На панкреатични липази (триацилглицерол ацил хидролази) са ензими, секретирани от панкреаса в тънките черва и са отговорни за усвояването на триглицериди в диетата консумира, производство на свободни мастни киселини и глицерол.
С други думи, те са ензими, които усвояват мазнините, особено неутралните мазнини, които са най-изобилни в храната (триглицериди). Тези мазнини се състоят от ядро на глицерол, към което се естерифицират три молекули мастни киселини.
Графична диаграма, в която е представен процесът на абсорбция на триглицериди през стената на храносмилателния тракт. Панкреатичната липаза превръща триглицеридите в моноглицериди и свободни мастни киселини (Източник: Posible2006 чрез Wikimedia Commons)
Други ензими, които разграждат мазнините, също се съдържат в панкреатичните секрети, известни като фосфолипази А и В, способни да разграждат съответно мастната киселина на лецитина и изолецитина.
Панкреасът е орган с двойна функция; От една страна, той секретира хормони, които имат връзка с метаболизма на въглехидратите (инсулин и глюкагон), а от друга, секретира ензими за храносмилателната функция като липази (които усвояват мазнините), протеази (които усвояват протеините) и амилази (които усвояват въглехидратите).
За разлика от протеазите, панкреатичните липази се секретират в тънките черва като активни протеини и тяхната активност може да се увеличи в присъствието на жлъчни киселини и други съединения.
Панкреатичният сок не е съставен само от ензими, но също така съдържа течност и други химически компоненти, като бикарбонат, например, всички синтезирани от клетки, различни от панкреаса и при строги регулаторни механизми.
Някои заболявания на панкреаса се характеризират с ензимен дефицит с нормална секреция на течности или обратно, тоест дефицит на секреция на течности и нормална секреция на ензими.
структура
При хората панкреатичната липаза е ензим, съставен от една полипептидна верига, с молекулно тегло, близка до 50 kDa, подобен на ензима при говеда, овце и свине.
Това е гликопротеин, който има остатъци от маноза, фукоза, галактоза, глюкоза и N-ацетил глюкозамин в своята въглехидратна част. При хора са предложени два изоензима на панкреатична липаза с изоелектрични точки съответно 5,80 и 5,85.
Според някои изследвания, този ензим е кодиран от ген, който има около 1395 нуклеотиди, чийто транслационен продукт съответства на молекула от около 465 аминокиселини.
N-крайният край на напълно обработения и зрял протеин се предхожда от последователност или сигнален пептид от 16 хидрофобни аминокиселини, които играят важна роля в транслокацията на този ензим след неговия синтез.
Човешкият ензим има активно място, разположено в С-крайния край, където има триада от аминокиселини: Asp-His-Ser, от които серинът изглежда най-важният каталитично казано.
Активиране и инхибиране
Този ензим се секретира в своята активна форма, но активността му се увеличава в присъствието на аминокиселини, калциеви йони и жлъчни соли. Жлъчните соли, по-специално, са отговорни за намаляването на pH на чревния лумен от 8.1 на 6, което е оптималното pH за ензима.
Някои автори посочват, че ако концентрацията на жлъчните соли се увеличи твърде много, панкреатичната липаза се инхибира, но това инхибиране се противодейства или се обръща с друг ензим, колипаза, който функционира като кофактор на панкреатичната липаза и се кодира от различни гени. първо.
Някои автори обаче твърдят, че панкреатичната липаза, както и фосфолипазите, всъщност се синтезират и секретират като неактивни „зимогени“, които изискват протеолитично храносмилане, извършено от ензима трипсин, съдържащ се също в панкреатични сокове.
Прекомерното присъствие на соли на тежки метали като мед, желязо и кобалт също е доказано, че е инхибиращо за панкреатичната липаза. Същото като присъствието на халогени, йод, флуор и бром.
Характеристика
Основната функция на ензима панкреасна липаза е да подпомага чревното храносмилане на триглицеридите, погълнати с диетата, функция, която тя постига чрез хидролиза на тези съединения и освобождаването на смес от диглицериди, моноглицериди, свободни мастни киселини и глицеролови молекули.
Панкреатичната липаза обикновено хидролизира връзките в позиции 1 и 3 от триглицеридите, които атакува; той също катализира храносмилането на някои синтетични естери и в двата случая може да го направи само на интерфейса между вода и мазнини, така че колкото по-фина е емулсията, толкова по-голяма е активността на липазата.
Графична схема на мазнините, приети чрез диетата. В червата те се емулгират в дванадесетопръстника чрез амфипатични разтвори под формата на жлъчни соли и фосфолипиди, които след това могат да бъдат атакувани от панкреатична липаза (Източник: Cruithne9 Via Wikimedia Commons)
Първата стъпка за храносмилането на мазнините в тънките черва е тяхното "емулгиране" в чревната течност, поради наличието на жлъчни соли от черния дроб и чревните перисталтични движения.
Важно е да се отбележи, че в процеса на храносмилането на мазнините, късоверижните свободни мастни киселини (между 2 и 10 въглеродни атома) и молекулите на глицерола бързо се абсорбират през чревната лигавица.
Триглицеридите, обикновено характеризиращи се с наличието на дълговерижни мастни киселини (с повече от 12 въглеродни атома), се усвояват от панкреатични липази, след като са били „настанени“ в структури, известни като мицели, продукт на емулгиране.
Нормални стойности
Панкреасът, като всеки орган в тялото, може да бъде подложен на различни заболявания от инфекциозен, възпалителен, туморен, токсичен или травматичен произход, които могат да имат сериозни последици за системното функциониране.
Ензимите амилаза и панкреатичната липаза често се използват като серумни индикатори за някои патологии, свързани с храносмилателната система и нейните прилежащи жлези.
Установено е, че обикновено високите нива на липазите в серума могат да се дължат на панкреатит и същото е предложено по отношение на друг ензим, произведен от панкреаса, амилаза.
Нормалните стойности на панкреатичната липаза при хора са между 0 и 160 U / L в плазмата, докато цифра по-голяма от 200 U / L е стойност, при която се подозира наличието на панкреатит или друго състояние на панкреаса., Нивото на панкреатичната липаза може не само да се повиши в серума поради хронично или остро възпаление на панкреаса (панкреатит), но може да бъде и индикация за рак на панкреаса, тежък гастроентерит, язви на дванадесетопръстника, ХИВ инфекции и др. и т.н.
Може да се появи и при хора с фамилна недостатъчност на липопротеиновата липаза.
Препратки
- Най-добър, CH, & Taylor, NB (1961). Физиологичната основа на медицинската практика (том 541). Балтимор: Уилямс и Уилкинс.
- De Caro, A., Figarella, C., Amic, J., Michel, R., & Guy, O. (1977). Човешка панкреатична липаза: гликопротеин. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) -Protein Structure, 490 (2), 411-419.
- Frank, B., & Gottlieb, K. (1999). Амилазата нормална, липазата повишена: панкреатит ли е? Американското списание за гастроентерология, 94 (2), 463.
- Зала, JE (2015). Учебник по електронна книга по медицинска физиология на Гайтон и Хол. Elsevier Health Sciences.
- Marcin, J. (2017). Healthline. Произведено на 26 декември 2019 г. от www.healthline.com/health/amylase-and-lipase-tests
- Ruch, TC, Patton, HD, & Howell, WH (1973). Физиология и биофизика. Сондърс.
- Winkler, FK, d'Arcy, A., & Hunziker, W. (1990). Структура на човешката панкреатична липаза. Природа, 343 (6260), 771.