LİPİDLER VE LİPOPROTEİN METABOLİZMASI

Lipidler Hormon ve hormon öncülleri Sindirimde yardımcı Enerji depolanması ve metabolik yakıt Biyolojik zarların yapısal ve fonksiyonel bileşenleri olarak Yalıtım oluşturarak sinir iletisinde veya ısı kaybını önlemede

Lipitlerin Sınıflandırılması Triaçilgliseroller Fosfolipidler Sfingolipidler Steroidler Glikolipidler Yağ asitleri

Diyetle Alınan Lipidlerin Sindirim, Emilim, Salgılanma ve Kullanılması Yetişkin kişi günde 60-150 g yağ alır. - Triaçilgliseroller - Fosfolipidler - Kolesterol % 90’nından fazlası triaçilgliseroldür Geri kalan miktar kolesterol esterleri, fosfolipidler ve esterleşmemiş (serbest) yağ asitleri oluşturur.

Sindirimi Sindirim midede başlar. Aside dayanıklı lipaz (lingual lipaz) tarafından katalize edilir. Bu enzim lipid-su ara yüzeyindeki triaçilgliserolleri parçalar. Kısa veya orta zincirli yağ asitleri içeren triaçilgliserolleri gastrik lipaz tarafından parçalanırlar (nötr pH’da aktiftir) Genel olarak bakıldığında , yetişkinlerde lipidlerin sindirimi ağız ve midede hemen hemen hiç gerçekleşmez. Bu yüzden lipidler ince barsağa kadar neredeyse tamamı sağlam olarak ulaşır.

İnce barsakta lipidlerin enzimatik yıkımı Triaçilgliseroller, kolesterol esterleri ve fosfolipidler pankreas enzimleri tarafından enzimatik olarak parçalanırlar. Pankreatik lipaz tarafından triaçilgliserollerin 1. ve 3. C’nuna bağlı yağ asitleri uzaklaştırılır. Hidrolizin başlıca ürünleri 2-monoaçilgliserol ve serbest y.a dir. Kolesterol esterleri kolesterol esteraz tarafından hidroliz edilirler böylece kolesterol ve serbest y.a’ri meydana gelir.

Fosfolipid yıkımı: pankreas sıvısı fosfolipaz A2’nin önenzimi açısından zengindir. Fosfolipaz A2, fosfolipidin 2. C’nuna bağlı yağ asidini ayırır böylece lizofosfolipid oluşur. 1. C’na bağlı yağ asidini ise lizofosfolipaz tarafından koparılır böylece bir gliserilfosforil oluşur. Oluşan baz feçes yoluyla atılabilir veya ileri yıkıma uğrar ve sonra absorbe edilir.

Lipidlerin barsak mukoza hc’ri tarafından emilmesi Serbest y.a, serbest kolesterol ve 2-monoaçilgliserol diyetsel lipidlerin yıkılımının başlıca ürünleridir. Safra tuzları ile karışık miçeller oluştururlar. Karışık miçeller lipid emiliminin başlıca yeri olan barsak mukoza hc’rinin fırçamsı kenar membranına yaklaşırlar ve orada lipidler hareketsiz su tabakasına geçerler ve absorbe edilirler.

LİPİDLER PLAZMADA NASIL TAŞINIRLAR???

Plazma Lipidleri Lipidler plazmada LİPOPROTEİNLER olarak transport edilirler Lipoproteinlerdeki majör lipid sınıflandırılması:  Triacylglycerols (16%) Phospholipids (30%) Cholesterol (14%) Cholesterol esters (36%) Free fatty acids (4%) Lipids are water insoluble and require lipoprotein transporters to reach body tissues from the bloodstream

Plazma lipoproteinlerinin şematik yapısı Makropartiküller yapıda olup kolesterol dahil olmak üzere lipitlerin plazmada taşınmasını sağlarlar. Lipoproteinler, hem protein hem lipitlerden oluşan biyokimyasal bileşimlerdir. Bu proteinler bir bütünün parçası olmalarından dolayı apolipoprotein diye adlandırılırlar. Plazma lipoproteinlerinin şematik yapısı

Apolipoproteins Apolipoproteinler lipoproteinlerin protein komponetleridir. NEDEN ÖNEMLİDİRLER? Lipoproteinlerin yapısal sağlamlığını devam ettirirler. Lipoproteinler de görev alan belli enzimlerin düzenlenmesinde rol alırlar. Reseptörlerin tanınmasında görev alırlar

Lipoproteinlerin Yapısı Lipoproteinin yapısını oluşturan protein ve lipitlerin; suyu seven (hidrofilik) kısımları lipoproteinin dış yüzeyini kaplarken, suyu sevmeyen (hidrofobik), yani yağlı kısımları onun iç kısmında gömülüdürler. Bu yüzden plazma lipoproteinlerinin en dış tabakasında bulunan lipid türleri polar lipitler olarak nitelendirilirler. Polar lipitler arasında başlıca sfingomiyelin türleri, fosfolipitler ve kolesterol gelir, bu moleküllerin her birinin bir ucu sulu ortamda olmaya daha müsaittir. Lipoproteinlerin ortasında ise başlıca, nötral lipitler tabir edilen, kolesterol esterleri ve trigliseritler bulunur.

Sınıflandırma Sınıflandırılması alfabetik sıraya göre olur (A dan E kadar) Tıpta en yaygın olarak kullanılan gruplandırma, lipoproteinlerin yoğunluğuna göre yapılır. En hafifinden (yani en cok lipit, en az protein içereninden) en yoğununa doğru sıralama şöyledir:

Şilomikronlar - İnce bağırsaktan karaciğere triaçilgliserolleri taşırlar (intestinal mukozada oluşurlar ve lenfatik sistem yoluyla kana geçerler). Çok düşük yoğunluklu lipoproteinler (Very Low Density Lipoproteins, VLDL) – K.C’de oluşur ve triaçilgilerolleri, kolesterolü ve fosfolipidleri diğer dokulara transfer eder. Ara yoğunluklu lipoproteinler ( Intermediate Density Lipoproteins, IDL) - yoğunluk olarak VLDL ile LDL arasındadırlar. Kanda genelde görülmezler.

Düşük yoğunluklu lipoproteinler (Low Density Lipoproteins, LDL) - karaciğerden diğer dokulara kolesterol taşırlar. "kötü kolesterol" diye de adlandırılırlar Yüksek yoğunluklu lipoproteinler (High Density Lipoproteins, HDL) - diğer dokulardan kolesterol toplayıp karaciğere geri getirirler."iyi kolesterol" olarak adlandırılırlar.

Lipoprotein Kompleksi

Lipidlerin sindirimi ve emiliminden sonra, ince bağırsak mukoza hücresinde 2-monogliseridlerden ekzojen trigliseridler oluşur. Bu ekzojen trigliseridler, az miktarda serbest kolesterol, kolesterol esteri ve fosfolipid ile bir araya gelirler, bir protein tabakasıyla da kaplanarak suda çözünebilir ve transport edilebilir şilomikronları oluştururlar. Şilomikronlar da lenf sistemi yoluyla dolaşıma katılırlar:

Şilomikronlarda ağırlıkça % 2 oranında protein, %1 oranında serbest kolesterol, %3 oranında kolesterol esteri, %9 oranında fosfolipid, %85 oranında trigliserid bulunur: Şilomikronlar başlangıçta ApoB-48 ve ApoA içerir. Daha sonra dolaşım sürecinde HDL ile etkileşme sonucunda ApoE ve lipoprotein lipazı aktive eden ApoC-II apolipoproteinleri şilomikronlara katılır

LİPOROTEİNLERİN YAPISINDA APO’LAR NEDEN BULUNMAKTADIR ???

Apolipoproteins birçok role sahiptir: 1- Liporoteinlerin yapısının bir kısmını oluştururlar, 2- Onlar enzimler, kofaktörler ve inhibitörlerdir 3- *** Dokularda lipoprotein reseptörleri ile etkileşime girebilmek için ligand olarak hareket ederler

Şilomikronlar, aktive olan lipoprotein lipaz (LPL) etkisiyle trigliserid içeriğinin çoğunu kaybederler ve daha küçük çaplı şilomikron kalıntılarına dönüşürler. Karaciğer hücrelerindeki ApoE reseptörleri şilomikron kalıntılarını tanır. Bu reseptörlerin etkisiyle şilomikron kalıntıları endositoz yoluyla karaciğer hücresi içine alınırlar ve orada yıkılırlar:

Karaciğerde şilomikron kalıntılarından VLDL’ler oluşur ve bunlar da dolaşıma verilirler:

Karaciğerde lipoprotein sentezi, çeşitli etkenlerle inhibe olursa, endojen trigliseridler karaciğerde birikir ve karaciğer yağlanması denen tablo meydana gelebilir.

VLDL’ler, endojen trigliseridlere ek olarak serbest kolesterol, kolesterol esterleri, fosfolipid, ApoB-100, ApoC-I, ApoC-II, ApoC-III, ApoE apolipoproteinlerini de içerirler:

ApoC-II, lipoprotein lipazı aktive ederek VLDL trigliseridlerinden serbest yağ asitlerinin salıverilmesine neden olur. Böylece lipid içeriği gittikçe azalan VLDL’ler, yaklaşık olarak eşit miktarlarda trigliserid ve kolesterol içeren ara dansiteli lipoprotein (IDL) ve daha sonra düşük dansiteli lipoprotein (LDL) haline değiştirilirler. Lipoprotein lipaz (LPL) vasıtasıyla şilomikronlardan ve VLDL’lerden salıverilen yağ asitleri, yağ doku hücrelerinde trigliseridler (TG, triaçilgliserol) olarak depolanırlar:

Beslenme sırasında veya tokluk durumunda yağ doku hücrelerinde depolanan trigliseridler (TG), açlık durumunda hormona duyarlı lipaz ve diğer lipazlar vasıtasıyla yağ asitleri ve gliserole hidroliz edilmektedirler:

IDL’ler ApoE reseptörleri tarafından LDL’ler ise LDL reseptörleri tarafından tanınarak karaciğer hücreleri içine alınırlar. IDL’ler ve LDL’ler, karaciğer hücrelerinde hepatik lipaz etkisiyle daha ileri yıkılırlar:

Kanda aşırı miktarda LDL bulunması durumunda LDL’ler, süperoksit ve H2O2 gibi etkenler vasıtasıyla oksitlenir. Oksitlenmiş LDL’ler retiküloendoteliyal sistem makrofajları tarafından reseptör aracısız olarak yutulur ve köpük hücre oluşumu olur:

Düz kas hücrelerinde kolesterol esterlerinin birikmesiyle de arteriyel duvarlarda aterosklerotik plaklar gelişir:

Ateroskleroz, kanda yüksek kolesterol düzeylerine özellikle de yüksek LDL-kolesterol düzeyine bağlı olarak ortaya çıkar. Serum LDL-kolesterol düzeyinin %130 mg’dan düşük olması aterosklerotik kalp hastalığı için düşük riski, %130-160 mg arasında olması orta riski, %160 mg’dan yüksek olması ise yüksek riski ifade eder.

Karaciğerde ve ince bağırsak duvarlarında sentezlenen bir önemli lipoprotein sınıfı HDL’lerdir: HDL’ler, ağırlıkça %55 oranında protein (ApoA-I, ApoA-II, ApoC-I, ApoC-II, ApoC-III, ApoD, ApoE apolipoproteinleri), %2 oranında serbest kolesterol, %15 oranında kolesterol esteri, %24 oranında fosfolipid, %4 oranında trigliserid içerirler:

Dolaşım sırasında kolesterolden zenginleşen HDL, karaciğere dönünce kolesterolünü karaciğerde bırakır: HDL’nin kolesterolü özellikle damar endoteli gibi dokulardan karaciğere taşıma fonksiyonu antiaterojenik etki oluşturur.