Quilomicrones struktur, formasjon, typer, funksjoner

De Quilomicrones, De er typisk kjent som ultra -lavtetthet lipoproteiner, de er små lipoproteiske partikler som er assosiert med lipid, fett og fettoppløselig vitaminabsorpsjon hos pattedyr og som også er sammensatt av triglyserider, fosfolipider og kolesterol.

Quilomicrones er tenkt som lipoproteiner sammensatt av et bestemt protein: apolipoprotein B 48, som fettsyrer er bindet til et glyserolmolekyl (triacylglyceroles eller triglyserider) og andre lipider eller lipidstoffer.

Grafisk representasjon av en Quilomicrón (Kilde: OpenStax College [CC av 3.0 (https: // creativecommons.Org/lisenser/av/3.0)] via Wikimedia Commons)

De er veldig viktige siden de er nødvendige for riktig absorpsjon av essensielle fettsyrer som Omega 6 og Omega 3 som, gitt at de ikke blir syntetisert av kroppen, må konsumeres i kostholdet.

Det er noen sykdommer relatert til quilomicrones, spesielt med akkumulering i kroppen, som er kjent som quilomicronemias, preget av genetiske defekter i enzymer som er ansvarlige for "fordøyelsen" av fett som er transportert i disse partiklene.

I 2008 bestemte en prevalensstudie at 1.79 av 10.000 individer, det vil si litt mer enn 0.02%, lider effekten av en høy konsentrasjon av triglyserider i blodet (hypertriglyseridemia), som er den viktigste årsaken til quilomicronemias hos voksne mennesker.

[TOC]

Struktur og komposisjon

Quilomicrones er små lipoprotepartikler sammensatt av lipoproteiner, fosfolipider som danner et monolag som en "membran", andre lipider i form av mettede triacylglyceroles og kolesterol, som er assosiert med andre lipoproteiner på overflaten som oppfyller forskjellige funksjoner.

De viktigste proteinkomponentene i quilomicrones er proteiner fra Apolipoprotein B -familien, spesielt B48 Apolipoprotein (APOB48).

Triglyseridassosierte lipider er vanligvis sammensatt av langkjedede fettsyrer, typisk for de som finnes i de vanligste lipidmatkildene.

Skjema for strukturen til en quilomicron (kilde: mulig2006 [CC BY-SA 4.0 (https: // creativecommons.Org/lisenser/by-SA/4.0)] via Wikimedia Commons)

Prosentandel er det blitt bestemt at quilomicronene først og fremst er sammensatt av triglyserider, men de har omtrent 9% fosfolipider, 3% kolesterol og 1% APOB48.

Disse lipoprotekompleksene har en størrelse som svinger mellom 0.08 og 0.6 mikron i diameter og proteinmolekyler er projisert til den vandige væsken som omgir dem, stabiliserer partiklene og unngår deres tilslutning til veggene i lymfekarene der de opprinnelig sirkulerer.

Opplæring

For å forstå dannelsen eller biogenesen av quilomicrones, er det nødvendig å forstå konteksten der denne prosessen skjer i, som er under tarmabsorpsjonen av fettsyrer.

Under fettinntaket, når mageenzymer "fordøyer" maten vi bruker, får enterocytter (tarmceller) flere typer molekyler, og blant dem er små partikler av emulgatorfettsyrer.

Det kan tjene deg: Lymphaopoyesis: Kjennetegn, stadier, regulering

Disse fettsyrene, når de når cytosol, blir "kidnappet" av forskjellige fettsyrebindende proteiner (FABPs, engelsk Fettsyrebindende proteiner), som forhindrer de giftige effektene som frie fettsyrer kan ha for cellulær integritet.

Fettsyrene som således samlet blir transportert og "levert" normalt til endoplasmatisk retikulum, hvor de er eserifisert til et glyserolmolekyl for å danne triacylglyceroles, som deretter blir inkludert i quilomicrones.

Biogenese av pre -quilomycrones eller "primære" quilomicrones

Under dannelsen av quilomicronene er den første delen som dannes pre-bilomicr eller den primordiale quilomicronen som er sammensatt av fosfolipider, kolesterol, små mengder triglyserider og et spesielt lipoprotein kjent som apoliprotein B48 (Apob48).

Dette lipoproteinet er et fragment av proteinproduktet av transkripsjon og oversettelse av gener Apob, som er ansvarlig for produksjon av apolipoproteiner Apo B100 og Apo B48, som fungerer i transport av gasbind i blodomløpet.

APOB48 er oversatt til en translokator som er til stede i endoplasmatisk retikulummembran, og når denne prosessen avsluttes, følger den primære quilomicron fra retikkelmembranen; Og en gang i lumen smelter det med en rik partikkel i lipider og dårlig protein sammensatt av triglyserider og kolesterol, men ikke av ApOB48.

Utgivelse av pre -kvikronen

De pre -psykomikronene som er dannet som forklart ovenfor, blir transportert fra lumen i det endoplasmatiske retikulum til den hemmelige ruten til Golgi -komplekset gjennom en kompleks sekvens av hendelser, som sannsynligvis involverer spesifikke reseptorer og vesikler kjent som pre -Quicron transportvesikler.

Slike vesikler smelter sammen med ansiktsmembranen Cis av Golgi -komplekset, hvor de blir transportert takket være tilstedeværelsen av ligander på overflaten, som gjenkjennes ved å motta proteiner i organellmembranen.

Pre-Philomicrons transformasjon til quilomicrones

Når de når lumen i Golgi -komplekset, oppstår to hendelser som transformerer pre -Quicrón til en quilomicron:

- AI (Apo AI) Apoliproteine ​​Association til Golgi.

- Endring av glykosyleringsmønsteret til APOB48, noe som innebærer endring av noe håndord for andre sukkerarter.

Den "komplette" eller "modne" quilomicrones frigjøres gjennom den basolaterale membranen til enterocytten (motsatt av den apikale membranen, som er det som gir ansiktet til tarmrommet) ved fusjon av dens transportørvesikler med denne membranen.

Kan tjene deg: Fagolisosom: Kjennetegn, trening og funksjoner

Når dette skjer, slippes quilomicronene mot eget ark For en prosess kjent som "omvendt eksocytose" og derfra er de segregerte til den lymfatiske torrenten til tarmvilli, som er ansvarlige for å transportere dem til blodet.

Quilomicrones destinasjon

En gang i blodomløpet blir triglyseridene som er inneholdt i quilomicrones, nedbrytes av et enzym kalt lipoprotein lipase, som frigjør både fettsyrer og glyserolmolekyler for resirkulering inne i cellene.

Kolesterol, som ikke er nedbrutt, er en del av det som nå er kjent som "restpartikler" av "sekundære" quilomicrons, som transporteres til leveren for prosessering.

Funksjoner

Menneskekroppen, så vel som for de fleste pattedyr, bruker den komplekse strukturen til quilomicrones for å transportere lipider og fett som må tas opp når de konsumeres sammen med annen mat.

Hovedfunksjonen til quilomikrononene er å "solubilisere" eller "insolubilisere" lipider gjennom deres assosiasjon med visse proteiner, for å kontrollere interaksjonen mellom disse sterkt hydrofobe molekyler med det intracellulære miljøet, som for det meste er vandig.

Relativt nyere studier antyder at dannelsen av quilomikroner mellom membranalsystemene til det endoplasmatiske retikulumet og Golgi -komplekset fremmer på en måte den samtidig absorpsjon av lipopolysakkarider (lipider assosiert med glukidporsjoner) og dens transport til lymf og blodvev.

Sykdommer assosiert med funksjonene deres

Det er sjeldne genetiske lidelser indusert av overdrevet fettinntak (hyperlipidemia) som hovedsakelig er relatert til mangler i lipoprotein lipase -protein, som er ansvarlig for nedbrytning eller hydrolyse av triglyserider transportert av quilomicrononer.

Defekter i dette enzymet blir oversatt til et sett med forhold kjent som "hyperquoquilomicronemias", noe som har å gjøre med en overdrevet konsentrasjon av quilomicron i blodserumet forårsaket av dets forsinkede eliminering.

Behandlinger

Den mest anbefalte måten å unngå eller reversere en tilstand av høye konsentrasjoner av triglyserider er å endre vanlige matvaner, det vil si å redusere fettinntaket og øke fysisk aktivitet.

Fysisk trening kan bidra til å redusere akkumulerte fettnivåer i kroppen og med den redusere nivået av totale triglyserider.

Kan tjene deg: Cellulære organeller i Animal and Plant Cell: Egenskaper, funksjoner

Imidlertid har legemiddelindustrien designet noen medisiner som er godkjent for nedgangen i triglyseridinnholdet i blodet, men å behandle leger må utelukke enhver kontraindikasjon relatert til hver enkelt pasient og deres sykehistorie.

Normale verdier

Konsentrasjonen av quilomicrones i blodplasma er relevant fra det kliniske synspunktet for å forstå og "forhindre" overvekt hos mennesker, samt bestemme tilstedeværelsen eller ikke av patologier som quilomicronemias.

De "normale" quilomicrones -verdiene er direkte relatert til konsentrasjonen av triglyserider i serumet, som bør opprettholdes i mindre enn 500 mg/dL, og være 150 mg/dL, eller mindre, den ideelle tilstanden for å unngå patologiske forhold.

En pasient er i en patologisk tilstand av quilomicronemia når triglyseridnivåene er over 1.000 mg/dl.

Den mest direkte observasjonen som kan gjøres for å avgjøre om en pasient lider av en slags patologi relatert til lipidmetabolisme, og derfor relatert til quilomicrononer og triglyserider, er beviset på et grumsete blodplasma og gulaktig, gulaktig, kjent som "lipidemisk plasma "".

Blant hovedårsakene til en høy konsentrasjon av triglyserider kan du finne ovenfor i forhold til lipase lipoprotein eller en økning i triglyserider.

Imidlertid er det noen sekundære årsaker som kan føre til en quilomicronemia, blant dem er hypotyreose, overdreven alkoholforbruk, lipodystrofier, infeksjon med HIV -virus, nyresykdommer, cushing syndrom, myelomer, medisiner, etc.

Referanser

1. Fox, s. Yo. (2006). Menneskelig fysiologi (9. utg.). New York, USA: McGraw-Hill Press.
2. Genetics Home Reference. Din guide til å undervurdere genetiske forhold. (2019). Hentet fra www.GHR.NLM.NIH.Gov
3. Ghoshal, s., Witta, J., Zhong, J., Villiers, w. Av, & eckhardt, og. (2009). Chylomicroner tarm fremmer absorpsjon av lipopolysakkarider. Journal of Lipid Research, femti, 90-97.
4. Grundy, s. M., & Mok, h. OG. Yo. (1976). Chylomicron -klaring i normal og hyperlipidemisk mann. Metabolisme, 25(11), 1225-1239.
5. Guyton, a., & Hall, J. (2006). Lærebok for medisinsk fysiologi (11. utg.). Elsevier Inc.
6. MANSBACH, ca. M., & Siddiqi, S. TIL. (2010). Biogenesen av chylomicroner. Annu. Rev. Fysiol., 72, 315-333.
7. Wood, s., Imachi, k., Knowles, J., & Michaels, G. (1963). Lipidkomposisjonen eller f human plasma chylomicrons, 1963(April), 225-231.
8. Zilversmit, d. B. (1965). Sammensetningen og strukturen til lymfekylomikroner i hund, rotte og mann. Journal of Clinical Investigation, 44(10), 1610-1622.