Lipázy

Lipázy tvoří skupinu ve vodě rozpustných enzymů, které přispívají k rozkladu tuků v katabolickém metabolismu.

Hlavní skupina lipáz, pankreatických a fosfolipáz katabolizuje lipidy, jako jsou. B. tri- a diglyceridy a estery cholesterolu katalytickým oddělováním jednoduchých mastných kyselin a glycerolu. Látky jsou dále metabolizovány tělem nebo použity jako základní látky pro anabolické účely.

Co jsou lipázy

Původně byly do skupiny lipáz zahrnuty pouze enzymy štěpící tuk vytvořené v pankreatu. V širším slova smyslu lipázy, které se tvoří ve slinných žlázách jazyka a žaludku, jakož i fosfolipázy a lipoproteinové lipázy také patří do skupiny enzymů III (hydrolázy) podle mezinárodní klasifikace.

Společným znakem všech lipáz je, že pro svou bioaktivitu nepotřebují žádné koenzymy. Lipasy jsou zpravidla vylučovány exokrinními žlázami, jako je slinivka břišní, slinnými žlázami jazyka a v menší míře sliznicí žaludku. To znamená, že lipázy jsou biologicky aktivní extracelulárně v ústní dutině, žaludku a tenkém střevě.

Existují však také lipázy, které fungují intracelulárně. Aby buňka nemohla být napadena intracelulární lipázou, je umístěna v buněčných organelách, lysozomech, které jsou uzavřeny speciálními membránami. Lysozomy jsou zhruba srovnatelné s vezikuly, které obsahují látky, které musí být transportovány do určitých míst v buňce, ale nejsou rozpustné ve vodném cytosolu.

Funkce, efekt a úkoly

Dva hlavní úkoly a funkce lipáz jsou na jedné straně rozkládat tuky obsažené v potravě tak, aby mohly být absorbovány střevní sliznicí tenkého střeva, a na druhé straně katabolizovat vlastní tukové zásoby těla, pokud je to nutné, tak, aby energie uvolňovaná v procesu je k dispozici pro tělo.

Příprava katabolizace tuků v potravě začíná v ústech lipázami jazyka a pokračuje v žaludku působením žaludeční lipázy vylučované určitými buňkami žaludeční sliznice. Hlavní práci při zpracování tuků pro absorpci enterocyty střevní sliznice provádějí pankreatické a fosfolipázy, přičemž fosfolipázy jsou také produkovány exokrinními pankreatickými buňkami a vedeny do tenkého střeva. Zatímco pankreatická lipáza hlavně štěpí mastné kyseliny a štěpí triglyceridy na monoglyceridy, fosfolipáza primárně podporuje a katalyzuje hydrolýzu fosfolipidů.

Lipoproteinové lipázy hrají důležitou roli v metabolismu tuků v tukových tělech. Rozkládají lipoproteiny, jako jsou B. o obecném podezření na LDL a zajišťuje začlenění uvolněných mastných kyselin do tukové tkáně. Vysoká aktivita lipoproteinových lipáz může skutečně snížit obsah LDL cholesterolu, ale k tomu dochází za cenu dalšího zvýšení tukové tkáně. Zvláštní roli hraje lipáza citlivá na hormony (HSL). Rovněž zasahuje do vnitřního metabolismu tuků v těle a rozkládáním vlastních tuků v těle vytváří základní látky, ze kterých jsou syntetizovány všechny steroidní hormony, jako je glukokortikoidní kortizol, pohlavně specifické androgeny a estrogeny, minerální kortikoidní aldosteron a mnoho dalších.

Vzdělávání, výskyt, vlastnosti a optimální hodnoty

Lipasy jsou obvykle syntetizovány exokrinními žlázovými buňkami ve slinných žlázách pod jazykem, v žaludečních buňkách žaludeční sliznice a ve specializovaných buňkách slinivky břišní. Lipasy lze také nalézt uvnitř buněk jako lysozomální lipázy v buněčných inkluzích, lysozomy. Největší nahromadění lipáz lze proto nalézt v zažívacím traktu, zejména v dvanáctníku.

Pankreatická lipáza se také nachází v krevním séru a může být měřena v laboratoři. Referenční hodnoty pro zdravé ženy a muže jsou mezi asi 13 a 60 jednotkami na litr (U / l). Je třeba poznamenat, že referenční hodnoty podléhají silným výkyvům v závislosti na použité laboratorní metodě a v závislosti na denní době a ročním období. Zvýšené hodnoty mohou znamenat pankreatitidu, zánět slinivky břišní nebo zhoršení funkce ledvin, pokud nelze odchylky vysvětlit jinak.

Katalytický účinek lipáz je založen na jejich terciární struktuře ve spojení s určitými aminokyselinovými sekvencemi. Obvykle existují tzv. Triády, sekvence tří, které se obvykle skládají z aminokyselin serinu, histidinu a kyseliny asparagové. Při vaření jídla jsou terciární struktury většiny lipáz zničeny, takže ztratí svůj katalytický účinek.

Nemoci a poruchy

Tělo je zásobováno lipasami prostřednictvím své vlastní syntézy v exokrinních buňkách různých orgánů, jako je slinivka břišní, žaludek a slinné žlázy, a dodáváním potravy, která může obsahovat funkční lipázy.

Jsou-li výše uvedené referenční hodnoty 13 až 60 U / l jasně podřízené nebo překročené a nelze je vysvětlit jinak, může to znamenat poruchu metabolismu lipidů nebo zánět slinivky břišní (pankreatitida). Zvýšení pankreatické lipázy v krevním séru může být také způsobeno mechanickou překážkou výtoku žluči ve střevě žlučovými kameny. Nevyřízené enzymy v pankreatu jsou pak zmírněny zvýšenou migrací do krevního séra.

Kromě pankreatitidy mohou být zvýšené hladiny lipázy způsobeny také střevní obstrukcí, zhoršenou funkcí ledvin, zánětem žlučníku, cukrovkou, hepatitidou a dalšími nemocemi. Nedostatek samostatně vytvořených lipáz se projevuje symptomaticky v takzvaných mastných stolicích nebo mastných průjmech, známých jako steatorhea. Nedostatek lipáz může být způsoben patologickými poruchami slinivky břišní, pankreatickým nádorem nebo z. B. Cystická fibróza způsobená cystickou fibrózou. Při chronickém nedostatku lipáz existuje riziko, že bude podporován vývoj aterosklerotických změn.