LIPOPROTEINS: ISTRAKTURA, KOMPOSISYON, PAG-ANDAR, URI, HALIMBAWA - BIOLOGY - 2025

Ang mga lipoproteins ay mga kumplikadong mga partikulo na gumana sa transportasyon at pagsipsip ng mga lipid sa pamamagitan ng dugo mula at sa iba't ibang mga tisyu. Ang mga ito ay binubuo lalo na ng mga nonpolar lipid tulad ng kolesterol at triglycerides, bilang karagdagan sa ilang mga phospholipid at protina.

Ito ang mga molekular na molekular na synthesized pangunahin sa mga bituka at atay, na, kapag pumapasok sa sirkulasyon, ay nasa isang estado ng patuloy na pagkilos ng bagay, na nagpapahiwatig na binabago nila ang kanilang komposisyon at pisikal na istraktura nang sila ay "nakunan. "At na-metabolize ng mga peripheral na tisyu ng katawan na" target. "

Istraktura ng isang lipoprotein (Pinagmulan: AntiSense sa pamamagitan ng Wikimedia Commons)

Ang mga sangkap ng lipid na hindi nasisipsip sa pamamagitan ng mga lipoproteins sa isang naibigay na tisyu ay karaniwang bumalik bilang "dalhin" sa atay, kung saan sila ay karagdagang naproseso.

Karamihan sa mga lipoprotein ay pinag-aralan dahil sa kanilang kaugnayan sa kalusugan ng tao, alinsunod sa kung saan ang apat na uri na may kaugnayan sa klinikal na nauugnay, na ang bawat isa ay may iba't ibang mga pag-andar ng physiological: chylomicrons, napakababang lipoproteins. density, low-density lipoproteins, at high-density lipoproteins.

Sa ganitong kahulugan, ang mga lipoproteins ng plasma ay malapit na nauugnay sa mga proseso ng pathological na may malaking kahalagahan para sa mga tao, tulad ng arteriosclerosis at sakit sa coronary artery.

Istraktura

Ang mga lipoproteins ng plasma ay mga partikulo na may halos spherical na istruktura na morpolohiya, dahil ang mga ito ay talagang kumplikadong micelles ng lipids at protina, kung saan ang mga hydrophobic o apolar na mga rehiyon ng lipids ay magkaharap sa isa't isa sa gitna, habang ang hydrophilic o ang mga pole ay nakalantad patungo sa ibabaw, sa pakikipag-ugnay sa may tubig na daluyan.

Ang hydrophilic "shell" o "coat" ng mga particle na ito ay binubuo pangunahin ng mga hindi natukoy na mga molekula ng kolesterol, mga pospolipid na may kanilang polar "ulo" "nakaharap" sa labas, at mga protina na tinatawag na apolipoproteins; habang ang gitnang bahagi o ang "core" ay binubuo ng mga kolesterol esters at triglycerides.

Komposisyon ng lipoproteins

Tulad ng ipinaliwanag, ang mga lipoproteins ay mga partikulo na karaniwang binubuo ng isang halo ng mga lipid at protina na nagsasagawa ng mga function ng transportasyon.

- Bahagi ng Lipid

Depende sa uri ng isinasaalang-alang ng lipoprotein, ang komposisyon ng lipid ay maaaring magkakaiba, lalo na may kaugnayan sa dami ng mga phospholipid at libre o esterified na mga molecule ng kolesterol.

Bilang karagdagan sa komposisyon, ang masa o ang proporsyon ng mga lipid sa lipoproteins ay lubos na variable. Sa chylomicrons, halimbawa, ang mga lipid ay kumakatawan sa higit sa 98% ng lipoprotein mass, habang para sa mga high-density lipoproteins ang mga ito ay maaaring mas mababa sa 50%.

Ang mga lipoproteins ay karaniwang nauugnay sa transportasyon ng triglycerides para sa imbakan (adipose tissue) o ang kanilang paggamit sa metabolismo (mga cell o mga fibers ng kalamnan).

Ang mga triglycerides na ito ay maaaring maging ng exogenous na pinagmulan (nasisipsip sa mga bituka mula sa pagkain) o ng endogenous na pinagmulan (synthesized at lihim ng mga selula ng atay at bituka).

Ang mga chylomicrons at napakababang density na lipoproteins ay ang dalawang uri ng lipoproteins na may pinakamataas na kasaganaan ng triglycerides at kolesterol, kaya ang kanilang density ay mas mababa kaysa sa iba pang mga lipoproteins.

Sa kaibahan, ang bahagi ng lipid ng low-density at high-density lipoproteins ay pangunahing binubuo ng kolesterol at phospholipids. Kabilang sa pinaka-masaganang mga phospholipid na natagpuan sa lipoproteins ay ang sphingomyelins at phosphatidylcholines, na ang mga ratios ng molar ay nag-iiba mula sa lipoprotein hanggang lipoprotein.

Mahalagang tandaan na maraming mga pisikal na katangian ng lipoproteins ay nauugnay sa kanilang nilalaman ng lipid at komposisyon, kabilang ang mga katangian ng flotation, singil sa ibabaw, at pagkahilig sa paglipat sa mga electric field.

- Bahagi ng protina

Ang mga protina na nauugnay sa lahat ng mga lipoproteins ng plasma ay kilala bilang apolipoproteins o apoproteins at, tulad ng mga lipid, ang dami ng mga molekula na ito sa iba't ibang mga klase ng lipoproteins ay lubos na nagbabago.

Ang mga Chylomicrons, ng hindi bababa sa siksik na lipoproteins, ay may halos 1% na protina at ang maximum na nilalaman ay naiulat sa ilang mga high-density lipoproteins (ng pinakamaliit na lipoproteins) na may mga halaga na malapit sa 50%.

Marami o mas mababa sa 10 iba't ibang mga uri ng apoprotein ang naisa at inilarawan sa mga tao, na kung saan ay pinangalanan, ayon sa nomenclature ng "ABC", tulad ng: Apo AI, Apo A-II, Apo A-IV, Apo B- 100, Apo B-48, Apo CI, Apo C-II, Apo C-III, Apo D at Apo E.

Ang pangunahing protina ng high-density lipoproteins ay kilala bilang apolipoprotein A (Apo AI at Apo A-II), na ang mababang-density na lipoproteins ay apoprotein B (na matatagpuan din sa chylomicrons at napakababang mga particle ) at ang apolipoprotein ng chylomicrons ay Apo B-48, mas maliit kaysa sa Apo B ng mga low-density lipoproteins.

Ang apoproteins CI, C-II at C-III ay mababang mga molekulang timbang na protina na matatagpuan sa plasma bilang bahagi ng mataas at napakababang mga particle ng density.

Ang ilan sa mga protina na nauugnay sa lipoproteins ay glycoproteins, tulad ng kaso ng Apo E, na na nakahiwalay mula sa napakababa at mataas na density ng lipoproteins.

Pangunahing function

Sa pangkalahatan, ang mga apolipoproteins ay namamahala sa mga pag-andar tulad ng:

- Maging bahagi ng pangunahing istraktura ng lipoproteins.

- Upang gumana bilang enzymatic cofactors para sa ilang mga protina na may aktibidad na enzymatic na nakikilahok sa kanilang metabolismo.

- Tukoy na ligand para sa mga receptor ng lipoprotein sa ibabaw ng "target" o "target" na mga cell cells para sa transportasyon ng triglycerides at kolesterol.

Mga Tampok

Ang mga lipoproteins ay aktibong nakikilahok sa transportasyon at pagsipsip ng bituka ng mga fatty acid na nakuha mula sa pagkain, bilang karagdagan, ang mga partikulo na ito ay nag-aambag din sa transportasyon ng mga lipid mula sa atay sa mga tisyu ng peripheral at sa reverse transport, iyon ay. , mula sa peripheral na tisyu hanggang sa atay at bituka.

Lipoprotein metabolismo (Pinagmulan: Npatchett sa pamamagitan ng Wikimedia Commons)

Ang mga molekular na molekular na ito, kung gayon, ay gumagawa ng mga hydrophobic lipid na sangkap na "katugma" sa may tubig na daluyan na bumubuo sa karamihan ng mga likido sa katawan ng hayop, na pinapayagan ang kanilang "transportasyon at paghahatid" sa mga tisyu kung kinakailangan nila.

Ang pangalawang pag-andar na naiugnay sa lipoproteins ay binubuo, bukod pa, sa transportasyon ng mga dayuhang nakakalason na compound na may hydrophobic at / o mga amphipathic na katangian (isang matinding hydrophobic at iba pang hydrophilic), tulad ng kaso ng ilang mga bacterial toxins, atbp.

Maaari rin silang magdala ng mga bitamina na natutunaw ng taba at mga molekula na antioxidant sa buong katawan.

Mga Uri (pag-uuri)

Ang mga lipoproteins ay inuri ayon sa kanilang density, isang katangian na direktang nauugnay sa ugnayan sa pagitan ng proporsyon ng mga lipid at protina na bumubuo sa kanila, at kung saan ay napaka-kapaki-pakinabang kapag sila ay pinaghihiwalay ng mga proseso ng ultracentrifugation.

Kaya, ang mga particle na ito ay naiuri sa apat na magkakaibang mga grupo, na ang bawat isa ay nagtutupad ng isang tiyak na pag-andar at may iba't ibang mga katangian. Ang mga pangkat na ito ay: chylomicrons, napakababang density na lipoproteins, low-density lipoproteins, at high-density lipoproteins.

Chylomicrons

Ang mga chylomicrons (CMs) ay nabuo mula sa mga fatty acid at lipid na pumapasok sa katawan na may pagkain, na, sa sandaling sila ay nasisipsip ng mga cell ng bituka na epithelium, paghaluin at muling pagsasama sa bawat isa at sa ilang mga protina.

Istraktura ng isang chylomicron (Pinagmulan: Posible2006 sa pamamagitan ng Wikimedia Commons)

Ang pagbuo ng mga chylomicrons ay nauna sa kanilang paglaya o pagtatago sa lymphatic system at kalaunan sa sirkulasyon.

Kapag naabot nila ang ilang mga extrahepatic na tisyu, ang mga particle na ito ay una nang nasimulan ng isang enzyme na kilala bilang lipoprotein lipase, na may kakayahang mag-hydrolyzing triglycerides at magpapalabas ng mga fatty acid na maaaring isama sa mga tisyu o oxidized bilang gasolina.

Napaka-low-density lipoproteins

Ang napakababang density ng lipoproteins o VLDL (Napakakababang Density Lipoprotein), na kilala rin bilang "pre-β lipoproteins" ay ginawa sa atay at natutupad ang pagpapaandar ng pag-export ng mga triglyceride, na kumakatawan sa isa sa mga pangunahing sangkap nito.

Ito ang isa sa mga lipoprotein na natagpuan sa plasma ng mga hayop ng pag-aayuno at ang kanilang konsentrasyon ay nagdaragdag sa pagsulong ng edad.

Mga low-density na lipoproteins

Ang mga lipoprotein na ito ay kilala bilang LDL (Low Density Lipoprotein) o bilang β-lipoproteins, ay kumakatawan sa mga pangwakas na hakbang sa catabolismo ng napakababang mga lipoproteins at mayaman sa mga molekula ng kolesterol.

Ang mga low-density lipoproteins ay ang pinaka-sagana, na kumakatawan sa halos 50% ng kabuuang masa ng mga lipoproteins ng plasma at responsable para sa transportasyon ng higit sa 70% ng kolesterol sa dugo. Tulad ng napakababang density na lipoproteins, ang konsentrasyon ng plasma ng mga lipoproteins na ito ay nagdaragdag habang ang edad ng katawan.

Mataas na density ng lipoproteins

Ang mga high-density lipoproteins (HDL) o α-lipoproteins, ay mga lipoproteins na kasangkot sa metabolismo ng napakababang mga lipoproteins at chylomicrons, ngunit nakikilahok din sila sa transportasyon ng kolesterol. Ang mga particle na ito ay mayaman sa pospolipid.

Iminumungkahi din ng ilang mga may-akda na mayroong iba pang mga uri ng lipoproteins tulad ng Intermediate Density Lipoprotein (IDL) at iba't ibang mga subdivision ng high-density lipoproteins (HDL1, HDL2, HDL3, at iba pa).

Mga halimbawa ng lipoproteins

Ang mga high-density lipoproteins ay nauugnay sa ilang mahahalagang sakit sa mga tao. Ang mga partikulo na ito ay nakikilahok sa paglipat ng labis na kolesterol mula sa mga tisyu ng peripheral hanggang sa atay, at ang mga naturang molecule na kolesterol ay kilala bilang "mabuting kolesterol".

Metabolismo ng kolesterol o "cycle" (Pinagmulan: Hisashi Shinkai sa pamamagitan ng Wikimedia Commons)

Gayunpaman, sa mga nagdaang mga dekada, ang kolesterol na nauugnay sa mga high-density lipoproteins ay nauugnay sa mas malaking panganib ng paghihirap mula sa "mga kaganapan" o mga sakit sa cardiovascular, na kung bakit ito ay isa sa mga pinaka-pinag-aralan na mga kadahilanan ng peligro para sa naturang mga pathological na kondisyon.

Ang isa pang magandang halimbawa ng lipoproteins ay ng mga chylomicrons, na ang mga partikulo na nabuo mula sa mga taba na natupok ng pagkain at naipadala sa unang pagkakataon ng daloy ng sirkulasyon, sa sandaling nabuo sila ng mga epithelial cells ng mucosa bituka.

Mga Sanggunian

1. Chiesa, ST, & Charakida, M. (2019). Mataas na density ng lipoprotein function at Dysfunction sa kalusugan at sakit. Ang mga gamot na gamot at cardiovascular, 33 (2), 207-219.
2. Christie, WW (2019). Ang Lipid Web. Nakuha noong Enero 28, 2020, mula sa www.lipidhome.co.uk/lipids/simple/lipoprot/index.htm
3. Durstine, JL, Grandjean, PW, Cox, CA, & Thompson, PD (2002). Lipids, lipoproteins, at ehersisyo. Journal ng Cardiopulmonary Rehabilitation and Prevention, 22 (6), 385-398.
4. Eisenberg, S., & Levy, RI (1975). Ang metabolismo ng lipoprotein. Sa Pagsulong sa pananaliksik ng lipid (Tomo 13, p. 1-89). Elsevier.
5. Feingold KR, Grunfeld C. Panimula sa mga Lipid at Lipoproteins. . Sa: Feingold KR, Anawalt B, Boyce A, et al., Mga editor. Endotext. Timog Dartmouth (MA): MDText.com, Inc .; 2000-. Magagamit mula sa: www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK305896/
6. Genest, J. (2003). Mga sakit sa lipoprotein at panganib sa cardiovascular. Journal ng minanang sakit na metabolic, 26 (2-3), 267-287.
7. Murray, RK, Granner, DK, Mayes, PA, & Rodwell, VW (2014). Isinalarawan ang biochemistry ni Harper. McGraw-Hill.