Lipazy

Lipazy tworzą grupę enzymów rozpuszczalnych w wodzie, które uczestniczą w rozkładzie tłuszczów w metabolizmie katabolicznym.

Główna grupa lipaz, trzustkowych i fosfolipaz katabolizuje lipidy m.in. B. tri- i diglicerydy oraz estry cholesterolu przez katalityczne odszczepienie prostych kwasów tłuszczowych i glicerolu. Substancje te są dalej metabolizowane przez organizm lub wykorzystywane jako substancje podstawowe do celów anabolicznych.

Co to są lipazy

Pierwotnie do lipaz zaliczano tylko enzymy rozszczepiające tłuszcz powstałe w trzustce. W szerszym ujęciu lipazy, które powstają w gruczołach ślinowych języka i żołądka, a także fosfolipazy i lipazy lipoproteinowe również należą do III grupy enzymów (hydrolazy) według klasyfikacji międzynarodowej.

Wspólną cechą wszystkich lipaz jest to, że nie potrzebują one żadnych koenzymów do swojej bioaktywności. Z reguły lipazy wydzielane są przez gruczoły zewnątrzwydzielnicze, takie jak trzustka, gruczoły ślinowe języka oraz, w mniejszym stopniu, przez wyściółkę żołądka. Oznacza to, że lipazy są bioaktywne zewnątrzkomórkowo w jamie ustnej, żołądku i jelicie cienkim.

Ale są też lipazy, które działają wewnątrzkomórkowo. Aby komórka nie została zaatakowana przez wewnątrzkomórkową lipazę, znajduje się ona w organellach komórkowych, lizosomach, które są otoczone specjalnymi błonami. Lizosomy są z grubsza porównywalne z pęcherzykami, które zawierają substancje, które muszą zostać przetransportowane do określonych miejsc w komórce, ale nie są rozpuszczalne w wodnym cytozolu.

Funkcja, efekt i zadania

Dwa główne zadania i funkcje lipaz to z jednej strony rozkładanie tłuszczów zawartych w pożywieniu, tak aby mogły one zostać wchłonięte przez błonę śluzową jelita cienkiego, az drugiej strony, w razie potrzeby, katabolizacja własnych zapasów tłuszczu w organizmie w taki sposób, aby energia uwolniona w tym procesie jest dostępny dla organizmu.

Przygotowanie katabolizacji tłuszczów pokarmowych rozpoczyna się w jamie ustnej od lipaz języka i trwa w żołądku pod działaniem lipazy żołądkowej wydzielanej przez określone komórki błony śluzowej żołądka. Główna praca polegająca na przetwarzaniu tłuszczów na wchłanianie przez enterocyty błony śluzowej jelita jest wykonywana przez trzustkę i fosfolipazy, które są również wytwarzane przez zewnątrzwydzielnicze komórki trzustki i kierowane do jelita cienkiego. Podczas gdy lipaza trzustkowa głównie odszczepia kwasy tłuszczowe i trójglicerydy na monoglicerydy, fosfolipaza przede wszystkim wspiera i katalizuje hydrolizę fosfolipidów.

Lipazy lipoproteinowe odgrywają ważną rolę w metabolizmie tłuszczów wytwarzanych przez organizm. Rozkładają lipoproteiny, takie jak B. przy podejrzeniu LDL i zapewnia wbudowywanie uwolnionych kwasów tłuszczowych do tkanki tłuszczowej. Wysoka aktywność lipaz lipoproteinowych może rzeczywiście obniżyć zawartość cholesterolu LDL, ale dzieje się to kosztem dalszego wzrostu tkanki tłuszczowej. Lipaza wrażliwa na hormony (HSL) odgrywa szczególną rolę. Ingeruje również w wewnętrzny metabolizm tłuszczów organizmu i rozkładając własne tłuszcze w organizmie, wytwarza podstawowe substancje, z których syntetyzowane są wszystkie hormony steroidowe, takie jak kortyzol glukokortykoidowy, androgeny i estrogeny specyficzne dla płci, mineralny kortykosteron aldosteron i wiele innych.

Edukacja, występowanie, właściwości i optymalne wartości

Lipazy są zwykle syntetyzowane przez komórki zewnątrzwydzielnicze gruczołów ślinowych poniżej języka, w komórkach żołądka błony śluzowej żołądka i wyspecjalizowanych komórkach trzustki. Lipazy można również znaleźć w komórkach jako lipazy lizosomalne we wtrętach komórkowych, lizosomach. Największe nagromadzenie lipaz można więc znaleźć w przewodzie pokarmowym, zwłaszcza w dwunastnicy.

Lipaza trzustkowa znajduje się również w surowicy krwi i można ją zmierzyć w laboratorium. Wartości referencyjne dla zdrowych kobiet i mężczyzn wynoszą od około 13 do 60 jednostek na litr (U / l). Należy zwrócić uwagę, że wartości referencyjne podlegają silnym wahaniom w zależności od zastosowanej metody laboratoryjnej oraz w zależności od pory dnia i pory roku. Podwyższone wartości mogą wskazywać na zapalenie trzustki, zapalenie trzustki lub upośledzenie funkcji nerek, jeśli odchyleń nie można wyjaśnić inaczej.

Katalityczne działanie lipaz opiera się na ich trzeciorzędowej strukturze w połączeniu z pewnymi sekwencjami aminokwasów. Zwykle istnieją tak zwane triady, sekwencje trzech, które zwykle składają się z aminokwasów seryny, histydyny i kwasu asparaginowego. Podczas gotowania potraw trzeciorzędowe struktury większości lipaz są niszczone, przez co tracą one swój efekt katalityczny.

Choroby i zaburzenia

Organizm jest zaopatrywany w lipazy poprzez własną syntezę w komórkach zewnątrzwydzielniczych różnych narządów, takich jak trzustka, żołądek i gruczoły ślinowe, oraz poprzez dostarczanie pożywienia, które może zawierać funkcjonalne lipazy.

Jeśli wyżej wymienione wartości referencyjne od 13 do 60 U / l są wyraźnie zaniżone lub przekroczone i nie można ich inaczej wyjaśnić, może to wskazywać na zaburzenie metabolizmu lipidów lub zapalenie trzustki (zapalenie trzustki). Wzrost lipazy trzustkowej w surowicy krwi może być również spowodowany mechaniczną blokadą ujścia żółci w jelicie przez kamienie żółciowe. Zaległości enzymów w trzustce są następnie zmniejszane poprzez zwiększoną migrację do surowicy krwi.

Oprócz zapalenia trzustki, podwyższony poziom lipazy może być również spowodowany niedrożnością jelit, upośledzoną czynnością nerek, zapaleniem pęcherzyka żółciowego, cukrzycą, zapaleniem wątroby i innymi chorobami. Niedobór samodzielnie utworzonych lipaz objawia się objawowo w tzw. Tłuszczowych stolcach lub biegunce tłuszczowej, zwanej steatorhea. Brak lipaz może być spowodowany patologicznymi zaburzeniami trzustki, guzem trzustki lub z. B. Mukowiscydoza wywołana mukowiscydozą. Jeśli występuje przewlekły niedobór lipaz, istnieje ryzyko, że rozwój zmian miażdżycowych będzie sprzyjał rozwojowi.