De pankreatiske lipaser (triacylglyserol acyl hydrolaser) er enzymer som utskilles av bukspyttkjertelen inn i tynntarmen, og er ansvarlig for nedbrytning av triglyserider i dietten forbrukes, og produserer frie fettsyrer og glycerol.
Med andre ord, det er enzymer som fordøyer fett, spesielt nøytrale fett, som er det mest tallrike i mat (triglyserider). Disse fettene består av en glyserolkjernen som tre fettsyremolekyler er forestret til.
Grafisk diagram der prosessen med absorpsjon av triglyserider gjennom veggen i fordøyelseskanalen er representert. Pankreas lipase omdanner triglyserider til monoglyserider og frie fettsyrer (Kilde: Posible2006 Via Wikimedia Commons)
Andre enzymer som bryter ned fett er også inneholdt i bukspyttkjertelsekresjoner, kjent som fosfolipaser A og B, og som er i stand til å bryte ned fettsyren fra henholdsvis lecitin og isolecithin.
Bukspyttkjertelen er et organ med dobbel funksjon; På den ene siden utskiller den hormoner som har med metabolismen av karbohydrater (insulin og glukagon) å gjøre, og på den andre utsondrer det enzymer for fordøyelsesfunksjon som lipaser (som fordøyer fett), proteaser (som fordøyer proteiner) og amylaser (som fordøyer karbohydrater).
I motsetning til proteaser, blir bukspyttkjertel lipaser utskilt i tynntarmen som aktive proteiner, og deres aktivitet kan økes i nærvær av gallesyrer og andre forbindelser.
Pancreas juice er ikke bare sammensatt av enzymer, men inneholder også væske og andre kjemiske komponenter, som for eksempel bikarbonat, alle syntetisert av andre celler enn bukspyttkjertelen og under strenge reguleringsmekanismer.
Noen bukspyttkjertelsykdommer er preget av en enzymmangel med normal væskesekresjon eller omvendt, det vil si et underskudd av væskesekresjon og normal enzymutskillelse.
Struktur
Hos mennesker er bukspyttkjertel lipase et enzym sammensatt av en enkelt polypeptidkjede, med en molekylvekt nær 50 kDa, ligner enzymet hos storfe, sau og svin.
Det er et glykoprotein som har rester av mannose, fucose, galactose, glukose og N-acetyl glucosamine i karbohydratdelen. Hos mennesker er to isoenzymer av bukspyttkjertel lipase foreslått med isoelektriske punkter på henholdsvis 5,80 og 5,85.
I følge noen studier er dette enzymet kodet av et gen som har omtrent 1 395 nukleotider, hvis translasjonsprodukt tilsvarer et molekyl på omtrent 465 aminosyrer.
Den N-terminale enden av det fullstendig prosesserte og modne protein er gitt av en sekvens eller signalpeptid på 16 hydrofobe aminosyrer, som spiller en viktig rolle i translokasjonen av dette enzymet etter syntese.
Det humane enzymet har et aktivt sted som ligger i den C-terminale enden, hvor det er en triade av aminosyrer: Asp-His-Ser, hvorav serin ser ut til å være det viktigste katalytisk sett.
Aktivering og hemming
Dette enzymet skilles ut i sin aktive form, men aktiviteten øker i nærvær av aminosyrer, kalsiumioner og gallesalter. Spesielt gallesalter er ansvarlige for å redusere pH i tarmlumen fra 8,1 til 6, som er den optimale pH for enzymet.
Noen forfattere påpeker at hvis konsentrasjonen av gallesalter øker for mye, hemmes pankreas lipase, men denne hemming motvirkes eller reverseres av et annet enzym, colipase, som fungerer som en kofaktor for bukspyttkjertel lipase og er kodet av forskjellige gener. først.
Imidlertid bekrefter noen forfattere at bukspyttkjertel lipase, så vel som fosfolipaser, faktisk er syntetisert og utskilt som inaktive "zymogener", som krever proteolytisk fordøyelse utført av enzymet trypsin, også inneholdt i juice av bukspyttkjertelen.
Den overdrevne tilstedeværelsen av salter av tungmetaller som kobber, jern og kobolt har også vist seg å være hemmende for pankreas lipase. Det samme som tilstedeværelsen av halogener, jod, fluor og brom.
Egenskaper
Hovedfunksjonen til pankreas-lipase-enzymet er å fremme tarmen fordøyelsen av triglyserider inntatt med dietten, en funksjon det oppnår ved å hydrolysere disse forbindelsene og frigjøre en blanding av diglyserider, monoglycerider, frie fettsyrer og glycerolmolekyler.
Bukspyttkjertel lipase hydrolyserer generelt bindingene i stilling 1 og 3 av triglyseridene den angriper; den katalyserer også fordøyelsen av noen syntetiske estere, og i begge tilfeller kan den bare gjøre det ved grensesnittet mellom vann og fett, så jo finere emulsjonen er, jo større er lipase-aktiviteten.
Grafisk skjema for fett inntatt gjennom kosthold. I tarmen emulgeres disse i tolvfingertarmen med amfipatiske oppløsninger i form av gallesalter og fosfolipider, som deretter kan angripes av bukspyttkjertel lipase (Kilde: Cruithne9 Via Wikimedia Commons)
Det første trinnet for fordøyelsen av fett i tynntarmen er deres "emulgering" i tarmvæsken, på grunn av tilstedeværelsen av gallesalter fra leveren og peristaltiske bevegelser i tarmen.
Det er viktig å merke seg at i prosessen med fettfordøyelse blir kortkjedede frie fettsyrer (mellom 2 og 10 karbonatomer) og glyserolmolekyler raskt absorbert gjennom tarmslimhinnen.
Triglyserider, vanligvis preget av nærvær av langkjedede fettsyrer (med mer enn 12 karbonatomer), blir fordøyd med bukspyttkjertel lipaser når de først har blitt "innlosjert" i strukturer kjent som miceller, produktet av emulgering.
Normale verdier
Bukspyttkjertelen, som alle organer i kroppen, kan bli utsatt for forskjellige sykdommer med smittsom, inflammatorisk, svulst, toksisk eller traumatisk opprinnelse, som kan ha alvorlige implikasjoner for systemisk funksjon.
Enzymene amylase og bukspyttkjertel lipase brukes ofte som serumindikatorer for noen patologier relatert til fordøyelsessystemet og dets tilbehørskirtler.
Det har vist seg at høye nivåer av lipaser i serum vanligvis kan skyldes pankreatitt, og det samme er blitt foreslått med hensyn til et annet enzym produsert av bukspyttkjertelen, amylase.
Normale verdier av bukspyttkjertel lipase hos mennesker er mellom 0 og 160 U / L i plasma, mens et tall over 200 U / L er en verdi der det er mistanke om tilstedeværelse av pankreatitt eller en annen bukspyttkjertelstilstand. .
Nivået av bukspyttkjertel lipase kan ikke bare øke i serumet på grunn av kronisk eller akutt betennelse i bukspyttkjertelen (pankreatitt), men det kan også være en indikasjon på kreft i bukspyttkjertelen, alvorlig gastroenteritt, tolvfingertarmsår, HIV-infeksjoner, etc.
Det kan også forekomme hos personer med familiær lipoprotein lipase mangel.
referanser
- Best, CH, & Taylor, NB (1961). Det fysiologiske grunnlaget for medisinsk praksis (bind 541). Baltimore: Williams & Wilkins.
- De Caro, A., Figarella, C., Amic, J., Michel, R., & Guy, O. (1977). Humant bukspyttkjertel lipase: et glykoprotein. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) -proteinstruktur, 490 (2), 411-419.
- Frank, B., & Gottlieb, K. (1999). Amylase normal, lipase forhøyet: er det pankreatitt? Det amerikanske tidsskriftet for gastroenterologi, 94 (2), 463.
- Hall, JE (2015). Guyton og Hall lærebok for medisinsk fysiologi e-bok. Elsevier Health Sciences.
- Marcin, J. (2017). Health. Hentet 26. desember 2019 fra www.healthline.com/health/amylase-and-lipase-tests
- Ruch, TC, Patton, HD, & Howell, WH (1973). Fysiologi og biofysikk. Saunders.
- Winkler, FK, d'Arcy, A., & Hunziker, W. (1990). Struktur av human bukspyttkjertel lipase. Nature, 343 (6260), 771.