Hoofdstuk 17: vetzuurkatabolisme
1.Vertering, mobilisatie en transport vetten
Aangezien de lipiden in triglyceriden zeer slecht wateroplosbaar, chemisch zeer inert en met een
beperkte osmotische activiteit zijn, kunnen ze gemakkelijk in grote hoeveelheden in cellen worden
opgeslagen zonder risico op ongewenste chemische interacties met andere cellulaire componenten.
Triacylglycerolen aggregeren in vetdruppels die zeer hydrofoob zijn. Deze eigenschappen maken
echter ook de rol van triglyceriden als energierijke brandstof problematisch.
Triglyceriden moeten eerst worden geëmulgeerd (mengsel van vloeistoffen die niet in elkaar kunnen
oplossen) tot gedispergeerde micellen door galzouten , die worden gesynthetiseerd uit cholesterol in
de lever en opgeslagen in de galblaas. Galzouten worden vrijgesteld na de inname van een vetrijke
maaltijd. Geëmulgeerde triglyceriden worden vervolgens gedegradeerd tot mono - en diglyceriden
en glycerol door wateroplosbare lipasen in de darm. Deze producten diffunderen in de epitheelcellen
van de darmwand (darmm ucosa), waar ze opnieuw worden gesynthetiseerd tot triacylglycerolen en
verpakt met cholesterol en apolipoproteïnen tot een lipoproteïne aggregatie, chylomicrons .
Omdat triacylglycerolen, geabsorbeerd uit de darm of gemobiliseerd uit opslagweefsel, in het bloed
moeten worden vervoerd, worden ze gebonden aan proteïnen om hun onoplosbaarheid tegen te
gaan. De functionele groepen van de eiwitten in de lipoproteïnen wor den herkend door receptoren
op het celoppervlak. Hierdoor verplaatsen chylomicrons zich van de darmwand naar het lymfesysteem
en vervolgens naar de bloedbaan, die hen naar spier - en vetweefsel voert. In de capillairen van deze
weefsels hydrolyseert het ext racellulaire enzym lipoproteïne lipase , geactiveerd door
apolipoproteïne CII, de triacylglycerolen tot vetzuren en glycerol. Deze worden door specifieke
transporters in het plasmamembraan van de cellen opgenomen.
Afhankelijk van het weefsel worden de vetzuren geoxideerd voor energie (in spieren) of opnieuw
gesynthetiseerd tot triacylglycerolen voor opslag (in vetweefsel). De overblijfselen van de
chylomicrons worden via het bloed naar de lever getransporteerd, waar ze door endocytose worden
opgenomen met behulp van receptoren. Triacylglycerolen in de lever worden ofwel geoxideerd voor
energie of gebruikt als precursors voor de synthese van ketonlichamen. Bij een overmaat aan
vetopname zal de le ver deze omzetten in t riacylglycerolen, samen verpakken met apolipoproteïnen
en uitscheiden in de bloedbaan. Deze triacylglycerolen worden vervolgens naar het vetweefsel
getransporteerd voor opslag.
, Wat zijn apolipoproteïnen?
Apolipoproteïnen (apo betekent gescheiden en duidt op het feit dat de proteïne in zijn lipide -vrije
vorm is) zijn lipidebindende eiwitten in het bloed die verantwoordelijk zijn voor het vervoer van
triacylglycerolen, fosfolipiden, cholesterol en cholesteryl esters tussen verschillende weefsels en
organen. Samen met lipiden vormen ze lipoproteïnepartikels . De buitenkant van deze partikels is
waterminnend, terwijl de binnenkant de watervrezende lipiden bevat. Hierdoor faciliteren ze het
transport van slecht o plosbare vetten, die uit de darm worden opgenomen, door de bloedsomloop.
Bovendien fungeren de eiwitten als receptor of als co -enzym.
Wat zijn chylomicrons?
Chylomicrons , of lipoproteïnen, zijn sferische aggregaten met hydrofobe lipiden in het centrum en
hydrofiele proteïnen (apolipoproteïnen) aan het oppervlak. Ze bevatten ook cholesterol. Chylomicrons
zijn deeltjes met een zeer lage dichtheid (Very -Low -Density Lipoprote ïnen, VLDL). Deze kunnen door
ultracentrifugatie worden gescheiden van de Very -High -Density Lipoproteïnen (VHDL). Dankzij de
vorming van chylomicrons kunnen lipiden, die normaal niet wateroplosbaar zijn, toch via de bloedbaan
naar verschillende weefsels wo rden getransporteerd.
Hormonen initiëren de mobilisatie van triaglycerolen -activatie
Neutrale lipiden worden opgeslagen in adipocyten als lipide druppels met een kern van
triacylglycerolen en cholesteryl esters, omgeven door een fosfolipidenlaag en perilipines . Perilipines
zijn proteïnen die de toegang tot de lipide druppels beperken om mobilisatie te voorkomen. Bij een
lage bloedsuikerspiegel worden de hormonen epinefrine en glucagon vrijgesteld. Deze hormonen
signaleren de nood voor metabolische energie, waardoor
triacylglycerolen uit het vetweefsel gemobiliseerd en
getransporteerd kunnen worden naar andere weefsels
voor energieproductie.
Epinefrine en glucagon stimuleren het enzym adenylyl
cyclase in het plasmamembraan van adipocyten door een
receptor te binden en een G -proteïne te activeren.
Adenylyl cyclase produceert de second messenger cAMP,
wat proteïne kinase (PKA) activeert. PKA activeert door
fosforylatie hormoon -sensitieve lipasen en deactiveert
perilipines, waardoor de mobilisatie van vrije vetzuren
(FFAs) plaatsvindt. Deze vetzuren binden aan het proteïne
serum albumine in het bloed voor transport naar
verschillende weefsels, zoa ls nieren, hart en spieren. Hier
worden ze door plasmamembraan transporters
opgenomen om als brandstof te dienen. De glycerol die
vrijkomt, ondergaat glycolyse.
1.Vertering, mobilisatie en transport vetten
Aangezien de lipiden in triglyceriden zeer slecht wateroplosbaar, chemisch zeer inert en met een
beperkte osmotische activiteit zijn, kunnen ze gemakkelijk in grote hoeveelheden in cellen worden
opgeslagen zonder risico op ongewenste chemische interacties met andere cellulaire componenten.
Triacylglycerolen aggregeren in vetdruppels die zeer hydrofoob zijn. Deze eigenschappen maken
echter ook de rol van triglyceriden als energierijke brandstof problematisch.
Triglyceriden moeten eerst worden geëmulgeerd (mengsel van vloeistoffen die niet in elkaar kunnen
oplossen) tot gedispergeerde micellen door galzouten , die worden gesynthetiseerd uit cholesterol in
de lever en opgeslagen in de galblaas. Galzouten worden vrijgesteld na de inname van een vetrijke
maaltijd. Geëmulgeerde triglyceriden worden vervolgens gedegradeerd tot mono - en diglyceriden
en glycerol door wateroplosbare lipasen in de darm. Deze producten diffunderen in de epitheelcellen
van de darmwand (darmm ucosa), waar ze opnieuw worden gesynthetiseerd tot triacylglycerolen en
verpakt met cholesterol en apolipoproteïnen tot een lipoproteïne aggregatie, chylomicrons .
Omdat triacylglycerolen, geabsorbeerd uit de darm of gemobiliseerd uit opslagweefsel, in het bloed
moeten worden vervoerd, worden ze gebonden aan proteïnen om hun onoplosbaarheid tegen te
gaan. De functionele groepen van de eiwitten in de lipoproteïnen wor den herkend door receptoren
op het celoppervlak. Hierdoor verplaatsen chylomicrons zich van de darmwand naar het lymfesysteem
en vervolgens naar de bloedbaan, die hen naar spier - en vetweefsel voert. In de capillairen van deze
weefsels hydrolyseert het ext racellulaire enzym lipoproteïne lipase , geactiveerd door
apolipoproteïne CII, de triacylglycerolen tot vetzuren en glycerol. Deze worden door specifieke
transporters in het plasmamembraan van de cellen opgenomen.
Afhankelijk van het weefsel worden de vetzuren geoxideerd voor energie (in spieren) of opnieuw
gesynthetiseerd tot triacylglycerolen voor opslag (in vetweefsel). De overblijfselen van de
chylomicrons worden via het bloed naar de lever getransporteerd, waar ze door endocytose worden
opgenomen met behulp van receptoren. Triacylglycerolen in de lever worden ofwel geoxideerd voor
energie of gebruikt als precursors voor de synthese van ketonlichamen. Bij een overmaat aan
vetopname zal de le ver deze omzetten in t riacylglycerolen, samen verpakken met apolipoproteïnen
en uitscheiden in de bloedbaan. Deze triacylglycerolen worden vervolgens naar het vetweefsel
getransporteerd voor opslag.
, Wat zijn apolipoproteïnen?
Apolipoproteïnen (apo betekent gescheiden en duidt op het feit dat de proteïne in zijn lipide -vrije
vorm is) zijn lipidebindende eiwitten in het bloed die verantwoordelijk zijn voor het vervoer van
triacylglycerolen, fosfolipiden, cholesterol en cholesteryl esters tussen verschillende weefsels en
organen. Samen met lipiden vormen ze lipoproteïnepartikels . De buitenkant van deze partikels is
waterminnend, terwijl de binnenkant de watervrezende lipiden bevat. Hierdoor faciliteren ze het
transport van slecht o plosbare vetten, die uit de darm worden opgenomen, door de bloedsomloop.
Bovendien fungeren de eiwitten als receptor of als co -enzym.
Wat zijn chylomicrons?
Chylomicrons , of lipoproteïnen, zijn sferische aggregaten met hydrofobe lipiden in het centrum en
hydrofiele proteïnen (apolipoproteïnen) aan het oppervlak. Ze bevatten ook cholesterol. Chylomicrons
zijn deeltjes met een zeer lage dichtheid (Very -Low -Density Lipoprote ïnen, VLDL). Deze kunnen door
ultracentrifugatie worden gescheiden van de Very -High -Density Lipoproteïnen (VHDL). Dankzij de
vorming van chylomicrons kunnen lipiden, die normaal niet wateroplosbaar zijn, toch via de bloedbaan
naar verschillende weefsels wo rden getransporteerd.
Hormonen initiëren de mobilisatie van triaglycerolen -activatie
Neutrale lipiden worden opgeslagen in adipocyten als lipide druppels met een kern van
triacylglycerolen en cholesteryl esters, omgeven door een fosfolipidenlaag en perilipines . Perilipines
zijn proteïnen die de toegang tot de lipide druppels beperken om mobilisatie te voorkomen. Bij een
lage bloedsuikerspiegel worden de hormonen epinefrine en glucagon vrijgesteld. Deze hormonen
signaleren de nood voor metabolische energie, waardoor
triacylglycerolen uit het vetweefsel gemobiliseerd en
getransporteerd kunnen worden naar andere weefsels
voor energieproductie.
Epinefrine en glucagon stimuleren het enzym adenylyl
cyclase in het plasmamembraan van adipocyten door een
receptor te binden en een G -proteïne te activeren.
Adenylyl cyclase produceert de second messenger cAMP,
wat proteïne kinase (PKA) activeert. PKA activeert door
fosforylatie hormoon -sensitieve lipasen en deactiveert
perilipines, waardoor de mobilisatie van vrije vetzuren
(FFAs) plaatsvindt. Deze vetzuren binden aan het proteïne
serum albumine in het bloed voor transport naar
verschillende weefsels, zoa ls nieren, hart en spieren. Hier
worden ze door plasmamembraan transporters
opgenomen om als brandstof te dienen. De glycerol die
vrijkomt, ondergaat glycolyse.
