lipázy tvoria skupinu vo vode rozpustných enzýmov, ktoré prispievajú k rozkladu tukov v katabolickom metabolizme.
Hlavná skupina lipáz, pankreasu a fosfolipáz katabolizuje lipidy, napr. B. tri- a diglyceridy a estery cholesterolu katalytickým oddeľovaním jednoduchých mastných kyselín a glycerolu. Látky sa ďalej metabolizujú v tele alebo sa používajú ako základné látky na anabolické účely.
Čo sú lipázy
Pôvodne boli do skupiny lipáz zahrnuté iba enzýmy štiepiace tuky tvorené v pankrease. V širšom zmysle lipázy, ktoré sa tvoria v slinných žľazach jazyka a žalúdka, ako aj fosfolipázy a lipoproteínové lipázy tiež patria do skupiny enzýmov III (hydrolázy) podľa medzinárodnej klasifikácie.
Spoločnou črtou všetkých lipáz je, že na svoju biologickú aktivitu nepotrebujú žiadne koenzýmy. Lipázy sa spravidla vylučujú exokrinnými žľazami, ako je napríklad pankreas, slinné žľazy jazyka a v menšej miere sliznicou žalúdka. To znamená, že lipázy sú biologicky aktívne extracelulárne v ústnej dutine, žalúdku a tenkom čreve.
Existujú však aj lipázy, ktoré fungujú intracelulárne. Aby bunka nemohla byť napadnutá intracelulárnou lipázou, je obsiahnutá v bunkových organelách, lyzozómoch, ktoré sú uzavreté špeciálnymi membránami. Lyzozómy sú zhruba porovnateľné s vezikulami, ktoré obsahujú látky, ktoré sa musia transportovať na určité miesta v bunke, ale nie sú rozpustné vo vodnom cytozole.
Funkcia, účinok a úlohy
Dve hlavné úlohy a funkcie lipáz sú na jednej strane rozkladať tuky obsiahnuté v potrave tak, aby sa mohli absorbovať črevnou sliznicou tenkého čreva a na druhej strane katabolizovať vlastné tukové zásoby tela, ak je to potrebné, tak, aby energia uvoľňovaná v procese je k dispozícii pre telo.
Príprava katabolizácie tukov v potrave začína v ústach lipázami z jazyka a pokračuje v žalúdku pôsobením žalúdočnej lipázy vylučovanej určitými bunkami žalúdočnej sliznice. Hlavnú prácu pri spracovaní tukov na absorpciu enterocytmi črevnej sliznice vykonávajú pankreatické a fosfolipázy, pričom fosfolipázy sa tiež produkujú exokrinnými pankreatickými bunkami a vedú sa do tenkého čreva. Zatiaľ čo pankreatická lipáza štiepi hlavne mastné kyseliny a štiepi triglyceridy na monoglyceridy, fosfolipáza primárne podporuje a katalyzuje hydrolýzu fosfolipidov.
Lipoproteínové lipázy hrajú dôležitú úlohu v metabolizme tukov v tukových telách. Rozkladajú lipoproteíny, ako sú B. o všeobecnom podozrení na LDL a zabezpečuje začlenenie uvoľnených mastných kyselín do tukového tkaniva. Vysoká aktivita lipoproteínových lipáz môže skutočne znížiť obsah LDL cholesterolu, ale to sa deje za cenu ďalšieho zvýšenia tukového tkaniva. Mimoriadne dôležitú úlohu zohráva lipáza citlivá na hormóny (HSL). Taktiež zasahuje do vnútorného metabolizmu tukov v tele a tým, že štiepi vlastné tuky v tele, vytvára základné látky, z ktorých sa syntetizujú všetky steroidné hormóny, napríklad glukokortikoidný kortizol, pohlavne špecifické androgény a estrogény, minerálny kortikoid aldosterón a mnoho ďalších.
Vzdelávanie, výskyt, vlastnosti a optimálne hodnoty
Lipázy sa zvyčajne syntetizujú exokrinnými žľazovými bunkami v slinných žľazách pod jazykom, v žalúdočných bunkách žalúdočnej sliznice a v špecializovaných bunkách pankreasu. Lipázy možno tiež nájsť vo vnútri buniek ako lyzozomálne lipázy v bunkových inklúziách, lyzozómy. Najväčšia akumulácia lipáz sa preto nachádza v zažívacom trakte, najmä v dvanástniku.
Pankreatická lipáza sa tiež nachádza v krvnom sére a môže sa merať v laboratóriu. Referenčné hodnoty pre zdravé ženy a mužov sú medzi asi 13 a 60 jednotkami na liter (U / l). Je potrebné poznamenať, že referenčné hodnoty podliehajú veľkým výkyvom v závislosti od použitej laboratórnej metódy a podľa denného obdobia a ročného obdobia. Zvýšené hodnoty môžu naznačovať pankreatitídu, zápal podžalúdkovej žľazy alebo zhoršenú funkciu obličiek, ak nemožno odchýlky vysvetliť inak.
Katalytický účinok lipáz je založený na ich terciárnej štruktúre v spojení s určitými aminokyselinovými sekvenciami. Zvyčajne existujú takzvané triády, sekvencie troch, ktoré sa bežne skladajú z aminokyselín serín, histidín a kyselina asparágová. Pri príprave jedla sa terciárne štruktúry väčšiny lipáz ničia, takže strácajú svoj katalytický účinok.
Choroby a poruchy
Telo je zásobované lipázami svojou vlastnou syntézou v exokrinných bunkách rôznych orgánov, ako sú pankreas, žalúdok a slinné žľazy, a dodávaním potravy, ktorá môže obsahovať funkčné lipázy.
Ak sú vyššie uvedené referenčné hodnoty 13 až 60 U / l zreteľne podhodnotené alebo prekročené a nemožno ich vysvetliť inak, môže to znamenať poruchu metabolizmu lipidov alebo zápal pankreasu (pankreatitída). Zvýšenie pankreatickej lipázy v krvnom sére môže byť tiež spôsobené mechanickou prekážkou vylučovania žlče v čreve žlčovými kameňmi. Podiel enzýmov v pankrease je potom zmiernený zvýšenou migráciou do krvného séra.
Okrem pankreatitídy môžu byť zvýšené hladiny lipázy tiež zapríčinené črevnou obštrukciou, zhoršenou funkciou obličiek, zápalom žlčníka, cukrovkou, hepatitídou a inými chorobami. Nedostatok samoformovaných lipáz sa prejavuje symptomaticky v takzvaných mastných stoliciach alebo mastných hnačkách, známych ako steatorhea. Nedostatok lipáz môže byť spôsobený patologickými poruchami pankreasu, nádorom pankreasu alebo z. B. Cystická fibróza spôsobená cystickou fibrózou. Ak existuje chronický nedostatok lipáz, existuje riziko, že sa podporí rozvoj aterosklerotických zmien.