Lipidele Curs (6)

2.2.3. LIPIDELE

Lipidele constituie o grup ă de substanţe bioorganice larg r ăspandite în organismele vii, caracterizată  prin heterogenitatea structurii şi a proprietăţilor fizico-chimice. Lipidele sunt substanţe insolubile in ap ă şi solubile în solvenţi organici. În organismele vii, lipidele îndeplinesc mai multe func ţii: – rol energetic datorită energiei ce rezult ă în urma degrad ării lor catabolice, aceast ă energie,

acumulat ă sub forma leg ăturilor macroergice ale moleculelor de ATP, putând fi utilizat ă de către organisme în procesele de biosintez ă şi în efortul fizic şi intelectul; (1g lipide9,1kcal) – rol de rezervă rezervă îndeplinit de lipidele localizate în ţesuturile adipoase; – rol plastic jucat de lipidele citoplasmatice citoplasmatice care sunt, în general, general, lipide complexe care care intr ă în

compoziţia citoplasmei şi a tuturor membranelor biologice. Dacă  lipidele de rezerv ă  sunt consumate în caz de subnutri ţie, lipidele plastice reprezintă elementul constant, concentra ţia lor r ămânând nemodificat ă. – rolul de material izolant  jucat de lipidele localizate în ţesuturile subcutanate sau în jurul

diferitelor organe unde asigur ă protecţia mecanică şi termică.

Din punct de vedere chimic, lipidele  sunt esteri ai acizilor grasi saturați sau nesaturați cu diferiți alcooli , cel mai adesea glicerolul (numite și lipide saponificabile ). În

structura anumitor lipide se g ăsesc si alte substan țe cum ar fi aminoalcooli și acidul fosforic. Analiza chimică elementar ă arată prezența C, H, O, iar la unele lipide mai exist ă N, P sau S.

Proprietățile lipidelor depind în mare m ăsur ă de natura acizilor grasi si a alcoolului din

 

compoziție. Clasificarea lipidelor se poate face după mai multe criterii, asfel:

1. După criteriul biologic: a. Lipide de rezervă (care se acumulează la om în țesutul adipos, iar la plante în diferite organe, mai ales unele semințe și fructe)  b. Lipide de constituție (intră în structura celulelor) c. Lipide circulante ( circulă prin sânge sau limfă) 2. După criteriul biochimic (după structura chimică): a. Lipide simple- conțin doar C, H și O: - din această grupă fac parte: gliceride (acilgliceroli), ceride, steride, etolide  b. Lipide complexe- conțin pe lângă C, H, O și alte elemente (P, S, N) - din această grupă fac parte: fosfolipidele, glicolipidele și lipoproteinele 3. D. p. d.v. alimentar :

a. Lipide de origine animală (conțin preponderent acizi grași saturați, cu excepția peștilor)  b. Lipide de origine vegetală (predomină în semințele oleaginoase și au un conținut ridicat de acizi grași nesaturați) Acizii grași (AG)

 Acizii graşi ce intră în structura lipidelor  sunt acizi carboxilici cu urm ătoarele

 proprietăți: 

au număr mare de atomi de carbon (între 4 si 32)



au număr par de atomi de carbon



au catenă liniar ă, f ăr ă ramificații;



sunt monocarboxilici;



 pot fi saturați sau nesatura ți Clasificare-în funcție de natura restului hidrocarbonat:

1.  Acizii grasi satura ț i sunt acizii grași care nu prezintă  duble legături, având formula

general ă CnH2nO2 sau CH3 – (CH2)n – COOH

Exemple: acidul butiric CH3 – (CH2)2 – COOH; acidul palmitic CH3 – (CH2)14 – COOH acidul stearic CH3 – (CH2)16 – COOH  2.  Acizii grasi nesatura ț i sunt acizii grasi monocarboxilici cu una sau mai multe duble

legături CC, majoritatea de consisten ță  uleioasă  la temperatur ă  obisnuită, cu excep ția acidului arahidonic C20. Dintre acizii grasi nesaturați, compusii care posed ă  o singur ă  dublă legătur ă, poartă numele de acizi grasi mononesatura ț i, iar cei cu mai multe astfel de leg ături duble, se cheam ă acizi grasi polinesatura ț i.

Cel mai cunoscut acid gras mononesaturat este acidul oleic care se g ăseste în lipide în  propor ție de până la 80% din totalul acizilor prezen ți și adesea este înso țit de acidul linoleic și  palmitic. Exemple: acidul oleic (omega 9) acid palmitoleic

Acizii grași polinesaturați prezintă 2 sau mai multe duble leg ături și sunt considerați  pentru om acizi grași esențiali (AGE) sau vitamine F. Exemple: Acid linoleic (omega 6) Acidul linolenic (omega 3)

 3. H idroxiacizi grași - conțin în molecula lor și o grupare funcțională hidroxil.

Exemple: acidul sabinic  HO‒ CH2 ‒ (CH2)10 ‒ COOH acidul ricinoleic:

Alcooli

Alcoolii reprezintă al doilea component al lipidelor naturale. Pot fi aciclici sau ciclici, monohidroxilici sau polihidroxilici, cu sau f ăr ă azot.

 Alcoolii aciclici monohidroxilici f ăr ă  azot intr ă  în compoziția cerurilor și adesea

corespund acizilor grasi superiori. - Alcool cetilic CH3-(CH2)14-CH2-OH corespunzător acidului palmitic - Alcool stearilic CH3-(CH2)16-CH2-OH corespunzător acidului stearic - Alcool cerilic CH3-(CH2)25-CH2-OH corespunzător acidului cerotic Glicerolul sau glicerina este alcoolul trihidroxilic component principal al gliceridelor

și al multor lipide complexe. Fiind un alcool manifest ă toate proprietățile chimice ale funcției OH, însă acestea vor fi mai pronun țate datorită vecinătății grupelor alcoolice:

 Aminoalcoolii sunt alcooli ciclici azota ți care intr ă în constituția lipidelor complexe.

Cei mai r ăspândi ți sunt colamina și derivatul său trimetilat  –   colina, care intr ă  în structura acestor lipide sub form ă de esteri fosforici.  Sterolii sunt alcooli superiori cu structur ă  tetraciclică  ce au la baz ă  nucleul

ciclopentanperhidrofenantrenic:

Sterolii se găsesc liberi în natur ă, dar si esterifica ți la hidroxilul din poziția 3 cu acizi grași, formând  steri de. Cel mai r ăspândit sterol din organismele animalelor superioare şi omului este colesterolul:

 

colesteridă

colesterol

În sângele uman, o treime din cantitatea total ă de colesterol se afl ă sub formă de alcool liber, iar 2/3 sub form ă esterificată. I. Lipide simple

Sunt compuși ternari constituiți din C, H, și O. D.p.d.v chimic sunt esteri ai acizilor grași cu diferiți alcooli (monohidroxilici aciclici sau ciclici și polihidroxilici). În funcție de compoziția chimică se împart în :  ‒  Gliceride esteri ai glicerolului cu acizi grași superiori  ‒  Ceride esteri ai alcoolilor monohidroxilici superiori cu acizi grași superiori  ‒  Steride esteri ai sterolilor cu acizi grași superiori  ‒  Etolide compuși de condensare intramoleculară a hidroxiacizilor  1. Gliceridele (acilglicerolii)

Gliceridele sunt lipidele simple cele mai r ăspândite în natură;  sunt componentele

 principale ale grăsimilor de rezervă din țesuturi și ale grăsimilor din lapte. În proporții variabile se găsesc și -n lipoproteinele plasmatice. Acilglicerolii sunt esteri ai acizilor graşi cu glicerolul. Întrucât glicerolul este un alcool trihidroxilic se deosebesc monoacilgliceroli (monogliceride), diacilgliceroli (digliceride) şi triacilgliceroli (trigliceride).

Dacă esterificarea celor două sau trei grupări –OH se produce cu acizi grași identici, se formează di- sau trigliceride omogene. Dacă esterificarea decurge cu acizi grași diferiți, rezultă di- sau trigliceride mixte. Grăsimile de rezervă sunt alcătuite ap roape exclusiv din trigliceride. Mono- și digliceridele sunt intermediari în cursul sintezei și degradării trigliceridelor  și se găsesc în cantități mici în țesuturi. Trigliceridele din țesutul adipos uman cuprind următorii acizi grași (în procente de greutate): acid oleic (45%), acid palmitic (2%), acid linoleic (8%), acid palmitoleic (7%), acid

stearic (7%), alți acizi (8%).  Propriet ăț ile fizice si chimice

grași pe care îi con țin.

ale trigliceridelor sunt determinate de natura acizilor

Gliceridele sunt substanțe hidrofobe, insolubile în apă, solubile în solvenți organici (benzen, cloroform, eter etilic , acetonă, benzină). Gliceridele naturale se pot afla în stare lichid ă  (uleiurile vegetale) si solidă  sau semisolidă (gr ăsimile). Fiind amestecuri de gliceride mixte nu au temperaturi de topire fixe. Din punct de vedere al propriet ăților chimice, trigliceridele vor da reac ții caracteristice legăturilor ester si dublei legături, dacă acizii grasi constituen ți sunt nesaturați. 

 Hidroliza  poate

avea loc fie în prezența acizilor tari (minerali), a bazelor tari sau în

 prezența enzimelor – lipaze, eliberându-se treptat acizii grasi constituen ți si glicerolul.

Hidroliza acilglicerolilor sub acţiunea hidroxizilor alcalini se nume şte  saponifi care. Ionii carboxilaţi eliberaţi în urma acestei reacţii formează cu cationii sărurile corespunzătoare numite săpunuri  (săruri de Na sau K ale acizilor grași).

Cantitatea în mg de KOH necesar ă pentru saponificarea unui gram de triacilglicerol se numeşte indice de saponificare. 

 Hidrogenarea

este o proprietate caracteristic ă  trigliceridelor de natur ă  vegetală,

nesaturate, deoarece adi ționeaz ă  doi atomi de H la fiecare dubl ă legătur ă, rezultând gliceride saturate. Pe aceast ă proprietate se bazeaz ă procesul industrial de ob ținere a margarinelor din uleiuri vegetale. Cantitatea de I2 sau Br 2, în grame, adiţionată la dublele legături ale acizilor graşi din 100g acilglicerol se numeşte indice de iod-măsoară gradul de nesaturare a grăsimii . 

Oxidarea ‒ sub acţiunea oxigenului, luminii

şi a umidităţii gliceridele sufer ă un proces

de peroxidare (râncezire) care le alterează gustul și mirosul . Râncezirea poate fi

împiedicată dacă se păstrează grăsimile la rece, întuneric, ferite de umezeală sau cu ajutorul unor substanțe antioxidante naturale: vitamina E, caroteni. 2. Ceridele

Ceridele sunt esteri ai acizilor graşi superiori (C24 – C32) cu alcooli monohidroxilici

superiori. Sunt substanțe de culoare alb -gălbuie, cu aspect unsuros, insolubile în apă,

rezistente la acțiunea agenților chimici și la râncezire, greu hidrolizabile În natur ă, ceridele apar sub forma unui amestec de hidrocarburi, alcooli şi acizi graşi care poartă  numele de ceruri. Cerurile pot fi de provenienţă  animală (spermacet, ceara de albine, lanolina) sau vegetal ă (ceara de Carnauba). Cerurile formează  un strat protector pe pielea, p ărul şi penele vieţuitoarelor, de asemenea, pe frunzele, florile şi fructele diferitelor plante. Cerurile de pe suprafa ța organelor vegetale împiedică pierderile prea mari de ap ă prin transpirație si protejează planta de agenți dăunători. 3. Steridele  Steri dele sunt esteri ai acizilor gra şi superiori cu alcooli tetraciclici monohidroxilici

saturaţi cunoscuţi sub numele de steroli. Sterolii sunt r ăspandi ţi atât în ţesuturile animale (zoosteroli) cât şi în plante (fitosteroli) şi ciuperci (micosteroli). Clasificarea în aceste trei categorii nu mai este în prezent

riguroasă, deoarece au fost puși în evidență zoosteroli și -n regnul vegetal; de ex. colesterolul este prezent în unele alge, estriolul în flori de salcie, estronă în polenul florilor. Colesterolul cel mai important sterol în organism,îndeplinind mai multe funcții:

 ‒  are acțiune antitoxică, antihemolitică și de reglare a permeabilității membranelor celulare;

 ‒  este compusul de bază pentru sinteza altor steride importante (acizi biliari, hormoni steroidieni, vitamina D);

 ‒  în cazul unor dereglări metabolice, contribuie la instalarea aterosclerozei și formarea calculilor biliari;

 ‒  în regnul vegetal se prezintă sub formă liberă sau sub formă de glicozide; exemple: sitosterolul și stigmasterolul din semințele plantelor oleaginoase și legum inoase, în semințele germinate de cereale

4. Etolidele

Sunt ceride vegetale care formeaz ă componentul principal al cerurilor de la conifere. Au structur ă  specială  fiind esteri ai unor hidroxiacizi superiori care se combin ă  între ei,  participând de obicei 3-5 molecule la reacție de esterificare. Mai des întâlni ți sunt acidul   sabinic si acidul iuniperic.

II. Lipide complexe

Sunt compuși biochimici componenți ai unor organe și țesuturi cu activitate biologică și fiziologică intensă, răspândiți atât în regnul vegetal (semințe, fructe), cât și în cel animal (creier, ficat, inimă). Sunt esteri ai acizilor grași în constituția cărora mai intră pe lângă glicerol și acid fosforic, aminoalcooli, aminoacizi, glucide. Lipidele complexe con ţin în molecula lor, pe lângă  componenta lipidică şi o component ă de altă natur ă. Din punct de vedere al structurii lor chimice, lipidele complexe se împart în: fosfolipide, glicolipide și lipoproteine. 1. Fosfolipidele (fosfatide)

Sunt lipide complexe formate dintr-un alcool, o baz ă azotată si acizi grasi superiori. Alcoolii din constituția fosfatidelor sunt de obicei glicerina, inozitolul, aminoalcoolul, sfingozina sau dihidrosfingozina. Ca baze azotate particip ă  colamina si colina, uneori aminoacidul serina.  Fosfolipidele

denumite şi fosfatide, se împart la rândul lor în două  grupe

glicerofosfolipide (glicerofosfatide) şi sfingofosfolipide (sfingofosfatide).

a. Glicerofosfatidele

sunt lipide complexe ce con țin în moleculă glicerină esterificată

cu acizi grași și cu acid fosforic. Restul de acid fosforic este esterificat uneori cu un aminoalcool, aminoacid sau inozitol. Sunt lipide de structur ă  intrând în compozi ția membranelor plasmatice, al ături de proteine si glicolipide. În structura glicerofosfatidelor, restul de acid fosforic este la rândul lui esterificat cu alţi compuşi. În funcţie de natura acestora, glicerofosfatidele se clasific ă astfel: · lecitine ( fosfatidilcoline ) –  conțin colină, · cefaline (fosfatidiletanolamine) –  conțin colamină, · seringlicerofosfolipide ( fosfatidilserine) –  conțin serină, · inozitolglicerofosfolipide( fosfatidilinozitoli) –  conțin inozitol. Aceast ă structur ă confer ă glicerofosfolipidelor atât un caracter amfoter (sunt amfioni), cât si caracter amfipatic. Caracterul amfipatic este determinat de prezen ța unei componente hidrofobe, liposolubilă (catenele celor doi acizi grasi) și a unei componente hidrofile, solubile în apă (fosforil-colina, fosforil-colamina sau fosforil-serina).

Datorită  acestor dou ă  componente, moleculele se pot orienta diferit în structurile celulare, formează  straturi duble de fosfolipide în care sunt incluse proteine, steroli și glicolipide. Fosfolipidele sunt orientate cu grup ările hidrofile spre exterior si cu acizii grasi, hidrofobi, spre mijlocul acestui bistrat. Printre moleculele de fosfolipide se g ăsesc molecule de glucide, steroli și proteine integrate par țial sau total, cu rol de enzime, proteine receptoare

și proteine transportoare, conform ipotezei mozaicului fluid a lui Singer si Nicholson (1972).

Datorită acestei structuri, membranele plasmatice sunt semipermeabile, permit trecerea apei prin osmoză, iar a substan țelor dizolvate prin proteine transportoare. În ţesuturile animale, în special în mu şchi şi în ţesutul nervos, au fost identificate glicerofosfatide în care grupa –OH din poziţia 1 este eterificat ă cu un alcool α-β-nesaturat. Aceşti compuşi au primit numele de plasmalogene. b. Sfi ngofosfatidele ( sfingomieline) sunt fosfolipide

care predomină în țesutul ner vos;

aceste substanțe conţin în molecula lor un aminoalcool dihidroxilic nesaturat numit sfingozină, un acid gras

superior, acid fosforic şi colină:

sfingozina

sfingomielina 2. Glicolipidele Glicolipidele

conţin în molecula lor, pe lângă componenta lipidică şi o componentă

glucidică. Sunt prezente la bacterii, dar și -n organismul mamiferelor. Între glicolipide se disting: cerebrozide, gangliozide, şi sulfatide. a. Cerebrozidele

conţin sfingozină (aminoalcool), un acid gras superior şi o hexoză

(galactoză sau glucoz ă); sunt întâlnite în creier, dar și-n eritrocite, leucocite, splină, plămâni.

galactocerebrozidă b. Gangliozidele sunt

cele mai complexe lipide a c ăror componentă glucidică con ţine

glucoz ă, galactoză, N-acetilgalactozamină şi acid N-acetil-neuraminic. Ele au fost descoperite în ganglionii sistemului nervos, creier şi alte ţesuturi. Gangliozidele au un rol extrem de important în funcţionarea membranelor celulare nervoase. S-a observat c ă  în unele boli neuropsihice, în sistemul nervos apar gangliozide cu structur ă modificată. c.  Sulfatidele (cerebrozidsulfatidele)

se deosebesc de cerebrozide prin prezen ţa

restului de acid sulfuric, legat esteric la carbonul C-3 al galactozei. Se g ăsesc în creier şi alte

ţesuturi şi au rol deosebit în transportul ionilor la nivelul membranelor biologice. 3. Lipoproteinele

Lipoproteinele sunt agregate biochimice formate din lipide (gliceride, fosfolipide),

colesterol și esteri ai colesterolului. Se biosintetizează în ficat și constituie forma de transport a lipidelor insolubile în apă prin plasma sangvină. În funcție de densitate, lipoproteinele  plasmatice se clasifică astfel: 

chilomicroni  lipoproteine cu un conținut foarte mare de lipide (98 -99%) și puține

 proteine (1-2%); sunt sintetizați în enterocite și încorporează lipidele alimentare absorbite. 

VLDL

 lipoproteine cu densitate foarte mică, conținând 50 -60% trigliceride; funcția



 principală a VLDL este  transportul trigliceridelor produse de ficat spre țesuturile extrahepatice. VLDL sunt prezente în plasmă după ingerarea de rații bogate în glucide. 

LDL

  lipoproteine cu densitate mică, conținând 50% colesterol; au rolul de a



furniza colesterol diverselor țesuturi. Nivelul prea mare de LDL are ca rezultat formarea plăcilor de colesterol pe artere. LDL este considerată fracţiune de risc aterogen .



HDL



lipoproteine cu densitate mare, conținând 50% proteine și cantități mici de

colesterol, trigliceride; rolul lor este de a esterifica colesterolul liber și de a -l transporta de la celulele periferice spre ficat, opunându- se procesului de ateroscleroză. HDL fiind considerată fracţiunea cu rol protector, antiaterogenă.

Metabolismul lipidic

Lipidele reprezintă un grup eterogen de molecule organice insolubile în ap ă, care pot fi separate prin extracţie cu solvenţi organici. Funcţiile pe care lipidele le îndeplinesc în organism sunt urm ătoarele: - reprezintă sursa major ă de energie; - procur ă componentele necesare formarii barierelor hidrofobe ce separ ă conţinutul apos al celulelor şi structurilor celulare; - prezintă activitate reglatorie sau coenzimatică (hormoni steroizi, vitamine). Un adult consuma între 60-150 g de lipide zilnic din care 90% sunt trigliceride, restul fiind colesterol liber, colesterol esterificat, fosfolipide şi acizi graşi liberi. 1. Digestia și absorbția lipidelor

Digestia

lipidelor este un proces care consta în hidroliza (în prezenţa unor enzime

specifice fiecărei clase de lipide) şi emulsionarea lor adică menţinerea în stare solubilizat ă a unor componente hidrofobe într-un mediu apos (în prezenţa bilei şi a sărurilor biliare). 

Hidroliza este realizată  de enzime specifice. Astfel, lipazele ac ţionează  asupra

trigliceridelor, fosfolipazele (PL) asupra fosfatidelor, colesterolesteraza asupra esterilor de colesterol. De exemplu:

 Hidroliza lecitinei (fosfolipid) sub acţiunea fosfolipazelor specifice



E mulsionarea î nseamnă solubilizarea componentelor hidrofobe.

Lipidele sunt prezente î n mediul apos sub forma unor picături şi hidroliza enzimatică

se petrece la interfaţa picăturii lipid-apă. Agenţii emulsionanţi interacţionează deopotrivă cu aceste picături şi cu apa, acţiune ce are ca urmare ruperea pică turilor în altele mai mici, stabilizarea acestora din urma ş i împiedicarea reunirii lor. Ca urmare are loc o mă rire a suprafeţei picăturii astfel ca enzimele să poată acţiona cat mai  eficient. Emulsionarea este realizat ă  prin două  mecanisme: folosirea proprietăţilor sărurilor  biliare care au rol detergent şi amestecarea mecanic ă dată de peristaltism. Digestia lipidelor începe în stomac şi este catalizată de o lipază  gastrică, care hidrolizează în special trigliceridele ce con ţin acizi graşi cu catenă scurtă şi medie (prezente în special în lapte, frișcă, ou). Viteza cu care are loc hidroliza este excesiv de mic ă deoarece lipidele sunt neemulsionate şi enzimele pot hidroliza doar trigliceridele situate la interfa ţa. De aceea se poate spune c ă lipidele trec în intestin aproape intacte. Digestia masivă a lipidelor are loc în intestin unde trigliceridele, esterii de colesterol şi fosfolipidele sunt degradate la produ şi primari, după procesul de emulsionare, sub acțiunea

sărurilor biliare. Trigliceridele sunt hidrolizate de lipaza pancreatică până la acizi grași liberi, monogliceride, glicerol.

Esterii de colesterol sunt hidrolizați de colesterolaza pancreatică până la colesterol liber și acizi grași liberi. Hidroliza f osfolipidelor este realizată de fosfolipazele pancreatice, enzime activate în

intestin de tripsină. 

Absorbția lipidelor

Acizii grași liberi cu lanțuri mari, colesterolul liber, monogliceridele, formează micelii cu sărurile biliare și devin solubile în mediul apos din intestin. Se absorb sub formă de micelii.

La nivelul enterocitelor acești produși se transformă din nou în trigliceride, colesterol esterificat, fosfatide, care împreună cu cantități mici de proteine formează particule lipoproteice numite chilomicroni. Chilomicronii intră în sistemul limfatic, apoi în sânge; reprezintă forma de distribuire a lipidelor exogene. Acizii graşi cu lanţuri mici şi medii sunt absorbiţi direct de mucoasa intestinal ă (nu necesit ă formarea miceliilor pentru absorb ţie), şi sunt distribuiţi prin sistemul portal hepatic (nu prin cel limfatic). 2. Metabolismul acizilor grași

Acizii graşi există în organism în form ă liber ă (neesterificată) sau sub formă de esteri în molecule complexe cum sunt trigliceridele. Acizii graşi liberi pot fi oxidaţi în multe ţesuturi (ficat, muşchi) pentru a furniza energie. Trigliceridele reprezintă forma de stocare a rezervelor energetice ale organismului şi de aceea funcţia lor principală  este aceea energogen ă. Aceste rezerve se formeaz ă  pe baza excesului de glucide care este convertit în acizi gra şi, ce sunt încorpora ţi în trigliceride şi depozitaţi în ţesutul adipos. a. Biosinteza acizilor grași

Biosinteza acizilor grași are loc în citosolul  celulei, iar acetil-coenzima A are rolul de  precursor (primer). În celula vie acetil-CoA poate rezulta din degradarea acizilor grași, din acidul piruvic în metabolismul glucidelor, din degradarea aminoacizilor glucoformatori. Acizii graşi din organism provin din urm ătoarele procese:

 ‒  Sinteza acizilor grași pornind de la acetil -coenzima A; procesul are loc în ficat, țesutul adipos, rinichi, plămâni, mucoasa intestinală, creier .

 ‒  Elongarea acidului nou sintetizat sau a unor acizi grași endogeni pentru obținerea acizilor grași cu catenă mai lungă.  ‒  Biosinteza acizilor grași nesaturați prin introducerea în molecula acidului gras saturat corespunz ător a dublelor legături prin intervenţia unor enzime specifice, numite desaturaze. În organism poate fi sintetizat pe aceast ă  cale numai acidul oleic (cu o singur ă dublă legătur ă), restul trebuie aduși prin alimentație.

 ‒  Din trigliceride b. Catabolismul acizilor grași

Degradarea acizilor graşi se face pe mai multe căi . Cea mai importantă  este  β oxidarea care reprezint ă procesul de degradare complet ă cu formare de dioxid de carbon, ap ă

şi energie. Acizii grași eliberați prin hidroliza trigliceridelor în țesutul adipos trec în plasmă unde se fixează pe pe albumine și sunt transportați la ţesuturile capabile s ă-i oxideze (ficat, rinichi, inimă, muşchi, plăman, creier, ţesut adipos). Se formează acetil -CoA care intră în ciclul Krebs

și este degradată total până la CO 2, H2O și o mare cantitate de energie.

3. Metabolismul trigliceridelor

Trigliceridele sunt esteri ai acizilor gra şi cu glicerina. Ele reprezint ă  forma de depozitare a excesului energetic al organismului. a. Biosinteza trigliceridelor

Pentru sinteza trigliceridelor organismul utilizeaz ă glicerolul şi acizii graşi superiori, care sunt mai întâi activa ţi la acil-CoA. Biosintaza trigliceridelor are loc prin dou ă mecanisme:

 ‒  Calea monogliceridelor , activă in celula intestinal ă  reprezintă o cale de resintez ă a trigliceridelor din produşii de digestie. Aceste trigliceride împreun ă  cu colesterolul liber şi esterificat, fosfolipide şi proteine sunt încorporate în particule lipoproteice denumite chilomicroni care trec în circulaţie prin sistemul limfatic.

 ‒  Calea glicerol-fosfatului , activă  în ficat si alte tesuturi, capabile de sinteză. Acizii graşi necesari sintezei trigliceridelor provin fie din sinteza “de novo” din acetil-CoA (rezultată în urma oxidării glucozei), fie din acizii gra şi liberi circulanţi.

Trebuie notat că  ficatul nu este un organ de depozitare a trigliceridelor aşa cum este ţesutul adipos. Trigliceridele sintetizate în ficat sunt exportate la ţesuturile extrahepatice sub forma de lipoproteine de densitate foarte mică (VLDL). Ajunse acolo trigliceride cuprinse în VLDL sunt hidrolizate (sub acţiunea lipoprotein- lipazei) şi acizii graşi sunt reţinuţi. Aceştia din urma sunt reîncorporaţi în trigliceride şi depozitaţi ( în special în ţesutul adipos). Ţesutul adipos reprezintă locul de stocare

a excesului caloric sub formă de lipide.

Glicerol-fosfatul necesar sintezei provine din dihidroxiaceton-fosfatul provenit din glucoz ă şi din glicerolul eliberat prin hidroliza trigliceridelor. Acest fapt eviden ţiază dependenţa sintezei trigliceridelor de nivelele glicemiei şi indirect al insulinemiei. b. Catabolismul trigliceridelor

Degradarea tisular ă a trigliceridelor are loc prin hidroliză când se pun în libertate acizi graşi şi glicerol sub acţiunea unei lipaze hormon-sensibile. Glicerolul rezultat difuzeaz ă în  plasmă şi constituie un indicator al vitezei de hidroliz ă a trigliceridelor. Acizii graşi rezultaţi sunt utilizaţi în principal ca sursă de energie. Trebuie notat faptul că în organism exist ă două mari fluxuri plasmatice de trigliceride: - circulaţia trigliceridelor exogene de la intestin în restul organismului sub form ă de chilomicroni; - circulaţia trigliceridelor endogene de la ficat spre restul organismului sub form ă de VLDL. 4. Metabolismul glicerolului

Glicerolul este component al gliceridelor şi fosfogliceridelor. Liber se formeaz ă prin hidroliza trigliceridelor , fiind un produs al metabolismului țesutului adipos. Glicerolul format în ţesutul adipos difuzeaz ă  în plasmă  de unde este captat de ficat care îl utilizeaz ă după conversie în glicerol – fosfat. După condiţiile specifice fiecărui ţesut, glicerol – fosfatul poate evolua pe urm ătoarele căi metabolice: – poate fi transformat în trigliceride sau fosfogliceride; – după  conversia sa într-un triozofosfat (dihidroxiaceton –  fosfat şi 3 –  gliceraldehid –

fosfatul) poate urma calea glicolitică degradativă şi apoi oxidare completă la dioxid de carbon

şi apă; ca triozofosfat poate fi substrat gluconeogenetic.

5. Metabolismul colesterolului

Colesterolul este sintetizat de aproape toate ţesuturile umane, dar în special de creier ficat, gonade, placent ă, din acetil-CoA (rezultată prin glicoliză sau prin oxidarea acizilor

grași). El prezintă o serie de funcţii esenţiale în organism: este component al membranelor celulare, precursor al acizilor biliari, al hormonilor steroizi, şi al vitaminei D. Colesterolul se prezintă sub două forme: colesterolul liber şi colesterolul esterificat. Factorii reglatori ai biosintezei colesterolului sunt: 

colesterolul alimetar    când

dieta este s ăracă în colesterol, este activat ă  sinteza în

ficat, intestin şi suprarenale, iar o dietă  bogată  în colesterol diminueaz ă  sinteza endogenă; 

valoarea calorică a dietei

o dietă  bogată  în glucide sau lipide cre şte sinteza



hepatică de colesterol 

hormonii  insulina

stimulează sinteza de colesterol, iar  glucagonul reduce sinteza de

colesterol. Degradarea colesterolului se face pe mai multe căi:

 ‒  transformarea în acizi biliari, la nivelul ficatului  ‒  transformarea în vitamina D, la nivelul pielii  ‒   participă la sinteza homonilor steroizi în glandele endocrine (corp galben, testicule, glandele suprarenale)

 ‒  este utilizat în sinteza de membrane Colesterol nu poate fi degradat la CO2 şi H2O şi de aceea inelul sterolic este  eliminat din or ganism ca atare sau mai corect foarte puţin modificat. Calea principală de excreţie este  bila care cuprinde atât colesterolul cât şi acizii biliari, cataboliţi ai  acestuia. Colesterolul biliar impreună cu cel rezultat din descuamarea intestinal ă şi cel exogen se amestecă  în intestin. Colesterolul absorbit ajunge în ficat unde este transformat în acizi  biliari și săruri biliare. Acestea ajung în duoden, apoi în jejun, ileon, de unde sunt resabsorbiți

și ajung iar la ficat (circuitul enterohepatic). În intestin acizii biliari emulsionează lipidele. După efectuarea mai multor circuite enterohepatice, ei sunt total eliminați. Colesterolul neabsorbit se elimin ă  prin fecale sub forma a doi compu şi rezultaţi în urma acţiunii bacteriilor intestinale şi anume colestanol şi coprostanol.

Trecerea colesterolului din ficat în bilă  este însoţită  de secreţia simultană a fosfolipidelor şi sărurilor biliare. Dacă acest fenomen cuplat este viciat şi intr ă  în bilă  mai mult colesterol decat poate fi solubilizat de s ărurile şi lecitina prezente, atunci colesterolul  precipită formând calculii biliari şi declanşând litiaza biliar ă.

6. Corpii cetonici

Prin corpi cetonici se înţeleg următorii trei compuşi acidul acetilacetic, acidul βhidroxibutiric şi acetona.

Sunt substanțe care apar în organism prin arderea lipidelor și a proteinelor. Sunt

 produși de ficat în special în perioadele de înfometare (inaniție) sau în cazul unui metabolism dereglat. Corpii cetonici reprezintă  o importantă  sursă  de energie pentru ţesuturile extrahepatice: muşchi scheletic şi cardiac, cortex renal, creier.

În condiții normale, corpii cetonici sunt degradați în ciclul Krebs. În condiții  patologice se acumulează în sânge și țesuturi. Corpii cetonici se elimină din organism prin respirație (acetona) și prin urină (acidul acetilacetic și acidul β - hidroxibutiric). Corpii cetonici sunt absenți în urină în condiții normale. Cand rata formării corpilor cetonici depăşeşte rata metaboliz ării lor, nivelele acestora cresc în sânge ( cetonemia) şi în urină (cetonuria). Aceşti doi parametri sunt de obicei întâlni ţi în inaniţie şi în diabetul zaharat. Acidul aceto-acetic şi β -hidroxibutiratul sunt eliminaţi ca săruri, ei epuizând rezerva alcalin ă din sânge şi în consecinţă, duc la sc ăderea pH-ului. Pe de alta parte fiind substanţe osmotice antreneaz ă pierderi mari de ap ă ( poliurie) şi deshidratarea organismului. Cuplarea celor dou ă efecte duce la instalarea acidozei (cetoacidoza).



Reglarea metabolismului lipidic  se face prin mecanisme nervoase (hipotalamus)

și endocrine (insulina, hormonii sexuali favorizează lipogeneza, iar somatotropul, glucocorticoizii, hormonii tiroidieni au efect lipolitic).