LIPOPROTEINLER: YAPISI, BILEŞIMI, IŞLEVLERI, TÜRLERI, ÖRNEKLERI - BIYOLOJI - 2025

Lipoproteinler ve farklı dokulara kan yoluyla lipidler taşıma ve emme işlev kompleks parçacıklardır. Bazı fosfolipidler ve proteinlere ek olarak temel olarak kolesterol ve trigliserit gibi polar olmayan lipidlerden oluşurlar.

Bunlar, esas olarak bağırsaklarda ve karaciğerde sentezlenen ve dolaşıma girerken sabit bir akış durumunda olan moleküler kümelerdir, bu da "yakalandıklarında kompozisyonlarını ve fiziksel yapılarını düzenli olarak değiştirdiklerini gösterir" anlamına gelir. "Ve" hedeflenen "periferik vücut dokuları tarafından metabolize edilir.

Bir lipoproteinin yapısı (Kaynak: Wikimedia Commons aracılığıyla AntiSense)

Belirli bir dokudaki lipoproteinler tarafından absorbe edilmeyen lipid bileşenleri, genellikle karaciğere "taşınan" maddeler olarak geri döner ve burada daha fazla işlenirler.

Çoğu lipoprotein, insan sağlığı ile olan ilişkileri nedeniyle incelenir; buna göre, her biri farklı fizyolojik işlevlere sahip dört tip klinik olarak tanımlanmıştır: şilomikronlar, çok düşük lipoproteinler. yoğunluk, düşük yoğunluklu lipoproteinler ve yüksek yoğunluklu lipoproteinler.

Bu anlamda plazma lipoproteinleri, arteriyoskleroz ve koroner arter hastalığı gibi insanlar için büyük önem taşıyan patolojik süreçlerle yakından ilişkilidir.

yapı

Plazma lipoproteinleri, neredeyse küresel bir yapısal morfolojiye sahip parçacıklardır, çünkü bunlar aslında lipidlerin hidrofobik veya apolar bölgelerinin merkezde birbiriyle yüz yüze geldiği, lipidlerin ve proteinlerin karmaşık miselleridir. kutuplar sulu ortam ile temas halinde yüzeye doğru maruz kalır.

Bu parçacıkların hidrofilik "kabuğu" veya "kılıfı", esas olarak esterlenmemiş kolesterol moleküllerinden, polar "kafaları" "dışa" bakan fosfolipitlerden ve apolipoproteinler olarak adlandırılan proteinlerden oluşur; merkezi kısım veya "çekirdek" ise kolesterol esterleri ve trigliseritlerden oluşur.

Lipoproteinlerin bileşimi

Açıklandığı gibi, lipoproteinler, temelde taşıma işlevlerini yerine getiren bir lipit ve protein karışımından oluşan parçacıklardır.

- Lipid kısmı

Dikkate alınan lipoprotein tipine bağlı olarak, lipid bileşimi, özellikle fosfolipidlerin ve serbest veya esterleşmiş kolesterol moleküllerinin miktarlarına göre değişebilir.

Bileşime ek olarak, lipoproteinlerdeki lipidlerin kütlesi veya oranı da oldukça değişkendir. Örneğin kilomikronlarda lipidler, lipoprotein kütlesinin% 98'inden fazlasını temsil ederken, yüksek yoğunluklu lipoproteinler için bunlar% 50'den az olabilir.

Lipoproteinler genellikle trigliseritlerin depolanmak üzere taşınmasıyla (yağ dokusu) veya metabolizmada kullanımlarıyla (hücreler veya kas lifleri) ilişkilidir.

Bu trigliseridler eksojen kökenli olabilir (bağırsaklarda gıdalardan emilir) veya endojen kökenli olabilir (karaciğer ve bağırsak hücreleri tarafından sentezlenir ve salgılanır).

Şilomikronlar ve çok düşük yoğunluklu lipoproteinler, en yüksek miktarda trigliserit ve kolesterol içeren iki tür lipoproteindir, bu nedenle yoğunlukları diğer lipoproteinlerden önemli ölçüde daha düşüktür.

Aksine, düşük yoğunluklu ve yüksek yoğunluklu lipoproteinlerin lipit bileşeni esas olarak kolesterol ve fosfolipitlerden oluşur. Lipoproteinlerde bulunan en bol fosfolipidler arasında molar oranları lipoproteinden lipoproteine ​​değişen sfingomiyelinler ve fosfatidilkolinler bulunur.

Lipoproteinlerin birçok fiziksel özelliğinin, elektrik alanlarındaki flotasyon özellikleri, yüzey yükü ve yer değiştirme eğilimi dahil olmak üzere lipit içeriği ve bileşimleriyle ilişkili olduğuna dikkat etmek önemlidir.

- Protein kısmı

Tüm plazma lipoproteinleri ile ilişkili proteinler, apolipoproteinler veya apoproteinler olarak bilinir ve lipidlerde olduğu gibi, farklı lipoprotein sınıflarında bulunan bu moleküllerin miktarı oldukça değişkendir.

En az yoğun lipoproteinlerden kilomikronlar yaklaşık% 1 proteine ​​sahiptir ve% 50'ye yakın değerlerle bazı yüksek yoğunluklu lipoproteinlerde (en küçük lipoproteinlerden) maksimum içerik bildirilmiştir.

İnsanlarda "ABC" terminolojisine göre Apo AI, Apo A-II, Apo A-IV, Apo B- olarak adlandırılan aşağı yukarı 10 farklı tipte apoprotein izole edilmiş ve tanımlanmıştır. 100, Apo B-48, Apo CI, Apo C-II, Apo C-III, Apo D ve Apo E.

Yüksek yoğunluklu lipoproteinlerin ana proteini, apolipoprotein A (Apo AI ve Apo A-II) olarak bilinir, düşük yoğunluklu lipoproteinlerinki ise apoprotein B'dir (ayrıca şilomikronlarda ve çok düşük yoğunluklu parçacıklarda bulunur. ) ve kilomikronların apolipoproteini, düşük yoğunluklu lipoproteinlerin Apo B'sinden daha küçük olan Apo B-48'dir.

Apoproteinler CI, C-II ve C-III, plazmada yüksek ve çok düşük yoğunluklu parçacıkların bir parçası olarak bulunan düşük moleküler ağırlıklı proteinlerdir.

Lipoproteinlerle ilişkili bazı proteinler glikoproteinlerdir, çok düşük ve yüksek yoğunluklu lipoproteinlerden izole edilmiş olan Apo E'de olduğu gibi.

Temel işlevler

Genel olarak, apolipoproteinler aşağıdaki gibi işlevlerden sorumludur:

- Lipoproteinlerin ana yapısının bir parçası olun.

- Metabolizmalarına katılan enzimatik aktiviteye sahip bazı proteinler için enzimatik kofaktör olarak işlev görmek.

- Trigliseritlerin ve kolesterolün taşınması için "hedef" veya "hedef" doku hücrelerinin yüzeyindeki lipoprotein reseptörleri için spesifik ligandlar.

Özellikleri

Lipoproteinler, gıdalardan elde edilen yağ asitlerinin taşınmasına ve bağırsaktan emilmesine aktif olarak katılır, ayrıca bu partiküller lipidlerin karaciğerden periferik dokulara taşınmasına ve tersine taşınmasına da katkıda bulunur, yani, periferik dokulardan karaciğere ve bağırsağa.

Lipoprotein metabolizması (Kaynak: Npatchett, Wikimedia Commons)

Bu moleküler kümeler, daha sonra, hidrofobik lipid maddelerini, hayvan vücut sıvılarının çoğunu oluşturan sulu ortam ile "uyumlu" hale getirerek, ihtiyaç duyulan dokulara "taşınmasına ve verilmesine" izin verir.

Lipoproteinlere atfedilen ikincil bir işlev, ek olarak, bazı bakteriyel toksinlerde olduğu gibi, hidrofobik ve / veya amfipatik özelliklere (bir aşırı hidrofobik ve diğer hidrofilik) sahip yabancı toksik bileşiklerin taşınmasını içerir.

Ayrıca yağda çözünen vitaminleri ve antioksidan molekülleri vücutta taşıyabilirler.

Türler (sınıflandırma)

Lipoproteinler, yoğunluklarına göre sınıflandırılırlar; bu, lipidlerin ve onları oluşturan proteinlerin oranı arasındaki ilişkiyle doğrudan ilişkili bir özelliktir ve ultra santrifüj işlemleriyle ayrıldıklarında çok faydalıdır.

Bu nedenle, bu parçacıklar, her biri belirli bir işlevi yerine getiren ve farklı özelliklere sahip dört farklı gruba ayrılmıştır. Bu gruplar şunlardır: kilomikronlar, çok düşük yoğunluklu lipoproteinler, düşük yoğunluklu lipoproteinler ve yüksek yoğunluklu lipoproteinler.

kilomikronlar

Kilomikronlar (CM'ler), vücuda gıda ile giren yağ asitleri ve lipidlerden oluşurlar, bunlar bağırsak epitel hücreleri tarafından emildikten sonra birbirleriyle ve birbirleriyle karışarak yeniden birleşirler. bazı proteinler.

Bir kilomikronun yapısı (Kaynak: Posible2006, Wikimedia Commons aracılığıyla)

Şilomikronların oluşumu, bunların lenfatik sisteme ve daha sonra dolaşıma salınmasından veya salgılanmasından önce gelir.

Belirli ekstrahepatik dokulara ulaştıklarında, bu parçacıklar başlangıçta, trigliseritleri hidrolize edebilen ve dokulara dahil edilebilen veya yakıt olarak oksitlenebilen yağ asitlerini serbest bırakabilen lipoprotein lipaz olarak bilinen bir enzim tarafından metabolize edilir.

Çok düşük yoğunluklu lipoproteinler

Karaciğerde "pre-β lipoproteinler" olarak da bilinen çok düşük yoğunluklu lipoproteinler veya VLDL (Çok Düşük Yoğunluklu Lipoprotein) üretilir ve ana bileşenlerinden birini temsil eden trigliseridleri ihraç etme işlevini yerine getirir.

Bunlar, açlıktaki hayvanların plazmasında bulunan lipoproteinlerden biridir ve ilerleyen yaşla birlikte konsantrasyonları artar.

Düşük yoğunluklu lipoproteinler

LDL (Düşük Yoğunluklu Lipoprotein) veya β-lipoproteinler olarak bilinen bu lipoproteinler, çok düşük yoğunluklu lipoproteinlerin katabolizmasındaki son aşamaları temsil eder ve kolesterol molekülleri bakımından zengindir.

Düşük yoğunluklu lipoproteinler, toplam plazma lipoprotein kütlesinin yaklaşık% 50'sini temsil eden ve kandaki kolesterolün% 70'inden fazlasının taşınmasından sorumlu olan en bol olanlardır. Çok düşük yoğunluklu lipoproteinler gibi, bu lipoproteinlerin plazma konsantrasyonu vücut yaşlandıkça artar.

Yüksek yoğunluklu lipoproteinler

Yüksek yoğunluklu lipoproteinler (HDL) veya α-lipoproteinler, çok düşük yoğunluklu lipoproteinlerin ve şilomikronların metabolizmasında rol oynayan lipoproteinlerdir, ancak aynı zamanda kolesterol taşınmasına da katılırlar. Bu parçacıklar fosfolipidler açısından zengindir.

Bazı yazarlar, Orta Yoğunluklu Lipoprotein (IDL) denilen ve yüksek yoğunluklu lipoproteinlerin çeşitli alt bölümleri (HDL1, HDL2, HDL3 ve benzeri) gibi başka lipoprotein türleri de olduğunu öne sürmektedir.

Lipoprotein örnekleri

Yüksek yoğunluklu lipoproteinler, insanlarda bazı önemli hastalıklarla ilişkilidir. Bu partiküller fazla kolesterolün periferal dokulardan karaciğere transferine katılır ve bu tür kolesterol molekülleri "iyi kolesterol" olarak bilinir.

Kolesterol metabolizması veya "döngüsü" (Kaynak: Hisashi Shinkai, Wikimedia Commons)

Bununla birlikte, son yıllarda, yüksek yoğunluklu lipoproteinlerle ilişkili kolesterol, "olaylardan" veya kardiyovasküler hastalıklardan muzdarip olma açısından daha büyük risklerle ilişkilendirilmiştir, bu nedenle bu tür patolojik durumlar için en çok çalışılan risk faktörlerinden biri olmuştur.

Lipoproteinlere bir başka güzel örnek de, gıda ile tüketilen yağlardan oluşan ve ilk olarak mukozanın epitel hücreleri tarafından oluşturulduktan sonra dolaşım akımı tarafından taşınan parçacıklar olan kilomikronlardır. bağırsak.

Referanslar

1. Chiesa, ST ve Charakida, M. (2019). Sağlık ve hastalıkta yüksek yoğunluklu lipoprotein işlevi ve disfonksiyonu. Kardiyovasküler ilaçlar ve tedavi, 33 (2), 207-219.
2. Christie, WW (2019). Lipid Ağı. 28 Ocak 2020 tarihinde www.lipidhome.co.uk/lipids/simple/lipoprot/index.htm adresinden erişildi.
3. Durstine, JL, Grandjean, PW, Cox, CA ve Thompson, PD (2002). Lipidler, lipoproteinler ve egzersiz. Kardiyopulmoner Rehabilitasyon ve Önleme Dergisi, 22 (6), 385-398.
4. Eisenberg, S. ve Levy, RI (1975). Lipoprotein metabolizması. Advances in lipid research (Cilt 13, sayfa 1-89). Elsevier.
5. Feingold KR, Grunfeld C. Lipidlere ve Lipoproteinlere Giriş. . Feingold KR, Anawalt B, Boyce A ve diğerleri, Editörler. Endotext. Güney Dartmouth (MA): MDText.com, Inc.; 2000-. Erişim adresi: www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK305896/
6. Genest, J. (2003). Lipoprotein bozuklukları ve kardiyovasküler risk. Kalıtsal metabolik hastalık dergisi, 26 (2-3), 267-287.
7. Murray, RK, Granner, DK, Mayes, PA ve Rodwell, VW (2014). Harper'ın resimli biyokimyası. McGraw-Hill.