagelor în mod excesiv cu Col apar “celulele mod excesiv cu Col apar “celulele spumoase”. Modificările biochimice ale spumoase”. Modificările biochimice ale LDL constau în acetilări, glicozilări ale apo LDL constau în acetilări, glicozilări ale apo (apo B-100, apo E) şi /sau alterări (apo B-100, apo E) şi /sau alterări oxidative ale acizilor graşi nesatiuraţi.oxidative ale acizilor graşi nesatiuraţi.

PatologiaPatologia

Hiperlipoproteinemia de tip IIHiperlipoproteinemia de tip II – – deficienţă calitativă şi cantitativă a R deficienţă calitativă şi cantitativă a R membranari pentru LDLmembranari pentru LDL

IIa – mărirea Col LDL – xantomatozăIIa – mărirea Col LDL – xantomatoză IIb – mărirea Col LDL+VLDL (Tg)- IIb – mărirea Col LDL+VLDL (Tg)-

obezitate (lipsesc xantomele)obezitate (lipsesc xantomele) Risc de aterogeneză înaltăRisc de aterogeneză înaltă

-LP HDL-LP HDL conţinut lipidic de 45-55%, predominînd conţinut lipidic de 45-55%, predominînd

FL – 20-30%, Col 17-23% şi Tg 3-6%.FL – 20-30%, Col 17-23% şi Tg 3-6%. Componenţa proteică - apo A (AI, AII) Componenţa proteică - apo A (AI, AII)

dar conţin cantităţi mici de apo C, D, E. dar conţin cantităţi mici de apo C, D, E. Nu cuprind apo B.Nu cuprind apo B.

HDL sînt secretate şi sintetizate de HDL sînt secretate şi sintetizate de hepatocite şi enterocitehepatocite şi enterocite sub forma unor sub forma unor particule născînde de formă discoidală, particule născînde de formă discoidală, alcătuite dintr-un strat dublu lipidic alcătuite dintr-un strat dublu lipidic (FL; Col) şi apo A, apo E. (FL; Col) şi apo A, apo E.

Particulele născînde din intestin nu Particulele născînde din intestin nu conţin apo E. conţin apo E.

Stratul superficial al HDL este Stratul superficial al HDL este ocupat de Col preluat din ţesuturi şi ocupat de Col preluat din ţesuturi şi din alte LP plasmatice (CMdin alte LP plasmatice (CM, VLDL, VLDL).).

prin schimburi cu celelalte LP prin schimburi cu celelalte LP plasmatice particulele născînde se plasmatice particulele născînde se transformă în HDL mature. transformă în HDL mature.

Sub acţiunea LCATSub acţiunea LCAT - Col este - Col este esterificat şi migrează în interiorul esterificat şi migrează în interiorul particuleiparticulei ---- HDL sferic matur ---- HDL sferic matur. .

HDL and Reverse Cholesterol Transport

Catabolismul HDLCatabolismul HDL

HDL sînt catabolizaţi la nivelul HDL sînt catabolizaţi la nivelul ficatului: ficatului:

Prin intermediul apo E particulele Prin intermediul apo E particulele interacţionează cu R de pe suprafaţa interacţionează cu R de pe suprafaţa hepatocitelor, sunt internalizaţi şi hepatocitelor, sunt internalizaţi şi componentele degradate. componentele degradate.

Rolul principal al HDL este transportul Rolul principal al HDL este transportul Col din celulele extrahepatice în ficat, Col din celulele extrahepatice în ficat, sediul catabolismului Col (transformare sediul catabolismului Col (transformare în AB şi excreţie prin bilă).în AB şi excreţie prin bilă).

LDL-R

50% of HDL C mayReturn to the liverOn LDL via CETP

HDL and Reverse Cholesterol Transport

PatologiaPatologia

Hipolipoproteinemia familiarăHipolipoproteinemia familiară – – deficit de HDL deficit de HDL

Cauza: deficit al sintezei de apoA Cauza: deficit al sintezei de apoA Caracteristic: micşorarea HDL; Col Caracteristic: micşorarea HDL; Col

HDL; FLHDL; FL Splenomegalie, hipotrofie Splenomegalie, hipotrofie

amigdaliană; anomalii neurologiceamigdaliană; anomalii neurologice

Oxidarea AGOxidarea AG

Oxidarea gliceroluluiOxidarea glicerolului

Sinteza corpilor cetoniciSinteza corpilor cetonici

ObiectiveleObiectiveleOxidarea acizilor graşi:Oxidarea acizilor graşi: a) saturaţi cu număr par de atomi de carbon;a) saturaţi cu număr par de atomi de carbon; b) nesaturaţi cu număr par de atomi de carbon;b) nesaturaţi cu număr par de atomi de carbon; c) saturaţi cu număr impar de atomi de carbon;c) saturaţi cu număr impar de atomi de carbon; d) în peroxizomi.d) în peroxizomi. Reacţiile parţiale, enzimele, coenzimReacţiile parţiale, enzimele, coenzimeele, reglarea, le, reglarea,

randamentul energetic.randamentul energetic.Catabolismul triacilglicerolilor – reacţiile parţiale, Catabolismul triacilglicerolilor – reacţiile parţiale,

enzimele, reglarea.enzimele, reglarea.OxOxiidarea glicerolului – reacţiile parţiale, enzimele, darea glicerolului – reacţiile parţiale, enzimele,

coenzimale, reglarea, randamentul energetic al coenzimale, reglarea, randamentul energetic al oxidării anaerobe şi aerobe.oxidării anaerobe şi aerobe.

Oxidarea fosfo-, sfingo- şi glicolipidelor.Oxidarea fosfo-, sfingo- şi glicolipidelor.Metabolismul corpilor cetonici. Căile biosintezei şi Metabolismul corpilor cetonici. Căile biosintezei şi

utilizării lor – reacţiile parţiale, enzimele, utilizării lor – reacţiile parţiale, enzimele, coenzimcoenzimeele, reglarea. Rolul biologic al corpilor le, reglarea. Rolul biologic al corpilor cetonici.cetonici.

Metabolismul TGMetabolismul TG Are loc preponderent în ficat, ţesut adipos şi Are loc preponderent în ficat, ţesut adipos şi

intestinintestin În plasmă În plasmă - 2 fluxuri de TG:- 2 fluxuri de TG:

1.1. CM – transportă TG exogene – de la intestin la CM – transportă TG exogene – de la intestin la ţesuturiţesuturi

2.2. VLDL – transportă TG endogene - de la ficat VLDL – transportă TG endogene - de la ficat spre ţesuturi spre ţesuturi

Ele sunt hidrolizate de lipoproteinlipază în AG şi Ele sunt hidrolizate de lipoproteinlipază în AG şi glicerolglicerol

AG – ţesutul adipos – sinteza TGAG – ţesutul adipos – sinteza TG

Mobilizarea TG din ţesutul Mobilizarea TG din ţesutul adiposadipos

are loc în etape, pînă la are loc în etape, pînă la glicerol şi glicerol şi AGAG, sub acţiunea , sub acţiunea lipazei hormon lipazei hormon sensibilăsensibilă (mono-; di- , (mono-; di- , triacilglicerollipaza)triacilglicerollipaza)

TrigliceridlipazaTrigliceridlipaza cunoscută ca “lipaza hormonsensibilă”.cunoscută ca “lipaza hormonsensibilă”. Enzima este convertibilă prin fosforilare –Enzima este convertibilă prin fosforilare –

defosforilare. defosforilare. Forma fosforilată este activă. Forma fosforilată este activă. A:A: catecolaminele (adrenalina, catecolaminele (adrenalina,

noradrenalina), glucagonul, ACTH, TSH. noradrenalina), glucagonul, ACTH, TSH. I:I: insulina, prostaglandina E, acidul insulina, prostaglandina E, acidul

nicotinic, AG liberi.nicotinic, AG liberi.

Soarta AG şi glicerolului:Soarta AG şi glicerolului: AGAG sunt transportaţi spre ţesuturi de sunt transportaţi spre ţesuturi de

albumina serică, unde:albumina serică, unde:1.1. se supun se supun oxidării oxidării - - acetil-CoAacetil-CoA (pentru a (pentru a

obţine ATP sau poate fi utilizat la sinteza Col, obţine ATP sau poate fi utilizat la sinteza Col, corpilor cetonici).corpilor cetonici).

2.2. se activează şi participă la sinteza TGse activează şi participă la sinteza TG,, depozitate în ţesutul adiposdepozitate în ţesutul adipos

3.3. difuzează în plasmădifuzează în plasmă şi circulă sub şi circulă sub fformă de ormă de AG liberiAG liberi (sunt captaţi de ţesuturile periferice: (sunt captaţi de ţesuturile periferice: muşchii scheletici, miocard, rinichi, ficat)muşchii scheletici, miocard, rinichi, ficat)

Eritrocitele şi creierul nu pot utiliza AG ca sursă Eritrocitele şi creierul nu pot utiliza AG ca sursă de energiede energie

Soarta glicerolului:Soarta glicerolului: Glicerolul:Glicerolul:1.1. Sinteza de TG şi FLSinteza de TG şi FL2.2. Sinteza glucozei - Sinteza glucozei -

gluconeogenezăgluconeogeneză3.3. Oxidează pînă la CO2 şi H2OOxidează pînă la CO2 şi H2O

Oxidarea glicerolului – în ficatOxidarea glicerolului – în ficatlocalizat: citoplasmalocalizat: citoplasma

EE11 glicerolkinazaglicerolkinaza EE22 glicerolfosfatDHglicerolfosfatDH

Oxidarea Oxidarea AGAG saturaţi cu număr saturaţi cu număr par de atomi de carbonpar de atomi de carbon

ββ oxidarea AG oxidarea AG (degradarea, scindarea, (degradarea, scindarea, catabolizarea oxidativă a AG, spirala lui catabolizarea oxidativă a AG, spirala lui Lynen) Lynen) –– moleculele de AG sufer moleculele de AG suferăă un un atac oxidativ atac oxidativ îîn pozin poziţţia ia ββ , urmat de , urmat de desprinderea unui fragment cu 2C desprinderea unui fragment cu 2C ((Acetil Acetil Co ACo A))

Oxidarea Oxidarea AGAG saturaţi cu număr saturaţi cu număr par de atomi de carbonpar de atomi de carbon

Procesul e activ Procesul e activ în muşchi, miocard, în muşchi, miocard, ficat, rinichi, testicul, splină, plămâni şi ficat, rinichi, testicul, splină, plămâni şi ţesutul adipos.ţesutul adipos.

ExcepExcepţie:creierul şi eritrocitele (ţesuturi ţie:creierul şi eritrocitele (ţesuturi glucozo dependente)glucozo dependente)

ΒΒ oxidarea AG oxidarea AG

3 etape:3 etape:

1.1. Activarea AG (citoplasmActivarea AG (citoplasmăă))

2.2. Transferul lui Acil CoA Transferul lui Acil CoA îîn mitocondriin mitocondrii

3.3. ββ o oxidarea propriu zisxidarea propriu zisăă (mitocondrii) (mitocondrii)

Activarea AG:Activarea AG:

R-COR-COOHOH + + HHS-CoA + ATP S-CoA + ATP R-CO~SCoA + R-CO~SCoA + AMP + AMP + PPPPii

H2O H2O ↓↓

2 P2 Pii

E- acil Co A sintetazaE- acil Co A sintetaza

Activatori: K; MgActivatori: K; Mg

Inhibitori: Na ; LiInhibitori: Na ; Li

Activarea AG:Activarea AG: R-COOH + ATP R-COOH + ATP R-COO-AMP R-COO-AMP + PP+ PPii

aciladenilataciladenilat

PPPPii 2 P 2 Pii

R-COO-AMPR-COO-AMP + HS-CoA + HS-CoA R-CO~SCoA + R-CO~SCoA + AMPAMP

acil-CoAacil-CoA

Sumar: Sumar: R-COOH + ATP + HS-CoA R-COOH + ATP + HS-CoA R-CO~SCoA + R-CO~SCoA +

AMP + AMP + PPPPii

H2O H2O ↓↓

2 P2 Pii

Transferul lui Acil CoA Transferul lui Acil CoA îîn n mitocondriimitocondrii

Acil CoA nu poate penetra membrana Acil CoA nu poate penetra membrana internă a MCinternă a MC

Este transportat cu ajutorul carnitinei (Este transportat cu ajutorul carnitinei (ββ--hidroxi-hidroxi-γγ-trimetilaminobutirat- vitamina Bt), -trimetilaminobutirat- vitamina Bt), ce se formează din Lyz şi Met activă cu ce se formează din Lyz şi Met activă cu participarea vitaminei C, B6, NADparticiparea vitaminei C, B6, NAD

Transferul lui Acil CoA Transferul lui Acil CoA îîn n mitocondriimitocondrii

Carnitine Acyl Transferase I and IICarnitine Acyl Transferase I and II

Lehn fig 17-6

Reglarea

Malonil CoA înhibă ACT I---deci palmitatul format în citozol (biosinteza lipidelor) nu poate fi transferat în MC şi degradat.

Creşterea raportului acetil CoA/CoA duce la inhibarea reacţiei de activare a AG

Deficienţa de carnitină

1. congenitale –

a.deficit de ACT I (afectează ficatul – hipoglicemie, comă şi exitus (perioade de post).

b. deficitul de ACT II – afectează muşchiul cardiac şi scheletic – cardiomiopatie, slăbiciune musculară (efort fizic)

2. dobîndite: boli hepatice, persoanele supuse hemodializei, malnutriţie, dietă strict vegetariană.

b ob oxidarea propriu zisxidarea propriu zisăă Localizat în MC (matrixul MC)Localizat în MC (matrixul MC) repetarea a 4 reacţii:repetarea a 4 reacţii:

1.1. Dehidrogenarea lui acil Co A (FAD)Dehidrogenarea lui acil Co A (FAD)

2.2. hidratarehidratare

3.3. a doua dehidrogenare (NAD)a doua dehidrogenare (NAD)

4.4. reacţie tiolazicăreacţie tiolazică În rezultat - se formează acetil CoA şi acil În rezultat - se formează acetil CoA şi acil

CoA cu doi atomi de carbon mai puţinCoA cu doi atomi de carbon mai puţin

BilanBilanţţul energeticul energetic

Stoichiometria unui ciclu de oxidare:Stoichiometria unui ciclu de oxidare:

CHCH33-- ( (CH2CH2)n)n-CH-CH22 – CH – CH22-COSCoA +FAD+-COSCoA +FAD+

HH22O+NAD+HSCoA O+NAD+HSCoA

Acil CoA (Cn-2) +FADHAcil CoA (Cn-2) +FADH22+NADH+H+ Acetil +NADH+H+ Acetil CoACoA

Stoichiometria oxidării a. palmitic (C16): Stoichiometria oxidării a. palmitic (C16):

n/2 -1 – numărul de cicluri pînă la oxidarea n/2 -1 – numărul de cicluri pînă la oxidarea completă completă

n– numărul atomilor de Cn– numărul atomilor de C

Stoichiometria oxidării a. Stoichiometria oxidării a. palmiticpalmitic

16/2 -1 = 7 cicluri 16/2 -1 = 7 cicluri

7FADH2--------– 7 X 2=14ATP7FADH2--------– 7 X 2=14ATP

7NADH+H ----- 7X3=21 ATP7NADH+H ----- 7X3=21 ATP

8 CH3COSCoA--- 8X12= 96 ATP8 CH3COSCoA--- 8X12= 96 ATP

Sumar: 131 mol de ATPSumar: 131 mol de ATP

131-1=130 ATP131-1=130 ATP Deoarece 2 legături macroergice sunt irosite la Deoarece 2 legături macroergice sunt irosite la

activarea acidului – beneficiul net este de 129activarea acidului – beneficiul net este de 129

Oxidarea AG nesaturaţiOxidarea AG nesaturaţi -oxidarea -oxidarea AG nesaturaţiAG nesaturaţi sese desfăşoară normal pînă în desfăşoară normal pînă în

vecinătatea legăturii duble vecinătatea legăturii duble (cis configuraţie) (cis configuraţie)

După trei cicluri normale de După trei cicluri normale de -oxidare se ajunge la un cis -oxidare se ajunge la un cis – – ΔΔ3 – enoil – CoA. 3 – enoil – CoA.

Sub acţiunea Sub acţiunea izomerazeiizomerazei legătura dublă din legătura dublă din cis – cis – ΔΔ3 3 trece în trans-∆ 2 – se formează trece în trans-∆ 2 – se formează trans – trans – ΔΔ2 – enoil – 2 – enoil – CoA, intermediar normal al CoA, intermediar normal al -oxidării.-oxidării.

Exemplu: oxidarea acidului oleic (C18:1Δ9)Exemplu: oxidarea acidului oleic (C18:1Δ9)CHCH33-(CH-(CH22))77-CH=CH-(CH-CH=CH-(CH22))77-COOH-COOH

Pentru AG polienici e necesară şi o altă Pentru AG polienici e necesară şi o altă enzimă – enzimă – dienoil Co A reductadienoil Co A reductaza za (NADPH+H) - (NADPH+H) - , care transformă trans2 cis 4 –, care transformă trans2 cis 4 –dienoil Co A în trans 3 enoil CoA. Produsul dienoil Co A în trans 3 enoil CoA. Produsul sub acţiunea izomerazei trece în trans 2 enoil sub acţiunea izomerazei trece în trans 2 enoil CoA. CoA.

Oxidarea AG cu număr impar de Oxidarea AG cu număr impar de atomi de Catomi de C

Se oxidează în acelaşi mod ca AG saturaţi, Se oxidează în acelaşi mod ca AG saturaţi, dar în ultima etapă se formează o moleculă de dar în ultima etapă se formează o moleculă de propionil CoA (C3) şi una de Acetil CoA.propionil CoA (C3) şi una de Acetil CoA.

Oxidarea AG cu număr impar de Oxidarea AG cu număr impar de atomi de Catomi de C

EE- propionil CoA carboxilaza- propionil CoA carboxilaza

Co- vitamina H (biotinCo- vitamina H (biotinaa)) E- Metilmalonil-mutazaE- Metilmalonil-mutaza Co- vitamina B12Co- vitamina B12 Lipsa acestei E – acidemie metilmalonică Lipsa acestei E – acidemie metilmalonică

(în sînge şi urină apare acidul (în sînge şi urină apare acidul metilmalonic, micşorînd pH sîngelui metilmalonic, micşorînd pH sîngelui (administrat vitamina B12)(administrat vitamina B12)

Oxidarea AG în peroxisomiOxidarea AG în peroxisomi Caracteristic AG C20-C26 ----pînă la C8Caracteristic AG C20-C26 ----pînă la C8 Diferă de oxidarea mitocondrială prin Diferă de oxidarea mitocondrială prin

reacţia de oxidare a acil-CoA la enoil-CoA reacţia de oxidare a acil-CoA la enoil-CoA (E- oxidază)(E- oxidază)

R-(CHR-(CH22)n-COSCoA+O)n-COSCoA+O22▬► R-(CH▬► R-(CH22)-)-CH=CH-COSCoA + HCH=CH-COSCoA + H22OO22

2H2H22OO22 ▬►2H ▬►2H22O+OO+O22

Numărul peroxisomilor creşte în diabet, Numărul peroxisomilor creşte în diabet, inaniţie, la administrarea unor inaniţie, la administrarea unor medicamente (aspirina, preparate medicamente (aspirina, preparate hipolemiante)hipolemiante)

Absenţa peroxisomilor- sindromul Absenţa peroxisomilor- sindromul Zellweger: creşterea AG cu catena lungă Zellweger: creşterea AG cu catena lungă şi deces în primele luni de viaţăşi deces în primele luni de viaţă

Catabolismul fosfogliceridelorare loc sub acţiunea fosfolipazelor

Fosfolipazele A1 – este prezentă în multe dintre

ţesuturile mamiferilor A2- este prezentă în ţesuturi şi sucul

pancreatic E prezentă în veninul de şarpe şi cel de

albine Prin acţiune asupra fosfatidilinozitolului –

eliberează a. arahidonic (precursorul prostaglandinelor)

Fosfolipaza C se afşă în lizozomii hepatici (produce mesagerul secund)

Catabolismul sfingomielinelorsfingomielinelor

Sfingomielinaza (lizozomală):Sfingomielinaza (lizozomală): ceramidceramid+fosforilcolină+fosforilcolină CeramidazaCeramidaza – degradează legătura N acilică – degradează legătura N acilică

Ceramida poate fi implicată în răspunsul la stres

Sfingozina inhibă proteinkinaza C

Catabolismul glicolipidelor

Cerebrozidele sunt degradate de hexozidaze care îndepărtează resturile de glicozil (capătul nereducător)

fiecare tip de legătură glicozidică este scindată de o glicozidază spesifică.

Carenţa acestor E (localizate în lizozomi) - lipidoze

Lipidoze tisulareLipidoze tisulare

Boli ereditare, caracterizate prin Boli ereditare, caracterizate prin acumularea de sfingolipide în creier şi acumularea de sfingolipide în creier şi ţesuturi, datorate deficienţei enzimelor ţesuturi, datorate deficienţei enzimelor implicate în catabolizarea lor (scindarea implicate în catabolizarea lor (scindarea are loc în lisosomi)are loc în lisosomi)


1. Neimann-Pick 1. Neimann-Pick - d- deficienţa de eficienţa de sfingomielinazăsfingomielinază

sfingomielina sfingomielina SM- SM- se acumulează în se acumulează în ficat, ficat, splină, creiersplină, creier

Hepato- şi splenomegalie, tulburări Hepato- şi splenomegalie, tulburări digestive, întîrziere psihomotorie, convulsiidigestive, întîrziere psihomotorie, convulsii

Decedează în vârsta fragedăDecedează în vârsta fragedă


2. afecţiunea Tay-Sachs – lipsa 2. afecţiunea Tay-Sachs – lipsa hexozaminidazei hexozaminidazei (hidrolază ce scindează (hidrolază ce scindează N acetil-galactozamina din GM2)N acetil-galactozamina din GM2)

Acumularea de GM2 în creier – întîrzieri Acumularea de GM2 în creier – întîrzieri psihomotorii, cecitate, creşterea în volum psihomotorii, cecitate, creşterea în volum şi greutate a creierului.şi greutate a creierului.

pe retina ochiului – apar pete de culoare pe retina ochiului – apar pete de culoare roşie-vişinie – gangliozid GM2roşie-vişinie – gangliozid GM2

Căile de transformare ale colesterolului

1. În tegumente ---colecalciferol 2. În suprarenale- sinteza corticosteroizilor 3.În glande sexuale- sinteza hormonilor

sexuali 4. În ficat – sinteza AB primari 5. În ficat şi intestin – LP plasmatice

Catabolismul şi eliminarea Col

1. Calea biliară:

Col biliar---intestin --reducere la coprostanol sau colestanol---fecale

AB neabsorbiţi (0,25g/zi)----fecale

2. Celule epiteliale descuamate----fecale

3.Secreţia sebacee la nivelul tegumentelor

4.Eliminare urinară a metaboliţilor hormonilor steroizi şi a vitaminelor D

Biosinteza Biosinteza lipidelorlipidelor

Obiectivele:Obiectivele: BiosintBiosinteeza acizilor graşi:za acizilor graşi:1.1. saturaţi cu număr par de atomi de carbon;saturaţi cu număr par de atomi de carbon;2.2. nesaturaţi cu număr par de atomi de carbon;nesaturaţi cu număr par de atomi de carbon;3.3. saturaţi cu număr impar de atomi de carbon.saturaţi cu număr impar de atomi de carbon. Enzimele, coenzimele, reglarea.Enzimele, coenzimele, reglarea. Biosinteza TAG: substanţele iniţiale, enzimele şi Biosinteza TAG: substanţele iniţiale, enzimele şi

coenzimele, reglarea.coenzimele, reglarea. Biosinteza fosfogliceridelor: substratele, reacţiile Biosinteza fosfogliceridelor: substratele, reacţiile

parţiale ale I şi a II căi; parţiale ale I şi a II căi; Biosinteza sfingolipidelor: precursorii, reacţiile Biosinteza sfingolipidelor: precursorii, reacţiile

principale, enzimele, reglarea.principale, enzimele, reglarea. Metabolismul colesterolului. Biosinteza colesterolului – Metabolismul colesterolului. Biosinteza colesterolului –

substratele, etapele, reacţiile parţiale ale I etape (până substratele, etapele, reacţiile parţiale ale I etape (până la acidul mevalonic), enzimele, coenzimele, reglarea. la acidul mevalonic), enzimele, coenzimele, reglarea. Căile de utilizare şi eliminare ale colesterolului.Căile de utilizare şi eliminare ale colesterolului.

Sinteza AGSinteza AG

Sinteza AG şi încorporarea lor în Tg Sinteza AG şi încorporarea lor în Tg constituie mecanismul principal de stocareconstituie mecanismul principal de stocare a excesului de glucide alimentarea excesului de glucide alimentare

Gl nu se mai transformă în glicogen dar în Gl nu se mai transformă în glicogen dar în TgTg

Biosinteza AG cuprinde mai Biosinteza AG cuprinde mai multe procese:multe procese:

Sinteza de novo cu formarea acidului Sinteza de novo cu formarea acidului palmiticpalmitic

Elongarea acidului palmiticElongarea acidului palmitic Introducerea de legături duble în AGIntroducerea de legături duble în AG

Sinteza de novo cu formarea Sinteza de novo cu formarea acidului palmiticacidului palmitic

Particularităţile sintezei AGParticularităţile sintezei AG Are loc în Are loc în citozolcitozol Complex multienComplex multienzimatic - zimatic - acid gras acid gras

sintazasintaza Ca iniţiator este Ca iniţiator este acetil CoAacetil CoA (rezultat din (rezultat din

glicoliză), glicoliză), sursa majoră – sursa majoră – malonil CoAmalonil CoA rolul reducător îi revine rolul reducător îi revine NADPH+HNADPH+H

ACID GRAS SINTAZAACID GRAS SINTAZA

= Palmitat sintetaza E dimericE dimericăă Fiecare monomer e constituit din:Fiecare monomer e constituit din: 7 subunităţi cu acţiune catalitică 7 subunităţi cu acţiune catalitică (7E)(7E) 1 domeniu reprezentat de 1 domeniu reprezentat de proteina proteina

transportatoaretransportatoare a grupărilor acil a grupărilor acil -ACP -ACP,, care leagă covalent o moleculă de 4- care leagă covalent o moleculă de 4- fosfopanteteinăfosfopanteteină

ACID GRAS SINTAZAACID GRAS SINTAZA

Fiecare monomer Fiecare monomer cuprinde cuprinde 22 grupe SH grupe SH::

1.1. – –SH furnizat de un rest de SH furnizat de un rest de cisteinilcisteinil:: SH-Cis SH-Cis, , ataşat la cetoacilsintazăataşat la cetoacilsintază

2.2. - SH- SH - - 4 4 fosfopantfosfopantooteinteină din ACP: SH-Pantă din ACP: SH-Pant, , ((ataataşşatatăă prin leg prin legăătura fosfat-Sertura fosfat-Ser))

Lehn fig 21-5 modified

Acid gras sintaza (AGS)

Datorită aranjării celor 2 monomeri – se sintetizează simultan 2 molecule de AG

Sinteza de novoSinteza de novo cu cu formarea acidului palmiticformarea acidului palmitic

Etapele:Etapele:

1.1. transferul lui Acetil CoA din mitocondrii transferul lui Acetil CoA din mitocondrii în citozolîn citozol

2.2. Sinteza de malonil CoASinteza de malonil CoA

3.3. Sinteza acidului palmiticSinteza acidului palmitic

I.I. TTransferul lui Acetil CoA din ransferul lui Acetil CoA din mitocondrii în citozolmitocondrii în citozol

II. Sinteza de malonil CoAII. Sinteza de malonil CoA

A-A-citrat, citrat, iinsulinansulinaI- I- palmitoil CoA, palmitoil CoA, gglucagonullucagonulA-A-citrat, citrat, iinsulinansulinaI- I- palmitoil CoA, palmitoil CoA, gglucagonullucagonul

III. Sinteza acidului palmiticIII. Sinteza acidului palmitic

III: Sinteza acidului palmiticIII: Sinteza acidului palmitic


Ciclu de reacţii este reluat: butiril-ACP se Ciclu de reacţii este reluat: butiril-ACP se condensează cu malonil-ACP- formînd în final C6-acil condensează cu malonil-ACP- formînd în final C6-acil ACP.ACP.

Catena AG creşte pînă la formarea palmitoil-S-ACPCatena AG creşte pînă la formarea palmitoil-S-ACP

RReacţia sumară: eacţia sumară:

Acetil-CoA+7 malonil-CoA +14 NADPH+HAcetil-CoA+7 malonil-CoA +14 NADPH+H

Palmitat +7CO2+14NADP Palmitat +7CO2+14NADP ++ + 8HSCoA+6H2O + 8HSCoA+6H2O

deoarece malonil CoA se sintetizează din acetil deoarece malonil CoA se sintetizează din acetil CoA:CoA:88 acetacetiil-CoA + 14l-CoA + 14 NADPH +NADPH +H H ++ + 7+ 7 ATPATP palmitat+ 14palmitat+ 14 NADPNADP++ + 8+ 8HSHSCoACoA ++ 77 ADPADP ++ 77 PPii

+6H2O+6H2O

Biosinteza acizilor graşi saturaţi cu număr impar de atomi de carbon

Se sintetizează la fel ca şi cei saturaţi cu număr par de atomi de carbon, dar sinteza este iniţiată nu de acetil-CoA

(C2) ci de propionil-CoA (C3)

Elongarea AGElongarea AG Localizată: Localizată:

1.1. reticulul endoplasmaticreticulul endoplasmatic

2.2. mitocondriimitocondrii (acetil CoA, NADH+H) (acetil CoA, NADH+H) AG este activat AG este activat La acidul preexistent (palmitil CoA) se La acidul preexistent (palmitil CoA) se

ataşează malonil CoAataşează malonil CoA

Elongarea AGElongarea AG

Biosinteza AG nesaturaţiBiosinteza AG nesaturaţi Pot fi sintetizaţi AC mononesaturaţi. Pot fi sintetizaţi AC mononesaturaţi.

Desaturarea, catalizată de oxidaze, în Desaturarea, catalizată de oxidaze, în prezenţa lui NADPH2 şi oxigen. Electronii prezenţa lui NADPH2 şi oxigen. Electronii proveniţi de la NADPH sunt cedaţi cit b5 şi proveniţi de la NADPH sunt cedaţi cit b5 şi preluaţi în final de oxigen. preluaţi în final de oxigen.

introduce gruparea hidroxil, urmată de introduce gruparea hidroxil, urmată de dehidrataredehidratare

BIOSINTEZA AG MONOENICI

BIOSINTEZA AG POLIENICI

Acidul linoleic şi linolenic sunt Acidul linoleic şi linolenic sunt esenţialiesenţiali

Organismul uman nu are capacitatea Organismul uman nu are capacitatea de a introduce legături cis de la C 19 de a introduce legături cis de la C 19 pînă la capătul pînă la capătul ωω al catenei al catenei

posedă carbon -9,6,5,4 –desaturazeposedă carbon -9,6,5,4 –desaturaze

BIOSINTEZA a . arahidonic

Sinteza Sinteza TAGTAG 2 căi:2 căi:

1.1. calea monoacilgliceroluluicalea monoacilglicerolului: are loc : are loc în peretele intestinal (enterocite) din în peretele intestinal (enterocite) din produşi absorbiţi (resinteza produşi absorbiţi (resinteza lipidelor).lipidelor).

2.2. calea glicerolfosfatuluicalea glicerolfosfatului: în toate : în toate ţesuturile (activă: ţesutul adipos şi ţesuturile (activă: ţesutul adipos şi ficat)ficat)

1. calea 1. calea monoacilgliceroluluimonoacilglicerolului

TAG împreună cu FL, Col, proteine sunt TAG împreună cu FL, Col, proteine sunt incorparate în CM şi secretaţi mai departe incorparate în CM şi secretaţi mai departe în vasele limfatice.în vasele limfatice.

II. calea glicerolfosfatuluiII. calea glicerolfosfatului

Originea glicerol fosfatuluiOriginea glicerol fosfatului În ficat:În ficat: În ţesut adiposÎn ţesut adipos

Sinteza glicerofosfolipidelorSinteza glicerofosfolipidelor 2 căî de sinteză:2 căî de sinteză: Sinteza Sinteza de novode novo - - utilizează ca utilizează ca

intermediar comun acidul fosfatidicintermediar comun acidul fosfatidic sinteză din produse formatesinteză din produse formate Particularitatea biosintezei FL este Particularitatea biosintezei FL este

participarea precursorilor în forme active participarea precursorilor în forme active de derivaţi ai citidin fosfatului (CDP) ca de derivaţi ai citidin fosfatului (CDP) ca CDP-colina, CDP-etanolamina, CDP-CDP-colina, CDP-etanolamina, CDP-diglicerid.diglicerid.

Sinteza Sinteza de novode novo

2. sinteza din produse formate2. sinteza din produse formate

Sinteza sfingolipidelorSinteza sfingolipidelor

Se formează din Se formează din palmitoil CoA şi Serpalmitoil CoA şi Ser Sfingozina liberă se formează din Sfingozina liberă se formează din

ceramidă ceramidă Sinteza are loc pe suprafaţa citozolică Sinteza are loc pe suprafaţa citozolică

a membranelor reticulului a membranelor reticulului endoplasmaticendoplasmatic

Sinteza glicolipidelorSinteza glicolipidelor

La sinteză participă:UDP-Gl; UDP-Gal; La sinteză participă:UDP-Gl; UDP-Gal; UDP-N-acetil galactozaminăUDP-N-acetil galactozamină

Ceramidă +UDP-Gal (UDP-Gl)----Ceramidă +UDP-Gal (UDP-Gl)----Calactocerebrozidă (Glucocerebrozidă)Calactocerebrozidă (Glucocerebrozidă)

Galactocerebrozid +PAPS-----SulfatidaGalactocerebrozid +PAPS-----Sulfatida Ceramidă +(UDP-monozaharide)n-----Ceramidă +(UDP-monozaharide)n-----

GlobozidGlobozidGlobozid +CMP_NANA-----Gangliozid Globozid +CMP_NANA-----Gangliozid

+CMP+CMP

Figure 25-87 The biosynthesis of sulfatides.

The biosynthesis of sulfatides involves PAPS

NANA is synthesized from N-acetyl-mannosamine-6-P and PEP

Examples of ganglioside structure

Sinteza ColesteroluluiSinteza Colesterolului

Se sintetizează din Acetil-CoASe sintetizează din Acetil-CoA Necesită 18 moli de Acetil-CoA, 16 Necesită 18 moli de Acetil-CoA, 16

NADPH+H şi 18 de ATPNADPH+H şi 18 de ATP Localizarea: Localizarea: Ficat (80%), dar are loc şi în intestin, Ficat (80%), dar are loc şi în intestin,

suprarenale, tegumentesuprarenale, tegumente Începe în Începe în citoplasmăcitoplasmă (continuă în RE şi (continuă în RE şi

peroxisomi)peroxisomi)

Sinteza ColesteroluluiSinteza Colesterolului

Are loc în 3 etape:Are loc în 3 etape:

1.1. Sinteza acidului mevalonicSinteza acidului mevalonic

2.2. mevalonatulmevalonatul prin mai multe reacţii - 3∆- prin mai multe reacţii - 3∆-izopentenil pirofosfat. 6 molecule de 3∆-izopentenil pirofosfat. 6 molecule de 3∆-izopentenil pirofosfat – izopentenil pirofosfat – scualenscualen

3.3. ScualenulScualenul se supune ciclizării – se supune ciclizării – lanosterol- lanosterol- ColCol

ReglareaReglarea Reacţia – limită a biosintezei Reacţia – limită a biosintezei e formarea e formarea

acidului mevalonicacidului mevalonic, catalizată de o , catalizată de o enzimă compusă reglatoare – enzimă compusă reglatoare – ββ hidroxi hidroxi ββ metil-glutaril-CoA reductaza metil-glutaril-CoA reductaza

HMG-CoA reductazaHMG-CoA reductaza – localizată la – localizată la nivelul REnivelul RE

Structura: 887 AA cu 2 domenii Structura: 887 AA cu 2 domenii structurale: unul hidrofob (membranar) şi structurale: unul hidrofob (membranar) şi altul citoplasmatic (posedă activitate altul citoplasmatic (posedă activitate catalitică).catalitică).

Reglarea HMG-CoA reductazaReglarea HMG-CoA reductaza

1.1. la nivelul sintezei (v de transcriere a genelor)la nivelul sintezei (v de transcriere a genelor)2.2. la nivelul modificării v de degradarela nivelul modificării v de degradare3. Retroinhibiţie - enzima este inhibată de mevalonat 3. Retroinhibiţie - enzima este inhibată de mevalonat

şi de colesterolşi de colesterol4. Reglare covalentă- forma activă este forma 4. Reglare covalentă- forma activă este forma

defosforilatădefosforilată5. Reglarea hormonală - insulina şi hormonii 5. Reglarea hormonală - insulina şi hormonii

tiroidieni activeză tiroidieni activeză HMG-CoA reductazaHMG-CoA reductaza, iar , iar glucagonul are efect opusglucagonul are efect opus

Conţinutul Col depinde de regimul alimentar. Conţinutul Col depinde de regimul alimentar. Acest colesterol alimentar inhibă sinteza Acest colesterol alimentar inhibă sinteza reductazeireductazei în ficat în ficat

Inhibarea prin medicamente: statinele – inhibitori Inhibarea prin medicamente: statinele – inhibitori reversibili, competitivi ai HMG reductazei.reversibili, competitivi ai HMG reductazei.

Sinteza corpilor cetoniciSinteza corpilor cetonici(cetogeneza)(cetogeneza)

acetoacetatul, acetoacetatul, ββ-hidro-hidroxxibutiratul şi ibutiratul şi acetonaacetona

Sinteza Sinteza lor are loc în lor are loc în ficat (MC),ficat (MC), Ca substrat – Ca substrat – Acetil CoAAcetil CoA (oxidarea (oxidarea

AG, ce provin din lipoliza AG, ce provin din lipoliza adipocitară, degradarea AA adipocitară, degradarea AA cetoformatori)cetoformatori)

Rol:Rol: sursă de energie în perioadele sursă de energie în perioadele de inaniţie de inaniţie (muşchiul cardiac, stratul (muşchiul cardiac, stratul cortical al rinichilor)cortical al rinichilor)

Sinteza corpilor cetoniciSinteza corpilor cetonici(cetogeneza)(cetogeneza)

Principala cale de metabolizare a acetilPrincipala cale de metabolizare a acetil CoA – includerea în ciclul Krebs (în CoA – includerea în ciclul Krebs (în condiţiile în care scindarea lipidelor şi a condiţiile în care scindarea lipidelor şi a glucidelor este echilibrată)glucidelor este echilibrată) - “lipidele ard în - “lipidele ard în flacăra glucidelor”flacăra glucidelor”

În lipsa glucidelor; inaniţie, diabet - OA se În lipsa glucidelor; inaniţie, diabet - OA se utilizează pentru generarea Gl.utilizează pentru generarea Gl.

În lipsa OA, Acetil Co A recurge la În lipsa OA, Acetil Co A recurge la formarea corpilor cetonici: formarea corpilor cetonici: acetoacetatul, acetoacetatul, ββ-hidro-hidroxxibutiratul şi ibutiratul şi acetonaacetona

CetogenezaCetogeneza

Utilizarea corpilor cetoniciUtilizarea corpilor cetonici Calea tiokinazică:Calea tiokinazică: - Acetoacetatul – 2 mol de acetil CoA, - Acetoacetatul – 2 mol de acetil CoA,

utilizate ulterior în ciclul Krebs (23 ATP)utilizate ulterior în ciclul Krebs (23 ATP)

A doua cale de activare a A doua cale de activare a acetoacetatului:acetoacetatului:

Calea tioforazică:Reacţie de schimb cu succinil CoA

CORPII CETONICICORPII CETONICI

FICATFICAT

AG acetil-CoA acetoacetat -hidroxibutirat

SÂNGE

CO2 +ATP acetil-CoA acetoacetat -hidroxibutirat

acetoacetil-CoA

ciclulciclulKrebsKrebs

Oxidarea Oxidarea AGAG

succinil-CoA

succinatMUMUŞCHIŞCHI, , CREIERCREIERŞI RINICHIŞI RINICHI

Beta-Beta-ccetoacetoaciil-CoAl-CoA transferatransferazaza

Acetona: Acetona: pînă la propandiol (CH3-CHOH-CH2OH) , pînă la propandiol (CH3-CHOH-CH2OH) ,

scindat la fragmente acetil şi formilscindat la fragmente acetil şi formil Transformată în piruvat (prin hidroxilare Transformată în piruvat (prin hidroxilare

dublă)dublă)

Cetonemie, cetonurieCetonemie, cetonurie Cetonemie-Cetonemie- mărirea c% de corpi cetonici în mărirea c% de corpi cetonici în

sîngesînge Cetonurie Cetonurie – apariţia CC în urină– apariţia CC în urină Diete bogate în lipide, sărace în glucide; Diete bogate în lipide, sărace în glucide;

inaniţie, diabet, dereglări gastrointestinale la inaniţie, diabet, dereglări gastrointestinale la copii sau gravide; glucozurie renalăcopii sau gravide; glucozurie renală

CETOACIDOZA DIABETICĂ

- CC depăşesc 20 mmol/l (normă – 3-5 mmol/l)

-deficitul de insulină – blochează transportul Gl în ţesutul muscular şi adipos (foame energetică).

Compensator – se măreşte secreţia hormonilor de contrareglare (STH; adrenalinei, cortizolului, glucagonului)

CETOACIDOZA DIABETICĂ - Sub influienţa acestora se activează:

glicogenoliza, gluconeogeneza – hiperglicemie progresivă; dar Gl nu poate fi utilizată de către ţesuturi în continuare – lipsă de energie

pentru asigurarea celulei cu energie sub influienţa H contrareglare se activează lipoliza, cu eliberarea de AGL, care la nivelul ficatului sunt transformaţi în corpi cetonici.

CETOACIDOZA DIABETICĂ

Eliminarea hidroxibutiratului şi Eliminarea hidroxibutiratului şi acetoacetatului din organism (fiind anioni acetoacetatului din organism (fiind anioni la excreţie) conduce la pierderea de la excreţie) conduce la pierderea de cationi – Nacationi – Na - rezultă cetoacidoza- rezultă cetoacidoza

Pierderea HPierderea H22O – deO – desshidratarea hidratarea organismuluiorganismului

EICOSANOIZIIEICOSANOIZIIVITAMINELE VITAMINELE LIPOSOLUBILELIPOSOLUBILEREGLAREA REGLAREA ŞŞI I

PATOLOGIAPATOLOGIAMETABOLISMULUI METABOLISMULUI

LIPIDICLIPIDIC

ObiectiveleObiectivele Metabolismul eicosanoizilor. Căile ciclooxigenazică şi lipooxigenazică ale Metabolismul eicosanoizilor. Căile ciclooxigenazică şi lipooxigenazică ale

biosintezei lor. Inactivarea.biosintezei lor. Inactivarea. Metabolismul vitaminelor liposolubile: sursele alimentare, necesităţile Metabolismul vitaminelor liposolubile: sursele alimentare, necesităţile

diurne, transformărilediurne, transformările Reglarea metabolismului lipidelor la nivelul celulei.Reglarea metabolismului lipidelor la nivelul celulei. Reglarea neurohormonală a metabolismului lipidelor. Rolul lipotropinelor, Reglarea neurohormonală a metabolismului lipidelor. Rolul lipotropinelor,

ACTH, hormonilor tiroizi, insulinei, glucagonului, glucocorticoizilor şi ACTH, hormonilor tiroizi, insulinei, glucagonului, glucocorticoizilor şi catecolaminelor.catecolaminelor.

Dislipidemiile:Dislipidemiile: a) hipolipoproteinemiile familiale – afecţiunea Tangier, a) hipolipoproteinemiile familiale – afecţiunea Tangier, - şi - şi --

lipoproteinemia familială;lipoproteinemia familială; b) hiperlipoproteinemiile primare şi familiale;b) hiperlipoproteinemiile primare şi familiale; c) hiperlipoproteinemiile secundare (dobândite) – în diabet zaharat, c) hiperlipoproteinemiile secundare (dobândite) – în diabet zaharat,

alcoolism, afecţiuni ale glandelor endocrine. alcoolism, afecţiuni ale glandelor endocrine. Cauze, mecanismele dereglării metabolismului lipidelor, manifestările Cauze, mecanismele dereglării metabolismului lipidelor, manifestările

biochimice.biochimice. 6. Cauze, mecanismele dereglării metabolismului lipidelor, manifestările 6. Cauze, mecanismele dereglării metabolismului lipidelor, manifestările

biochimice.biochimice. 7. A-, hipo- şi hipervitaminozele A, D, E, K – cauze, manifestări 7. A-, hipo- şi hipervitaminozele A, D, E, K – cauze, manifestări

metabolice.metabolice. 8. Rolul eicosanoizilor în procesele inflamatorii, reacţiile alergice, 8. Rolul eicosanoizilor în procesele inflamatorii, reacţiile alergice,

dereglările fluidităţii sanguine.dereglările fluidităţii sanguine.

EicosanoiziiEicosanoizii Sunt substanţe biologic active de Sunt substanţe biologic active de

natură lipidică, derivate din a.natură lipidică, derivate din a.gragraşi şi polinesaturaţi şi îndeplinesc în polinesaturaţi şi îndeplinesc în organism roluri multiple.organism roluri multiple.

A r a c h i d o n i c a c i d

C O O H

EicosanoiziiEicosanoizii

Deosebim:Deosebim: Prostaglandinele (Prostaglandinele (clasiceclasice- PG şi - PG şi

endoperoxizii prostaglandiniciendoperoxizii prostaglandinici (PGG2 şi (PGG2 şi PGH2)PGH2)

Prostaciclina (PGI2)Prostaciclina (PGI2) Tromboxanii (TX)Tromboxanii (TX) Leucotrienele (LT)Leucotrienele (LT)

Structura chimică- Structura chimică- ProstaglandineProstaglandine

Reprezintă AG nesaturaţi cu 20 CReprezintă AG nesaturaţi cu 20 C Sunt derivaţi ai acidului prostanoicSunt derivaţi ai acidului prostanoic Existenţa unui ciclu pentanic format între Existenţa unui ciclu pentanic format între

C8-C12C8-C12

PG se deosebesc între ele prin:PG se deosebesc între ele prin:

1. natura substituienţilor din nucleul pentanic 1. natura substituienţilor din nucleul pentanic (PGA-PGI)(PGA-PGI)

2. Catenele laterale pot conţine un număr 2. Catenele laterale pot conţine un număr diferit de legături duble (PG1, PG2, PG3)diferit de legături duble (PG1, PG2, PG3)

TX conţin în structura lor ciclul TX conţin în structura lor ciclul piranic (TXA2 şi TXB2)piranic (TXA2 şi TXB2)

TXA2 este sintetizat dTXA2 este sintetizat dinin PGH2 de către PGH2 de către sintaza sintaza tromboxanică microtromboxanică microzzomală.omală.

Structura chimică - LTStructura chimică - LT

LT (LTA-LTE) – cuprind în structura lor mai multe LT (LTA-LTE) – cuprind în structura lor mai multe legături duble, trei fiind conjugate. Cele mai active legături duble, trei fiind conjugate. Cele mai active la om sunt LTA4.la om sunt LTA4.

BiosBiosinteinteza eicosanoizilorza eicosanoizilor

Are loc la nivelul tuturor ţesuturilorAre loc la nivelul tuturor ţesuturilor După sinteză nu se depozitează dar După sinteză nu se depozitează dar

acţionează imediatacţionează imediat Are loc în 2 etape:Are loc în 2 etape: Sinteza acidului arahidonic (comună)Sinteza acidului arahidonic (comună) Sinteza PG, TH, LTSinteza PG, TH, LT

I: Sinteza acidului I: Sinteza acidului arahidonicarahidonic

Derivat al acidului linoleicDerivat al acidului linoleic Este prezent la nivelul membranelor Este prezent la nivelul membranelor

celularecelulare Se eliberează prin activarea fosfolipazei Se eliberează prin activarea fosfolipazei

A2A2

II.Sinteza PG, TX şi LTII.Sinteza PG, TX şi LT

2 căi:2 căi: Calea ciclooxigenazeiCalea ciclooxigenazei conduce la sinteza conduce la sinteza

PG, TXPG, TX Calea lipooxigenazeiCalea lipooxigenazei – la sinteza LT – la sinteza LT

CiclooxigenazaCiclooxigenaza

este o hemoproteinăeste o hemoproteină, cu o activitate dublă:, cu o activitate dublă: a. a. dioxigenazicădioxigenazică (încorporează O (încorporează O22 în în

substrat)substrat) b. b. peroxidazicăperoxidazică (descompune peroxidul). (descompune peroxidul).

COOH

COOHO

O

OH

COOHO

O

OOH

2 O2

2 e

arachidonic acid

PGG2

PGH2

Cyclooxygenase

Peroxidase

COOH

COOH

COOH

OOH

O

O2

H2O

Catalyzed by 5-Lipoxygenase:

5-HPETE

arachidonate

leukotriene-A4

Inhibitorii sintezei:Inhibitorii sintezei:

CorticosteroiziiCorticosteroizii – inhibă – inhibă fosfolipaza A2fosfolipaza A2 Aspirina Aspirina (medicamente antiinflamatoare (medicamente antiinflamatoare

nesteroide) - inhibă ireversibil nesteroide) - inhibă ireversibil COXCOX (prin (prin acetilarea grupelor hidroxil a resturilor de acetilarea grupelor hidroxil a resturilor de Ser localizate în situsul activ al enzimelor).Ser localizate în situsul activ al enzimelor).

Derivaţii imidazoluluiDerivaţii imidazolului – inhibă – inhibă tromboxan sintaza. tromboxan sintaza.

Catabolismul PGCatabolismul PG

Viaţă biologică scurtă: Viaţă biologică scurtă:

a.a. TXA2 are T1/2= 30 minute, TXA2 are T1/2= 30 minute, şi suferă o şi suferă o hidroliză rapidă, nonenzimatică la inactivul hidroliză rapidă, nonenzimatică la inactivul TXB2.TXB2.

b.b. Prostaciclina (PGI2) - T ½ - 3 minute la 37 Prostaciclina (PGI2) - T ½ - 3 minute la 37 °°C C şi pH 7,5 şi şi pH 7,5 şi este convertită printreste convertită printr-o hidroliză -o hidroliză nonenzimatică la forma inactivă.nonenzimatică la forma inactivă.

PG clasice sunt eliminate la nivelul plămînuluiPG clasice sunt eliminate la nivelul plămînului Principalii derivaţi sunt 15-ceto- iar ai Principalii derivaţi sunt 15-ceto- iar ai

prostaciclinelor 6 ceto-, care se elimină cu prostaciclinelor 6 ceto-, care se elimină cu urina.urina.

Mecanismele de acţiuneMecanismele de acţiune

Au acţiune autocrină sau paracrinăAu acţiune autocrină sau paracrină Determină variaţii ale nucleotidelor ciclice Determină variaţii ale nucleotidelor ciclice

AMPc, GMPc, nivelului Ca intracelular sau AMPc, GMPc, nivelului Ca intracelular sau activarea transcrierii şi sintezei de proteine.activarea transcrierii şi sintezei de proteine.

PG creşte AMPcPG creşte AMPc în adenohipofiză, în adenohipofiză, plachetele pulmonare şi tiroidă, însă plachetele pulmonare şi tiroidă, însă descreştedescreşte AMPcAMPc în ţesutul adipos. în ţesutul adipos.

Tromboxanii blochează producerea de AMPc Tromboxanii blochează producerea de AMPc şi mobilizează Caşi mobilizează Ca2+2+ intracelular intracelular..

Acţiunile biologiceAcţiunile biologice

Diferă nu numai de natura chimică (PG, LT, TX) Diferă nu numai de natura chimică (PG, LT, TX) dar şi de cea a tipului celulardar şi de cea a tipului celular

ProstaglandineleProstaglandinele:: Vvasodilataţie puternicăVvasodilataţie puternică Reducerea sintezei interleukinelor IL-1 şi IL - 2Reducerea sintezei interleukinelor IL-1 şi IL - 2 Diminuarea agregării plachetare şi leucocitareDiminuarea agregării plachetare şi leucocitare PGF2 alfa – brohoconstricţie, vasoconstricţie PGF2 alfa – brohoconstricţie, vasoconstricţie

periferică şi contracţia fibrelor musculare netedeperiferică şi contracţia fibrelor musculare netede


La nivelul TGI:La nivelul TGI:

PGF2PGF2αα – acţiune contractilă asupra – acţiune contractilă asupra musculaturii netede longitudinală şi musculaturii netede longitudinală şi circulară; circulară; PGE2PGE2 – relaxează musculatura – relaxează musculatura circulară, circulară, acţiune inhibitorie asupra acţiune inhibitorie asupra secreţiei de suc gastricsecreţiei de suc gastric şi absorbţiei şi absorbţiei intestinale.intestinale.


Sistemul respirator:Sistemul respirator: PGE şi PGFPGE şi PGF – implicate în stări patologice – implicate în stări patologice

ca edem pulmonar, embolie, astm.ca edem pulmonar, embolie, astm. PGF2PGF2αα – – acţiune contractilă asupra acţiune contractilă asupra

traheei, bronhiilortraheei, bronhiilor PGE2PGE2- bronhodilatatoare- bronhodilatatoare


SNC:SNC: reglarea transmisiei sinaptice. reglarea transmisiei sinaptice. PGE2PGE2- scade c% de GMPc – efecte - scade c% de GMPc – efecte tranchilizante, anticonvulsivetranchilizante, anticonvulsive

PGF2PGF2αα – creşte c% GMPc – efecte – creşte c% GMPc – efecte contrarecontrare

Acţiunile biologiceAcţiunile biologice Sistemul de reproducere:Sistemul de reproducere: la bărbaţi influenţează spermatogeneza; la la bărbaţi influenţează spermatogeneza; la

femei controlează ciclul ovarian. femei controlează ciclul ovarian. PGF2PGF2αα - acţiune contractilă asupra - acţiune contractilă asupra

musculaturii netede a uterului.musculaturii netede a uterului.


Sistem circulator:Sistem circulator: Prostaciclina şi TXProstaciclina şi TX – controlează tonusul – controlează tonusul

vaselor sanguine şi agregarea plachetară.vaselor sanguine şi agregarea plachetară. TXA2TXA2 – acţiune contractilă – creşte TA. La – acţiune contractilă – creşte TA. La

nivelul plachetelor – stimulează agregarea nivelul plachetelor – stimulează agregarea şi formarea de trombşi formarea de tromb

ProstaciclinaProstaciclina – acţiuni opuse – acţiuni opuse (vasodilataţie, inhibarea agregării (vasodilataţie, inhibarea agregării plachetare)plachetare)


LTLT sunt sintetizate de leucocite şi intervin sunt sintetizate de leucocite şi intervin în:în:

1.1. Modificarea permeabilităţii vasculareModificarea permeabilităţii vasculare

2.2. Amplificarea sintezei interferonilor (efect Amplificarea sintezei interferonilor (efect antitumoral şi antiviral)antitumoral şi antiviral)

3.3. Amplificarea sintezei interleukinelorAmplificarea sintezei interleukinelor

4.4. Modificarea agregării leucocitelorModificarea agregării leucocitelor

5.5. Proliferarea limfocitelor TProliferarea limfocitelor T


LT (LTB4)LT (LTB4) –determină acumularea de –determină acumularea de neutrofile în focarul inflamator. neutrofile în focarul inflamator.

La nivelul plămânului – efecte La nivelul plămânului – efecte contractile asupra musculaturii netede.contractile asupra musculaturii netede.

LTC4 -LTC4 - responsabilă de producerea responsabilă de producerea şocului anafilactic.şocului anafilactic.

VitamineleVitaminele

sunt substanţe biologic active necesare sunt substanţe biologic active necesare pentru creşterea, dezvoltarea şi pentru creşterea, dezvoltarea şi supravieţuirea organismului. supravieţuirea organismului.

nnu se sintetizează în organismul uman u se sintetizează în organismul uman

(prezenţa lor în alimente este obligatorie). (prezenţa lor în alimente este obligatorie). nu servesc în calitate de sursă energetică, nu servesc în calitate de sursă energetică,

dar îndeplinesc funcţii coenzimatice. dar îndeplinesc funcţii coenzimatice.

AAvitaminozevitaminoze şi şi hipovitaminozehipovitaminoze

aavitaminozevitaminoze - lipsa vitaminelor în alimente - lipsa vitaminelor în alimente hipovitaminoze hipovitaminoze - insuficienţa vitaminelor în - insuficienţa vitaminelor în

alimentealimente Cauzele apariţiei lor:Cauzele apariţiei lor:

1.1. pot fi exogene (atunci când vitamina pot fi exogene (atunci când vitamina respectivă lipseşte sau se conţine în respectivă lipseşte sau se conţine în produsele alimentare insuficient)produsele alimentare insuficient)

2.2. endogene (dereglări în absorbţie, transport, endogene (dereglări în absorbţie, transport, antivitamine etc.)antivitamine etc.)

ProvitamineProvitamine

- - predecesorii vitaminelor, care în predecesorii vitaminelor, care în organism se transformă în vitaminele organism se transformă în vitaminele respective (de ex. în morcovi, caise se respective (de ex. în morcovi, caise se conţine conţine -carotena, care în ficat se va -carotena, care în ficat se va transformă în vitamina A).transformă în vitamina A).

AntivitamineleAntivitaminele

– – substanţe (inclusiv şi unele substanţe (inclusiv şi unele medicamente) ce se aseamănă mult ca medicamente) ce se aseamănă mult ca structură cu unele vitamine. structură cu unele vitamine.

La majorarea c% lor - în mod competitiv La majorarea c% lor - în mod competitiv ele se vor uni cu E în locul vitaminelor --- ele se vor uni cu E în locul vitaminelor --- se formează complexul apoenzimă-se formează complexul apoenzimă-antivitamină lipsit de activitate --- se antivitamină lipsit de activitate --- se dereglează reacţiile metabolice catalizate dereglează reacţiile metabolice catalizate de aceste enzime.de aceste enzime.

AntivitamineleAntivitaminele

Preparatele sulfanilamidice prezintă antivitamine Preparatele sulfanilamidice prezintă antivitamine pentru microorganisme deoarece ele mult se pentru microorganisme deoarece ele mult se aseamănă după structură cu acidul p-aseamănă după structură cu acidul p-aminobenzoic, factorul de creştere a bacteriilor. aminobenzoic, factorul de creştere a bacteriilor.

La majorarea concentraţiei în organism a La majorarea concentraţiei în organism a acestor medicamente, ele se vor include în acestor medicamente, ele se vor include în sistemele enzimatice ale bacteriilor şi bacteriile sistemele enzimatice ale bacteriilor şi bacteriile vor pierde capacitatea de a se înmulţi (efect vor pierde capacitatea de a se înmulţi (efect bacteriostatic).bacteriostatic).

VITAMINELE LIPOSOLUBILE

A, D, E, K: Vitamine cu molecule apolare, hidrofobe,

solubile în grăsimi Sunt derivaţi izoprenici Transportate prin CM la ficat şi depozitate (vit A;

D; K – în ficat; vit E – în ţesutul adipos) Deoarece sunt depozitate în organism,

supradozarea lor conduce la declanşarea unor stări de toxicitate

Vitamina AVitamina A

vitamina creşterii, retinol, antixeroftalmicăvitamina creşterii, retinol, antixeroftalmică La baza structurii acestei vitamine se află La baza structurii acestei vitamine se află

ciclul ciclul -ionon legat cu o -ionon legat cu o catena laterala catena laterala care contine doua resturi de izopren cu care contine doua resturi de izopren cu patru legaturi conjugate. patru legaturi conjugate.

VITAMINA A

MetabolismMetabolism

Digestia are loc în intestinDigestia are loc în intestin Absorbţia – în regiunea superioară a Absorbţia – în regiunea superioară a

intestinuluiintestinului Retinolul absorbit Retinolul absorbit este reesterificat este reesterificat

formformând AG cu lanţ lung şi este încorporat ând AG cu lanţ lung şi este încorporat în CM – sânge - ficatîn CM – sânge - ficat

Rolul vitaminei ARolul vitaminei A

RetinolRetinol – acţiune hormonală decesivă – acţiune hormonală decesivă pentru funcţia de reproducerepentru funcţia de reproducere

Retinal Retinal – component al pigmentului vizual – component al pigmentului vizual – – rodopsinarodopsina (din bastonaşele retinei) (din bastonaşele retinei)

A. retinoicA. retinoic –participă la sinteza –participă la sinteza glicoproteinelor, datorată acţiunii de factor glicoproteinelor, datorată acţiunii de factor de creştere şi de diferenţiere tisulară a luide creştere şi de diferenţiere tisulară a lui

Retinolul şi acidul retinoicRetinolul şi acidul retinoic au acţiune de au acţiune de hormoni steroidicihormoni steroidici

Rolul vitaminei ARolul vitaminei A

CICLUL VIZUALCICLUL VIZUAL

Vit A este o componentă a pigmenţilor vizuali din celulele cu conuri şi bastonaţe

Bastonasele contin pigmentul vizual rodopsina care este format din 11-cis retinal şi opsina (o glicoproteina).


Când rodopsina este expusă la lumină, 11-cis-retinalul este convertit la all-trans-retinal şi eliberarea lui şi a opsinei.

Acest fapt conduce la generarea unui impuls nervos care e transmis de nervul optic la creier.

Regenerarea rodopsinei necesită izomerizarea all-trans-retinalului în 11-cis retinal (prin 11-cis retinal (prin absorbţie de fotoni luminoşi) care se combină absorbţie de fotoni luminoşi) care se combină spontan cu opsina. ---- ciclul este încheiat. spontan cu opsina. ---- ciclul este încheiat.


O parte din trans-retinal este disponibil pentru un nou ciclu al vederii.

O altă parte însî este convertit în acid retinoic şi nu mai este disponibil pentru a forma rodopsina.

Aceste pierderi sunt compensate de aportul alimentar de vitamina A sau din rezervele stocate în ficat

ROLUL RETINOLULUI necesar pentru reproducere si crestere favorizează spermatogeneza şi dezvoltarea

placentei necesar pentru diferenţiere şi functionează ca

hormon steroid mentine integritatea celulei epiteliale a tractului

gastrointestinal, pielii, tractului respirator sau urinar şi a glandelor salivare

necesar pentru menţinerea stratului mielinic din ţesutul nervos

necesar pentru creşterea dinţilor şi oaselor

RETINOL ŞI ACIDUL RETINOIC

necesari pentru sinteza glicoproteinelor sau mucopolizaharidelor

sunt implicaţi în controlul copierii genelor Acidul RETINOIC – promovează

creştrerea şi diferenţierea celulelor epiteliale

Alte efecte:Alte efecte:

La oxidarea AGLa oxidarea AG Biosinteza gliceridelor, fosfolipidelor, Col, Biosinteza gliceridelor, fosfolipidelor, Col,

h. steroizih. steroizi Creşte asimilarea purinelor şi sinteza ANCreşte asimilarea purinelor şi sinteza AN Sunt reglatori ai permeabilităţii Sunt reglatori ai permeabilităţii

membranelormembranelor Afectează expresia genetică implicată atât Afectează expresia genetică implicată atât

în proliferarea cât şi diferenţierea celulelor în proliferarea cât şi diferenţierea celulelor normale sau malignenormale sau maligne

Vitamina AVitamina A

Se conţine în produse de origine animală Se conţine în produse de origine animală (unt, ficat etc.). Unele produse de origine (unt, ficat etc.). Unele produse de origine vegetală (morcov, caise etc) conţin vegetală (morcov, caise etc) conţin carotina (provitamina), care în ficat sub carotina (provitamina), care în ficat sub influenţa anumitor enzime este convertită influenţa anumitor enzime este convertită în vitamina A.în vitamina A.

CarenţaCarenţa Vitaminei A Vitaminei A

se caracterizează prin:se caracterizează prin: Orbirea nocturnaOrbirea nocturna La nivelul ochilor:La nivelul ochilor: xeroftalmia (uscarea corneei); xeroftalmia (uscarea corneei);

în cazuri grave keratomalaţia (degradarea în cazuri grave keratomalaţia (degradarea globului ocular); hemeralopia (orbul găinei).globului ocular); hemeralopia (orbul găinei).

La nivelul pielei şi mucoaselor:La nivelul pielei şi mucoaselor: hiperkeratoza, hiperkeratoza, descuamaţie, ulcerări, inflamaţii. descuamaţie, ulcerări, inflamaţii.

vitamina A este utila in tratarea unor boli de vitamina A este utila in tratarea unor boli de piele (acnee, psoriasis).piele (acnee, psoriasis).

Vitamina DVitamina D (antirahitică) (antirahitică)

Se cunosc mai multe forme:Se cunosc mai multe forme: D2 – ergocalciferol - origine vegetală (se D2 – ergocalciferol - origine vegetală (se

formează din ergosterol)formează din ergosterol) D3 – colecalciferolD3 – colecalciferol – origine animală ( se – origine animală ( se

formează din 7-dehidrocolesterol) formează din 7-dehidrocolesterol) Structura chimică: derivaţi ai ciclului Structura chimică: derivaţi ai ciclului

steran:steran:

SINTEZA COLECALCIFEROLULUI

(derm şi epiderm)

Metabolism:Metabolism:

În intestin se supune acţiunii emulsionante În intestin se supune acţiunii emulsionante a bilei, apoi este absorbită la nivelul a bilei, apoi este absorbită la nivelul intestinului subţire – în sânge (se leagă de intestinului subţire – în sânge (se leagă de o proteină) – D2 (D3) - transportată la o proteină) – D2 (D3) - transportată la ficat.ficat.

Prin sânge – în ficat ajunge şi vit D3 Prin sânge – în ficat ajunge şi vit D3 formată din 7- dehidrocolesterol în piele, formată din 7- dehidrocolesterol în piele, sub acţiunea radiaţiilor ultraviolete din sub acţiunea radiaţiilor ultraviolete din lumina solară.lumina solară.

CALCITRIOLULCALCITRIOLUL În ficat vit D3 suferă o hidroxilare – În ficat vit D3 suferă o hidroxilare – 25- 25-

hidroxi- colecalciferolhidroxi- colecalciferol (E- colecalciferol- (E- colecalciferol-hidroxilază) - forma cea mai abundentă de hidroxilază) - forma cea mai abundentă de vit D în circulaţia sanguină ţi ficat.vit D în circulaţia sanguină ţi ficat.

În rinichi 25- hidroxicolecalciferol suferă o În rinichi 25- hidroxicolecalciferol suferă o nouă hidroxilare – nouă hidroxilare – 1,25-1,25-dihidroxicolecalciferoldihidroxicolecalciferol - - calcitriol calcitriol (E- 1(E- 1αα--hidroxilază) – transportat la ţesuturile hidroxilază) – transportat la ţesuturile ţintă: intestin şi oase. Are rol important în ţintă: intestin şi oase. Are rol important în menţinerea nivelului Ca seric. menţinerea nivelului Ca seric.

Reglarea – PTH şi nivelul de Ca în sânge.Reglarea – PTH şi nivelul de Ca în sânge.

Efectele vitaminei DEfectele vitaminei D La nivel de intestinLa nivel de intestin: măresc absorbţia Ca şi : măresc absorbţia Ca şi

fosfatului (stimulează sinteza unei proteine ce fosfatului (stimulează sinteza unei proteine ce facilitează transportul Ca prin mucoasa facilitează transportul Ca prin mucoasa intestinală)intestinală)

La nivelul tubilor renali:La nivelul tubilor renali: favorizează reabsorbţia favorizează reabsorbţia fosfaţilor (contracarând eliminarea lor stimulată fosfaţilor (contracarând eliminarea lor stimulată de PTH)de PTH)

La nivelul osuluiLa nivelul osului: stimulează mobilizarea Ca şi : stimulează mobilizarea Ca şi fosfatului din os care necesită prezenţa PTH. fosfatului din os care necesită prezenţa PTH.

intervine în mineralizarea oaselor prin mărirea intervine în mineralizarea oaselor prin mărirea formării de hidroxiapatită.formării de hidroxiapatită.

Vitamina DVitamina D (antirahitică) (antirahitică) Carenţa - apariţia şi dezvoltarea Carenţa - apariţia şi dezvoltarea

rahitismuluirahitismului la copii din cauza dereglării la copii din cauza dereglării metabolismului calciului şi fosforului – metabolismului calciului şi fosforului – mineralizarea întîrziată a oaselor. mineralizarea întîrziată a oaselor.

este afectat scheletul: oasele sunt mai este afectat scheletul: oasele sunt mai moi, picioarele se deformează sub moi, picioarele se deformează sub greutatea corpului; fontanelele se închid greutatea corpului; fontanelele se închid cu întârziere, se reţine dezvoltarea cu întârziere, se reţine dezvoltarea dinţilor; tonusul muscular este redus etc. dinţilor; tonusul muscular este redus etc.

În sânge scade conţinutul calciului şi În sânge scade conţinutul calciului şi fosfatului.fosfatului.

Surse de vitamina D

ficatul de peste, somon, sardine, macrou, cantitati mici in sardine,

galbenusul de ou, unt, ciuperci.

Vitamina E (Vitamina E (-tocoferol, -tocoferol, antisterilă)antisterilă)

Structura chimică: are la bază tocolul (5,7,8-Structura chimică: are la bază tocolul (5,7,8-trimetiltocol)trimetiltocol)

Metabolismul vitaminei EMetabolismul vitaminei E

Absorbită la nivelul intestinului subţire - Absorbită la nivelul intestinului subţire - sânge-ficat şi alte organesânge-ficat şi alte organe

Se excretă prin bilă şi intestin (în prealabil Se excretă prin bilă şi intestin (în prealabil se supine unei oxidări şi se conjugă cu a se supine unei oxidări şi se conjugă cu a glucuronic)glucuronic)

Rolul vitaminei ERolul vitaminei E Asupra organelor de reproducere: - Asupra organelor de reproducere: -

măreşte fertilitatea la femei şi ajută la măreşte fertilitatea la femei şi ajută la restaurarea activităţii sexuale la bărbaţirestaurarea activităţii sexuale la bărbaţi

Este antioxidant puternicEste antioxidant puternic - protejează - protejează oxidarea AG nesaturaţi în MBoxidarea AG nesaturaţi în MB

intervine în metabolismul seleniului (care intervine în metabolismul seleniului (care întră în componenţa glutation peroxidazei întră în componenţa glutation peroxidazei ce asigură protecţia membranelor faţă de ce asigură protecţia membranelor faţă de acţiunea radicalilor peroxizi).acţiunea radicalilor peroxizi).

Sunt implicate în sistemul E respiratorii, Sunt implicate în sistemul E respiratorii, favorizând cuplarea fosforilării oxidativefavorizând cuplarea fosforilării oxidative

Deficienţa Deficienţa Vitaminei EVitaminei E

are ca urmare afectarea aparatului are ca urmare afectarea aparatului reproductiv:reproductiv: stagnarea embriogenezei, stagnarea embriogenezei, modificări degenerative a organelor modificări degenerative a organelor reproductive ce duc la sterilitate. reproductive ce duc la sterilitate.

distrofie musculară, distrofie musculară, infiltrare adipoasă a ficatului, infiltrare adipoasă a ficatului, Distrugerea globulelor roşii Distrugerea globulelor roşii Reducerea stabilităţii membranelor şi Reducerea stabilităţii membranelor şi

sărăcirea în colagen a ţesutului conjuctivsărăcirea în colagen a ţesutului conjuctiv Ateroscleroză, cancer.Ateroscleroză, cancer.

VITAMINA EVITAMINA E

Se conţine în uleiuri vegetale (porumb, Se conţine în uleiuri vegetale (porumb, floarea soarelui etc.) carne, unt, gălbenuş floarea soarelui etc.) carne, unt, gălbenuş de ou, varză, cereale.de ou, varză, cereale.

Necesarul:Necesarul: Zilnic: 7mg la adult şi 2-3 mg la copiiZilnic: 7mg la adult şi 2-3 mg la copii

Vitamina KVitamina K (antihemoragică)(antihemoragică)

K1- filochinona (izolată din vegetale)K1- filochinona (izolată din vegetale) K2- K2- menachinonamenachinona (izolată din ţesuturile animale (izolată din ţesuturile animale

şi şi bacteriile din flora intestinalbacteriile din flora intestinală)ă) Mai deosebim: Mai deosebim: Ftiocolul- constituient al membranelor lipiduce Ftiocolul- constituient al membranelor lipiduce

din bacilul Kochdin bacilul Koch Menadiona - produs de sinteză folosit în Menadiona - produs de sinteză folosit în

terapeutică (are structură şi acţiuni terapeutică (are structură şi acţiuni asemănătoareasemănătoare cu a produsului natural)cu a produsului natural)

La baza structurii: nucleul p-naftochinoneiLa baza structurii: nucleul p-naftochinonei

Vitamina KVitamina K – structura – structura chimicăchimică

Rolul vitaminei KRolul vitaminei K

Participă la coagularea sângelui – este Participă la coagularea sângelui – este direct implicată direct implicată în biosinteza factorilor II, în biosinteza factorilor II, VII, IX, XVII, IX, X (protrombina; proconvertina; (protrombina; proconvertina; antihemofilic B; Stuart-Prower).antihemofilic B; Stuart-Prower).

Vitamina K ajută la modificarea restului de Vitamina K ajută la modificarea restului de Clu în Clu în γγ-carboxiglutamic-carboxiglutamic (se adaugă o (se adaugă o grupă carboxil ce poate fixa Ca)grupă carboxil ce poate fixa Ca)

Intervine şi în procesele de fosforilareIntervine şi în procesele de fosforilare

Rolul vitaminei KRolul vitaminei K

Carenţa vitaminei KCarenţa vitaminei K Carenţa acestei vitamine are ca Carenţa acestei vitamine are ca

consecinţă apariţia hemoragiilor în diferite consecinţă apariţia hemoragiilor în diferite organe şi ţesuturi din cauza dereglării organe şi ţesuturi din cauza dereglării procesului de coagulare a sângelui. procesului de coagulare a sângelui.

Carenţa vitaminei K

Hemoragiile pot apărea când bolnavul Hemoragiile pot apărea când bolnavul utilizează cantităţi considerabile de utilizează cantităţi considerabile de antibiotici ”per os”, care vor distruge antibiotici ”per os”, care vor distruge microflora intestinală (disbacterioză) , sau microflora intestinală (disbacterioză) , sau când este dereglat mecanismul de când este dereglat mecanismul de absorbţie a lipidelor.absorbţie a lipidelor.

Carenţa vitaminei K

La om hipovitaminoza K în condiţii La om hipovitaminoza K în condiţii obişnuite se întâlneşte relativ rar deoarece obişnuite se întâlneşte relativ rar deoarece această vitamină se sintetizează de această vitamină se sintetizează de microflora intestinală.microflora intestinală.

AntivitamineleAntivitaminele acestei vitamine, acestei vitamine, de ex. dicumarolul sunt utilizate în de ex. dicumarolul sunt utilizate în clinică ca anticoagulanti. clinică ca anticoagulanti.

Există Există analogi sinteticianalogi sintetici hidrosolubili a acestei vitamine, hidrosolubili a acestei vitamine, de ex. de ex. vicasolulvicasolul..

ReReglarea metabolismului glarea metabolismului lipidiclipidic

Se efectuiază în mai multe aspecte:Se efectuiază în mai multe aspecte: Factorii Enzimatici:Factorii Enzimatici: a. Modificarea activităţii E incluse în sinteza a. Modificarea activităţii E incluse în sinteza

lipidelor lipidelor b.Modificarea V sintezei şi degradării Eb.Modificarea V sintezei şi degradării E Factorii de mediuFactorii de mediu:: stresul emoţional stresul emoţional

negativ, inaniţia, hipotermia, efortul muscular negativ, inaniţia, hipotermia, efortul muscular cauzează pierderea din greutate a cauzează pierderea din greutate a organismuluiorganismului..

Factorii hormonali:Factorii hormonali: CatecolamineleCatecolaminele, , GlucagonulGlucagonul stimulează stimulează

lipoliza prin AMPc, activează lipoliza prin AMPc, activează lipaza lipaza hormono-dependentă.hormono-dependentă.

hormonul de creştere hormonul de creştere lla fel, dar cu o fază a fel, dar cu o fază mai tardivă (stimulează sinteza adenilat mai tardivă (stimulează sinteza adenilat ciclazei ciclazei de novode novo). ).

CortizolulCortizolul – – acţiune catabolică asupra acţiune catabolică asupra ţesutului adipos periferic (lipoliza)ţesutului adipos periferic (lipoliza)

InsulinaInsulina posedă efect contrar, activează posedă efect contrar, activează fosfodiesteraza – fosfodiesteraza – inhibă lipoliza şi stimulează inhibă lipoliza şi stimulează lipogeneza. lipogeneza.

INSULINA

activează biosinteza AG în ficat Activează glicoliza – DHAP—Glicerol 3P Activează PDH –Acetil CoA Intensifică formarea citratului şi

transformarea sa în Acetil CoA (activarea citrat liazei)

Activarea acetil Co A carboxilazei ----malonil CoA

METABOLISMUL LIPIDIC ÎN PERIOADELE

POSTPRANDIALE Mărit raportul Insulină/glucagon DIGESTIA ABSORBŢIA ------ chilomicroni (LPL) –AG

liberi, captaţi de ţesut adipos (80%) În ficat: A. Sinteza AG (din glucide sau alcool) B. Sinteza AB, Col, FL, TAG C. Sinteza LP (VLDL; HDL)


POSTPRANDIALE VLDL sub acţiunea LPL ---- AG--- sunt

captaţi de ţesutul adipos----TAG


interalimentare Scăzut raportul Insulină/glucagon TAG din ţesutul adipos sunt hidrolizate–

AG şi glicerol AG se supun beta oxidării------ Acetil Co A

—ciclul Krebs---ATP În ficat Acetil CoA --- sinteza corpilor

cetonici (în inaniţie)

Colesterolul total

normal <5,2 mmol/L de graniţă 5,2-6,2 mmol/L înalt >6,2 mmol/L HIPERCOLESTEROLEMIA se întîlneşte în boli erediatre

(hipercolesterolemia eriditară) sau dobândite (obezitate, sindrom nefrotic, ATS, hipotiroidie, icter obstructiv)

LDL-COLESTEROLUL

Formula de calcul: LDL-col (mmol/L) = Col total – HDL-col –

0,45*TG LDL-col (g/L) = Col total – HDL-col – 0,2*TAG

normal <3,37 mmol/L risc moderat al BIC 3,37 – 4,12 mmol/L risc înalt al BIC >4,14 Creşterea LDL-Col apare în HLP ereditare (tip II a, II b) ;

sau dobândite (hipotiroidie, sindrom nefrotic, DZ).

TRIGLICERIDELE

normal <1,6 mmol/L acceptabil 1,6-2,2 mmol/L nivel moderat 2,2-2,8 mmol/L nivel înalt >2,8 mol/LHipertrigliceridemia se întîlnesc în HLP esenţiale (tip II b, IV şi V)

sau secundar în DZ, consum crescut de grăsimi, alcool sau glucide, în insuficienţa renală, utilizarea de corticosteroizi sau estrogeni.

HDL-colesterolul Valorile normale: Bărbaţi – 0,35 – 0,75 g/l (0,9-1,4 mmol/L); Femei – 0,45 – 0,85 g/l (1,2-1,7 mmol/L).

Nivele joase de HDL-col sunt prezente în afecţiuni ereditare (an-alfa-lipoproteidemia) şi dobîndite (obezitate, DZ, terapie cu progesteron, fumat, sedentarism).

Nivele crescute de HDL-col pot avea o cauză ereditară (hiper-alfa-lipoproteinemie) şi sunt corelate cu o creştere a longevităţii

DDislipoproteidemieislipoproteidemie sau sau dislipidemiedislipidemie

modificarea c% lipidelor totale modificarea c% lipidelor totale plasmatice, a uneia dintre fracţiuni sau plasmatice, a uneia dintre fracţiuni sau modificarea raportului diverselor modificarea raportului diverselor componente. componente.

Se clasificSe clasifică:ă: HiperlipiproteidemiiHiperlipiproteidemii ( (primareprimare şi şi

secundare)secundare) Hipolipoproteidemii primareHipolipoproteidemii primare (ereditare, (ereditare,

familiale) familiale)

HIPERLIPIDEMIILEHIPERLIPIDEMIILE

Hiperlipidemiile primareHiperlipidemiile primare sunt de sunt de natură genetică, natură genetică,

HiperlipidemiileHiperlipidemiile secundaresecundare sunt sunt determinate de diferite afecţiuni determinate de diferite afecţiuni renale, diabet, hipotireoză, intoxicaţii renale, diabet, hipotireoză, intoxicaţii de alcool.de alcool.

HLP primareHLP primare

după Fredrickson, în funcţie de aspectul după Fredrickson, în funcţie de aspectul fenotipic , fenotipic , HLP primareHLP primare au fost clasificate au fost clasificate în şase tipuri, I-VI, tipul II avînd două în şase tipuri, I-VI, tipul II avînd două variante IIa şi IIb variante IIa şi IIb

TipulTipul VârstaVârsta Aspecte Aspecte biochimicebiochimice

ClinicClinic

II copilărie copilărie deficienţa genetică a LPL sau a apoCII

hiperCMhiperCM

hiperTghiperTg

Col normalCol normal

pancreatitepancreatite

xxantoame antoame eruptive, eruptive, hepatospleno-hepatospleno-megaliemegalie

IIaIIa La orice vârstă La orice vârstă - - mutaţii ale genei ce codifică receptorul pentru LDL

LDL LDL ↑↑ hiperCshiperCs

xantoame tendinoase AterosclerozAteroscleroză prematurăă prematură

IIbIIb La orice La orice vârstăvârstă

LDL, VLDL LDL, VLDL ↑↑ hiperTghiperTg

hiperCshiperCs

Obezitate, Obezitate, lipsesc xantoa- lipsesc xantoa- mele, atero- mele, atero- scleroză scleroză prematurăprematură

TipulTipul VârstaVârsta Asp. Bioch.Asp. Bioch. ClinicClinicIIIIII AdultAdult

formarea unei LP anormale cu proprietăţi comune LDL şi VLDL

IDLIDL

hiperTg hiperTg

hiperColhiperCol

DZ, Xantoame DZ, Xantoame eruptive ATS eruptive ATS acceleratăaccelerată

IVIV Adult Adult

scăderea catabolismului VLDL

VLDL ↑ VLDL ↑

hiperTghiperTg

HDL↓HDL↓

Obezitate, DZ, Obezitate, DZ, hepatospleno-hepatospleno-megalie, megalie, hiperuricemie, hiperuricemie, ATS lentăATS lentă

VV AdultAdult

diminuarea catabolismului CM şi VLDL

CM↑ VLDL ↑CM↑ VLDL ↑

hiperTghiperTg

Xantoame, ATS Xantoame, ATS prematurăprematură

VIVI activarea sintezei apoAI

HDL HDL ↑↑;; diminuarea Col diminuarea Col VLDL şi LDL.VLDL şi LDL.

creşterea uşoară creşterea uşoară a longevităţii şi a longevităţii şi protecţie anti protecţie anti ATSATS

XANTOAME TENDINOASE

Hiperlipidemiile secundareHiperlipidemiile secundare

Diabetul zaharat:Diabetul zaharat: Lipsa de insulină:Lipsa de insulină: lipoliza activată, lipoliza activată, lipogenezalipogeneza i inhibatănhibată

DISLIPIDEMIA DIABETICĂ

Mărirea concentraţiei AGL ( activarea trigliceridlipazei hormon-sensibile);

Sporirea concentraţiei TAG-VLDL (activarea sintezei AG în ficat→sinteză de TAG→sinteză şi secreţie sporită de VLDL; micşorarea clearance-ului VLDL, cauzat de activitatea scăzută a LPL);

Dimimuarea concentraţiei HDL; Prezenţa LDL mici şi dense; Nivel înalt de LP modificate (oxidări, glicări etc.);

Hiperlipidemia alcoolică:Hiperlipidemia alcoolică:

se observă o se observă o lipidemie alimentarălipidemie alimentară o dată o dată cu consumul de alcool; cu consumul de alcool;

e însoţită şi de o e însoţită şi de o secreţie intensă a pre-β-secreţie intensă a pre-β-LP, de o hiperchilomicronemie - ↑TAGLP, de o hiperchilomicronemie - ↑TAG

un clirens lent al ambelor particuleun clirens lent al ambelor particule Steatoză hepaticăSteatoză hepatică

Alcoolul amplifică sinteza şi secreţiaAlcoolul amplifică sinteza şi secreţia pre-β-pre-β-lipoproteinelorlipoproteinelor determinate de valorile determinate de valorile majorate ale NADH+H (formate la majorate ale NADH+H (formate la metabolizarea alcoolului sub acţiunea alcool metabolizarea alcoolului sub acţiunea alcool DH). DH).

NADH +H inhibă oxidarea AGNADH +H inhibă oxidarea AG şi măreşte şi măreşte sinteza TAG şi a pre-β-lipoproteinelor sinteza TAG şi a pre-β-lipoproteinelor (VLDL). (VLDL).

Alcoolul favorizeză inducţia enzimelor Alcoolul favorizeză inducţia enzimelor microzomale în ficat.microzomale în ficat.

Substanţe lipotropeSubstanţe lipotrope Ficatul este un organ specific de sinteză a Ficatul este un organ specific de sinteză a

fosfolipidelor plasmei.fosfolipidelor plasmei. În lipsa colinei sau a grupelor CHÎn lipsa colinei sau a grupelor CH33, ,

necesare pentru sinteza lor, se necesare pentru sinteza lor, se diminuează viteza de sinteză a diminuează viteza de sinteză a fosfolipidelor şi, respectiv, viteza cu care fosfolipidelor şi, respectiv, viteza cu care AG sunt eliminaţi din ficat. AG sunt eliminaţi din ficat.

În consecinţă, are loc depozitarea lipidelor În consecinţă, are loc depozitarea lipidelor în ficat.în ficat.

Orice substanţă donatoare de CHOrice substanţă donatoare de CH33 pentru pentru sinteza colinei este denumită sinteza colinei este denumită lipotropălipotropă..

ObezitateaObezitatea

Excesul de aport caloric, raportat la Excesul de aport caloric, raportat la cheltuielile energetice ale organismului cheltuielile energetice ale organismului conduce la activarea marcată a conduce la activarea marcată a lipogenezei şi dezvoltarea excesivă a lipogenezei şi dezvoltarea excesivă a ţesutului adiposţesutului adipos

OBEZITATEA

IMC Denumirea18,5-24,9

25,0-29,9

30,0-34,9

35,0-39,9

>40,0

Normal

Supragreutate

Obezitate gr. I

Obezitate gr. II

Obezitate gr. III

Evaluarea obezităţii se efectuează prin calcularea indicelui de masă corporală (IMC)

IMC = greutatea(kg)/înălţimea(m) la pătrat

TIPUL OBEZITĂŢII

Se stabileşte în funcţie de distribuţia ţesutului adipos

Se evaluează prin măsurarea circumferinţei taliei (CT)

Tipul

obezităţii

bărbaţi femei

Abdominal

Gluteo-femural

CT≥94 cm

CT< 94 cm

CT≥80 cm

CT< 80 cm

RISCUL CARDIOVASCULAR ÎN FUNCŢIE DE CT ŞI SEX

Risc

scăzut

Risc

probabil

Risc cert

Bărbaţi CT< 94 cm 94-101 cm CT≥102 cm

Femei CT< 80 cm 80-87 cm CT≥88 cm

DISLIPIDEMIA DIN OBEZITATE

Hipertrigliceridemie; Hiperlipidemie postprandială; Scăderea HDL-colesterolului, în special

fracţiunea HDL2; Creşterea raportului Col total/HDL-

colesterol; Creşterea concentraţiei apoB; Majorarea proporţiei de LDL mici şi dense

(fenotipul B).

AterosclerozaAteroscleroza Se caracterizează prin depunerea Col în Se caracterizează prin depunerea Col în

intima vaselor sub formă de plăci intima vaselor sub formă de plăci aterosclerotice, ceea ce duce la aterosclerotice, ceea ce duce la îngustarea lumenului capilarelor şi îngustarea lumenului capilarelor şi împedică fluxul circulator normal. împedică fluxul circulator normal.

Se reduce elasticitatea pereţilor arteriali Se reduce elasticitatea pereţilor arteriali favorizează BIC şi a accidentelor favorizează BIC şi a accidentelor

vasculare cerebrale.vasculare cerebrale.

FACTORI DE RISC MAJOR AL ATEROSCLEROZEI

Dislipidemiile ereditare (IIa, IIb şi III) şi dobândite (diabetul zaharat, obezitatea, sindromul metabolic, hipotiroidia);

Hipertensiunea arterială;Fumatul;Diabetul zaharat (în special de tipul 2);Sexul masculin (până la 75 ani).

FACTORI DE RISC MODERAT AL ATEROSCLEROZEI

obezitatea (în special cea abdominală);sedentarismul;stresul cronic;hiperuricemia;majorarea concentraţiei homocisteinei;diminuarea concentraţiei acidului folic;hipervitaminoza D;utilizarea contracepţionalelor orale.

AterosclerozaAteroscleroza Patogenie:Patogenie:1.1. leziunea pereţilor endotelialileziunea pereţilor endoteliali2.2. Infiltrarea LDL oxidateInfiltrarea LDL oxidate3.3. Proliferarea “celulelor spumoase”Proliferarea “celulelor spumoase”4.4. Formarea unor depozite lipidice la nivelul Formarea unor depozite lipidice la nivelul

pereţilor arteriali formate din: cristale de Col şi pereţilor arteriali formate din: cristale de Col şi esteri ai Col; “celule spumoase”; celule esteri ai Col; “celule spumoase”; celule necrotizate.necrotizate.

Alte modificări:Alte modificări: proliferarea fibrelor musculare proliferarea fibrelor musculare netede, infiltrarea macrofagelor şi a netede, infiltrarea macrofagelor şi a limfocitelor, eliberarea locală de citokine; limfocitelor, eliberarea locală de citokine; agregarea trombocitelor şi extinderea leziunilor agregarea trombocitelor şi extinderea leziunilor endoteliale iniţiale.endoteliale iniţiale.

blood vessel lumen

smooth muscle cells

endothelial cells

elastic lamina

blood vessel lumen

smooth muscle cells

endothelial cells

foam cell LDL

PROFILUL LIPIDIC ATEROGEN

Majorarea LDL (îndeosebi LDL mici şi dense, LDL modificate – oxidate, glicate, acilate etc.),

Mărirea apo B100 (reflectă mai exact numărul de particule LDL, comparativ cu calcularea LDL-colesterolului);

Diminuarea concentraţiei HDL: Sporirea concentraţiei LP(a); Creşterea concentraţiei trigliceridelor (în special

când este însoţită de mărirea concentraţiei AGL): - sporirea TAG contribuie la formarea LDL mici şi

dense.

Hipolipoproteidemiile Hipolipoproteidemiile primare (ereditare, primare (ereditare,

familiale)familiale) sunt datorate genelor care controlează sunt datorate genelor care controlează

sinteza, transportul sau utilizarea LP. sinteza, transportul sau utilizarea LP. afecţiunea Tangier, afecţiunea Tangier, A beta-lipoproteinemia familială;A beta-lipoproteinemia familială;

Hipolipoproteidemiile Hipolipoproteidemiile primareprimare

afecţiunea Tangier -afecţiunea Tangier - cauzată de insuficienţa cauzată de insuficienţa sau lipsa totală de α-LP (HDL), datorate sau lipsa totală de α-LP (HDL), datorate deficitului sintezei de apo A deficitului sintezei de apo A

acumularea în ţesuturi a esterilor acumularea în ţesuturi a esterilor colesterolului. colesterolului.

Splenomegalie, anomalii neurologice, Splenomegalie, anomalii neurologice, hipertrofie amigdalianăhipertrofie amigdaliană

Afecţiunea este incurabilă.Afecţiunea este incurabilă.

A beta-lipoproteinemia A beta-lipoproteinemia familialăfamilială

Afecţiune transmisă autosomal recesiv Cauzată de deficienţa ereditară a apo

B100. Diminuarea sintezei şi secreţiei VLDL

şi/sau accelerarea catabolismului VLDL. Reducerea Tg, Col, FL; sunt absente LDL, Reducerea Tg, Col, FL; sunt absente LDL,

VLDL, CMVLDL, CM Malabsorbţia lipidelor şi a vitaminelor

liposolubile; Neuropatie, ataxie.


Boli ereditare, caracterizate prin Boli ereditare, caracterizate prin acumularea de sfingolipide în acumularea de sfingolipide în creier şi ţesuturi, datorate creier şi ţesuturi, datorate deficienţei enzimelor implicate în deficienţei enzimelor implicate în catabolizarea lor (scindarea are catabolizarea lor (scindarea are loc în lisosomi)loc în lisosomi)


1. Neimann-Pick 1. Neimann-Pick - d- deficienţa de eficienţa de sfingomielinazăsfingomielinază

sfingomielina sfingomielina SM- SM- se acumulează în se acumulează în ficat, ficat, splină, creiersplină, creier

Hepato- şi splenomegalie, tulburări digestive, Hepato- şi splenomegalie, tulburări digestive, întîrziere psihomotorie, convulsiiîntîrziere psihomotorie, convulsii

Decedează în vârsta fragedăDecedează în vârsta fragedă


2. afecţiunea Tay-Sachs – lipsa 2. afecţiunea Tay-Sachs – lipsa ββ-N--N-acetilhexozaminidazei acetilhexozaminidazei (hidrolază ce (hidrolază ce scindează N acetil-galactozamina din scindează N acetil-galactozamina din GM2)GM2)

Acumularea de GM2 - tumefierea Acumularea de GM2 - tumefierea celulelor ganglionare ale scoarţei celulelor ganglionare ale scoarţei creierului – creşte în volumcreierului – creşte în volum

pe retina ochiului – apar pete de pe retina ochiului – apar pete de culoare roşie-vişinie – gangliozid culoare roşie-vişinie – gangliozid GM2GM2


3. Boala Krabbe – deficit de 3. Boala Krabbe – deficit de galactocerebrozidazăgalactocerebrozidază

Demielinizări la nivelul creieruluiDemielinizări la nivelul creierului Paralizie, convulsii, cecitate, surditate, Paralizie, convulsii, cecitate, surditate, deces în vârsta fragedădeces în vârsta fragedă


4. boala Gaucher – deficit de 4. boala Gaucher – deficit de hidrolază ce scindează glucoza din hidrolază ce scindează glucoza din glucocerebrozideglucocerebrozide

Splenomegalie (se acumulează în Splenomegalie (se acumulează în splină); tulburări hematologice splină); tulburări hematologice ( membrana eritrocitelor are ( membrana eritrocitelor are cantităţi mari de gangliozide)cantităţi mari de gangliozide)

Osteoporoză, retard mintalOsteoporoză, retard mintal


5. leucodistrofia metacromatică – 5. leucodistrofia metacromatică – deficit de sulfatidazădeficit de sulfatidază

Acumularea sulfatidelor în substanţa Acumularea sulfatidelor în substanţa albă nervoasă, ficat, rinichialbă nervoasă, ficat, rinichi

Tulburări neurologice şi psihiceTulburări neurologice şi psihice


boala lui Fabry (lipogranulomatoboala lui Fabry (lipogranulomatozza)a) - d- deficienţa eficienţa ceramidaceramidazzei liei lizzoozzomale (acide) omale (acide)

cauzează acumulărcauzează acumulării de ceramide. de ceramide. moştenită autosomal recesiv moştenită autosomal recesiv leziuni granulomatoase în piele, artleziuni granulomatoase în piele, artiiculaţii şi laringe, culaţii şi laringe, disfuncţii moderate a sistemului nervos; disfuncţii moderate a sistemului nervos; de asemenea poate implica inima, plămînii, şi nodulii de asemenea poate implica inima, plămînii, şi nodulii

limfatici. limfatici. DeDe obicei fatală în timpul primilor c obicei fatală în timpul primilor cââţiva ani de viaţă.ţiva ani de viaţă.

Metab Lipidelor Totalizare

Documents

Transcript of Metab Lipidelor Totalizare