Click here to load reader

Acizi Grasi Esentiali

  • View
    463

  • Download
    8

Embed Size (px)

Text of Acizi Grasi Esentiali

Universitatea Babe-Bolyai Cluj Napoca Facultatea de Chimie i Inginerie chimic

Rolul acizilor grai n alimentaie. Efectele plasmatice ale lipoproteinelor i a colesterolului

Student: Tomolea Ancua Teodora Specializarea: CATB AN: III

Cluj-Napoca 2011

1

Cuprins1. Lipidele 1.1 Considerai generale 1.2 Rspndire i coninut 1.3 Clasificarea lipidelor 1.4 Acizi grai eseniali 1.5 Alte lipide 2. Lipidele n alimentaia uman 2.1 Consumul zilnic de grsimi i acizi grai 3.Metabolismul acizilor grasi saturati 3.2 Digestia lipidelor 3.2 Absorbia lipidelor 4. Deficiena de acizi grai eseniali 5. Lipoproteinele 5.1 Structura lipoproteinelor 5.2 Biosinteza lipotroteinelor 5.3 Metabolismul plasmatic al lipoproteinelor 6. Concluzii 7. Bibliografie

2

1.LIPIDELE1.1 Consideraii generaleLipidele formeaz o clas de substane organice, larg rspndite n natur att n regnul vegetal ct i n cel animal. Ele se caracterizeaz prin heterogenitatea structurii i proprietilor. Comun tuturor lipidelor le este insolubilitatea n ap i solubilitatea lor n solveni organici. n organismul viu lipidele se gsesc att libere ct i asociate cu proteinele sub forma unor compui numii lipoproteine. Lipidele sunt substane de rezerv dar unele joac rol important structural. Pe lng rolul plasmatic i energetic ce-l ndeplinesc n formarea celulelor i a esuturilor, particip la formarea membranelor biologice, la permeabilitatea celular i la transportul diferitelor substane indispensabile organismului.

1.2 Rspndire i coninutEle se gsesc n natur n stare liber, predominant ca substane de rezerv n semine, fructe, legume cloroplaste, esutul adipos, n jurul organelor interne la animale, ct i asociate cu proteinele i glucidele sub form de lipoproteine, respective glicoproteine, care se gsesc n cantitate mai mare n membrane, mitocondriii, microzomi, nucleu i n ali constituieni celulari cu activitate fiziologic intens. La plante, grsimile de rezerv se gsesc n cantiate mai mare la fructe ( msline, migdale, curmale, ctin ) i semine ( floarea-soarelui, ricin, soia, in, cnep, etc. ), constituind o substan de rezerv importana pentru dezvoltarea embrionului. La animale, grsimile se depun n esutul adipos (gras), sub piele i n jurul organelor interne (rinichi, ficat, inim, plmni), avnd un rol nsemnat n susinerea i protecia acestora de zdruncinare i deplasare. Lipidele subcutanate formeaz un strat isolator i de protecie mecanic, micornd pierderile de cldur, ap i atenueaz efectul loviturilor mecanice.

3

Lipidele au un rol nsemnat n meninerea constant mai mare dect cele care triesc n regiuni mai calde.

a temperaturii organismelor

homeoterme. Animalele care triesc n regiuni cu temperature sczute conin o cantitate de lipide

1.3 Clasificarea lipidelor

TrigicerideleTriglicerile sunt esteri ai glicerolului cu acizii grai. Deobicei de molecula de glicerol se ataeaz trei acizi grai diferii crend o mare diversitate de trigliceride. Acizi grai sunt acizi carboxilici care conin n molecul un numr par de atomi de carbon cel mai simplu acid gras este acidul butiric care conine 4 atomi de carbon, cei mai comuni acizi grai din alimentaie fiind acidul palmitic cu 16 atomi de carbon i acidul oleic i stearic cu 18 atomi de carbon. Sursa gliceridelor (tri,di, sau mono) este fie exogen din absorbia lipidelor alimentare, fie endogen , pornindu-se de la glicerol-3-fosfat i acizi graii activai(Acil-CoA). n esuturi ca ficatul, rinichiul i glanda mamar sau mucoasa intestinal glicerol-3-fosfatul poate fi obinut prin fosforilarea direct a glicerolului .4

Tipuri de acizi grasi Acizi grai din natura se mpart n trei categorii: acizi grai saturai care conin numai legturi simple. acizi grai mononesaturai cu o singur legtur dubl . acizi grai polinesaturai cu cel puin 2 legturi duble .

Implicaiile nesaturri Poziia dublei legturi ntr-un acid gras polinesaturat nu este aleatoare. Mai multe legturi duble sunt separate print-un grup metilen (-CH2) , dac se cunoate poziia primei legturi se poate identifica i poziia celorlalte legturi. n acest sens s-a conceput un sistem de nomenclatur care clasific acizi grai nesaturai n familii n funcie de poziia primei legturi duble . Acestea sunt familiile omega (cunoscute i sub denumirea de n-):3, 6 si 9. Familiile acizilor grai comuni sunt prezentate n tabelul 1.

Tabelul 1. Familiile de acizi grai comuni5

Acizii grai formeaz izomeri att datorit configuraiei catenei carbonice, poziiei dublelor legturi, ct i datorit atomilor de carbon asimetrici. Izomeria de caten, care se refer la formarea catenei carbonice liniare sau ramnificate, acizi cu catena ramnificat poart numele de izo-acizi. Izomeria de poziie a dublei legturi, care se refer la poziia dublei legturi din catena carbonic. Stereoizomeria: acizii grai formeaz i izomeri spaiali, geometrici (cis-trans) n funcie de configuraia dublei legturi i izomeri optici determinati de prezena atomilor de carbon asimetrici. Izomeria cis trans se gasete frecvent la acizi grai nesaturai liniari n natura predomin izomeri cis. Dintre acizii monoetenici, acidul oleic natural este izomerul cis, iar izomerul oleic trans se numete acidul elaidic. Figura 1. Izomeria cis-trans

Acizii grai cu configuraie cis nu au o mpachetare att de bun crescnd de exemplu, fluiditatea membranelor lipidice, iar n cazul configuraie trans molecula rmne elongat i similara cu cea a acizilor grai saturai aceasta determin o mpachetare mai compact ceea ce duce la creterea punctului de topire a grsimi. O alt consencin a nesaturri acizilor grai este faptul c acetia se pot oxida, adic se pot combina cu oxigenul din aer. n prezena radicalilor

6

liberi cum ar fi oxigenul singlet sau grupe hidroxil reactive , dublele legturi pot fi atacate formndu-se peroxizi. Corpul are un mecanism complex de aprare mpotriva acestor reaci n forma antioxidanilor a cror funcie este s reacioneze cu radicali liberi i astfel s i inactiveze. 1.4 Acizi grai eseniali Chiar dac organismul poate sintetiza o mare parte din acizii grai necesari s-a tiut nc de la ncetutul secolului al XX-lea c o parte din acizii grai polinesaturai nu pot fi sintetizai i trebuie sa fie preluai din hran. Astfel aceti acizi au fost numii acizi grai eseniali . Acizii grai eseniali sunt acidul linoleic (omega 3) i acidul alfalinoleic (omega 6). Lispa unor enzime care formeaz legturi duble n poziiile n-3 i n-6 la mamifere, duce deasemenea i la incapacitatea de a sintetiza i ali compui din aceeai clas. Astfel dac aceti acizi sunt preluai din alimentaie, ali acizi din aceeai familie pot fi sintetizai printr-o serie de reacii de nesaturare i elongare. Mai recent, interesele s-au concentrat asupra acizilor n-3 coninui n uleiul de pete. Acesta substituie lanuri foarte lungi de acizi n-3, cum ar fi acidul ecosapentanoic sau acidul docosahexanoic, care nu se sintetizeaz ntr-o cantitate foarte mare n organism. Acetia sunt foarte importani n dezvoltarea sistemului nervos i a retinei la copii i de aceea este necesar ca acetia sa fie perluei din alimentaie. Capacitatea de a transforma acizi n-3 mici n EPA i DHA exist la copii nsa probabil nu n catitate suficient. n mod normal laptele mamar produs de mamele care au o diet complex vor furniza o cantitate suficient de DHA, ns copii care sunt hrnii cu mncare conservat pot primi o cantitate inadecvat i de aceea laptele praf este mbuntit cu acizi grai cu catena lung nesaturat. Proporia relativ dintre acizii omega 6 si omega 3 n dieta vesticilor s-a schimbat n ultimii 30 de ani din mai multe motive: a crescut consumul de uleiuri vegetale datorit iniiativelor de a mnca sntos prin nlocuirea consumul tradiional de unt i grsime animal; consumul total de carne de animale rumegtoare care sunt o surs de omega 3 a sczut;

7

-

consumul de ulei de pete (i de pete n general) a sczut n aceast perioad rezultnd o scdere a consumului de omega 3.

Datorit faptului c nu se poate sintetiza o cantitate suficient de acid omega 3 i omega 6 n corp, acest lucru are poteniale implicaii pentru produi metabolici derivai de la aceti acizi i efectele lor n corp, cum ar fi afectarea membranelor din tot corpul i de asemenea efectele asupra funciilor neuro-transmiatorilor din creier.

1.5 Alte lipide Pe lang trigliceride alte lipide importante n nutriie sunt fosfolipidele i steroli. Fosfolipidele conin in loc de unul dintre acizii grai un rest fosfat i o baz. Cel mai comun fosfolipid este lecitina (fosfatidil-colina) care conine colin ca baz i care se gasete n membrana celular. Alte baze ntalnite n fosfolipide include serina, inozitolul i etanolamina. Au o funcie eseniala n organism deoarece au n structura un cap hidrofil i o coad hidrofob, ceea ce le permite s se asocieze att cu compui lipidici ct i apoi n organism i s serveasc ca ageni emulsificatori permind celor dou pari s coexiste. Fosfolipidele pot fi sintetizate n organism i nu sunt eseniale . Sterolii sunt alcooli care deriv de la hidrocarbura saturat colestan, dintre steroli cel mai important este colesterolul care se gasete liber sau esterificat cu acizi grai sub forma de steride. Acesta are un rol foarte important n organism. Poate fi sintetizat n organism din acetilcoenzima A n ficat, n principal, dar de asemenea toate celulele corpului pot sa il sintetizeze. Corpul uman poate sa conin aproximativ 100g colesterol, din care 7% se gasete n snge , iar restul n toate celulele corpului. Cele mai importante roluri ale colesterolului sunt: meninerea structurii i integritii membranei celulare reglarea fluiditii membranei celulare facilitarea comunicrii ntre celule i mediu, inclusiv transportul transmembranar limiteaz legatura dintre ionii de Na si K de o parte i de alta a membranei sinteza acizilor biliari necesari pentru absorbia grsimilor sinteza hormonilor sexuali seroizilor i a vitaminei D

Se gasete doar n alimente de origine animal, iar dietele vegetariene au un coninut sczut n colesterol doar n cazut n care nu conin produse de origine animal cum ar fi laptele8

sau oule. Nivelul colesterolului din organism este meninut constant prin descreterea sintezei odat cu creterea aportului de colesterol din alimentaie i viceversa. Absorbia colesterolului este variabil, variind ntre 15-60% din aportul dietetic. Colesterolul este excretat din organism prin fecale, fiind secretat n tractul digestiv n produi biliari de ctre ficat. Nivelul colesterolului din snge este parial determinat genetic aa ca efectul aportului de colesterol din alimentaie poate varia. Nivelul colesterolului plasmatic la unii indivizi are un raspuns minim la schimbrile cantiti de colesterol preluate din alimentatie , n timp ce ali au raspuns mai ridicat. Nivelul crescut al colesterolului din snge prezint un risc major n dezvoltarea bolilor cardiovasculare i din acest motiv s-a dezvoltat foarte multe cercetri pentru a descoperi factori care il determin.

Fig.2 Structura colesterolui

1. Lipidele n alimentaia umanLipidele sunt necesare organismului uman deoarece: sunt surs de energie constanta (9kal/g); sunt surs de acizii grai saturai , dar i polinesaturai cum ar fi acidul linoleic i acidul a-linolenic care nu pot fi sintetizai n organism; sunt purttori ai vitaminelor liposolubile (A, D, E, K); mresc palatabilitatea alimentelor n care sunt prezente.

9

Din lipidele resinteizate n organism din glicerol i acizi grai eliberai din lipide n cursul digestiei intestinale se formeaz: depozitele de grsime care protejeaz organele vitale i care acioneaz ca termoizolator ; membranele celulare (fosfolipidele) In plus, din acizi grai polinesaturai cum sunt linoleic, arahidonic, a-linolenic, eicosapentaenoic ( derivat din acidul a-linolenic ) se formeaz : prostaglandine ce intervin ca citokine; tromboxani care intervin in tromboza si bronhoconstrictii;

prostacicline care intervin in raspunsul imunitar si in reactivitatea vasculara; leucotriene care intervin in branhoconstrictii, chemotaxis, inflamtii.

Acizi grasi polinesaturati mai sunt importanti si pentru faptul ca: reduc trigliceridele din sange (acizi grasi omega 3); micsoreaza potentialul de agregare a plachetelor sanguine; contribuie la reducerea HDL-colesterol din sange , efect pe care il are si acidul oleic( mono-saturat). In nutritia umana, o mare importanta o au acizi grasi polinesaturati: acidul linoleic C 18:2 ( ) care se gaseste in uleiurile vegetale din germeni de

porumb, soia, floarea soarelui, sofran; acidul -linolenic C 18:3 ( ) care se gaseste in vegetale verzi si alimente de origine

vegetala. Acest acid blocheaza productia excesiva de prostaglandine si leucotriene. acidul linolenic C 18:3 ( ) se gaseste in uleiul de ciubotica cucului sau primula

(primula veris) si in limba mielului (borago offcinale). Este precursor al plastaglandinelor bune si inhiba supraproductia de prostaglandine si leucotriene . acidul arahidonic C 20:4 ( ) este substratul pentru productia de eicosanoide

(prostaglandine , leucotriene, etc); acidul eicosapentaenoic C 20:4 ( reci. Primii doi acizi grasi polinesaturati nu pot fi sintetizati in vivo si sunt indispensabili pentru: dezvoltarea noului nascut;10

)se gaseste in alge marine , peste din apele marine

-

fosforilarea oxidative in mitocondriile hepatice ; activitatea enzimatica implicate in metabolismul aminelor biogene; formarea structurii membranelor tuturor celulelor organismului , asigurand si permeabilitatea normal a acestora ;

-

dezvoltarea si functionarea normala a creierului, ochilor, urechii interne , glandelor suprarenale;

-

prevenirea tulburarilor in ceea ce priveste coagularea sangelui si fragilitatea capilarelor;

-

functiile sexuale si de reproducere; scaderea presiunii sanguine ; scaderea incidentei bolilor inflamatoare combaterea anexiatati I , despresiilor, dezordinilor bipolar. ) dintre triene /tetraene si in

Indicatorul carentei in acidul linoleic il reprezinta raportul ( principal: = Daca . >0,4, atunci avem de a face cu o stare patologica .

Indicatorul carentei in acidul linolenic este raportul ( = .

) dintre pentaene/hexaene:

In alimentatie se recomanda si un consum moderat de ulei de masline, ulei de canola sau ulei de nuca, care contin cantitati importante de acid oleic (C18:1). Grasimile monosaturate (care contin acid oleic) mentin nivelul de HDL-colesterol si previn cresterea trigliceridele in sange.Aceste grasimi trebuie sa inlocuiasca grasimile saturate din dieta si nicidecum sa se adauge la acestea. Se considera ca o dieta cu 2000-27500 kcal total calorii din acizi grasi trebuie sa fie de 30-38%, din care 7-8% din acizi grasi saturati, 8-9% din mononesaturati si 9-11% din cei polinesaturati, iar raportul acizi grasi polinesaturati/saturati trebuie sa fie 1,25-1,50. La un regim hipercaloric (1000 kcal) total caloriilor din acizi grasi trebuie sa fie 19%,

din care 7,8% din acizi grasi saturati , 6,5%din cei mononesaturati si 4,7%din cei polinesaturati. Raportul acizi grasi polinesaturati/acizi grasi saturati in acest caz este de 0,6%.

11

Grasimile saturate din dieta, prin acizi grasi saturati rezultati la hidroliza si care sunt absorbiti in organism contribuie la cresterea LDL-colesterol si a colesterolului total din sange HDL-colesterol [in special acizi grasi cu lant mediu (lauric, miristic, palmitic)]. Consumul de lipide, in special saturate creeaza mai rapid starea de satietate , scade raspunsul glicemic si reprezinta un factor de risc pentru sanatea oamenilor (creste riscul bolilor cardiovasculare , al obezitatii si diferitelor forme de cancer de colon, de prostate, endometrial, pulmonar). In functie de continutul in acizi grasi nesaturati (AGN)si saturati (AGS), grasimile din dieta sunt clasificate in urmatoarele clase nutritionale(table). Necesarul de grasimi este estimate la 30% din total nevoie energetice, din care cel mult 10-11% sa provina din grasimi saturate.Acizii grasi trans din dieta nu trebuie sa depaseasca 2%.

Clasa

Caracteristici biochimice Continutul de AGN de circa 80%din total acizi grasi

Caracteristici biologice Pentru acoperire nevoi de AGN trebuie consumat 1520 g lipide/zi Pentru

Raport AGN/AGS

Exemplificari Uleuri vegetale(

Lipide cu valoare biologica mare

35

soia, floarea soarelui, germeni de porumb)

Lipide cu valoare biologica medie

Continutul de AGN de 1520% din total acizi grasi

acoperire nevoide AGN trebuie consummate 50-60 g lipide/zi 0,4..0,8

Ulei de masline , grasime de porc, grasime de pasare

Lipide cu valoare biologica redusa

Continutul de AGN 5-6% din total acizi grasi

Nu asigura necesarul de AGN 0,030,05

Seu de vita , oaie, margarina, unt

Tab 2. Clasele de lipide in functie de continutul in acizi grasi nesaturati12

Tipul

Sursa -carnurile rosii, branzeturi, unt

Saturate

margarinele tari, produsele din carne, untura de porc , ulei de cocos si ulei de palm -masline, ulei de masline , seminte si

Mononesaturate

ulei de rapita, arahide si ulei de arahide, alune si ulei de alune, nuci si ulei de nuci

-somon, macrou, heringi care contin acizi grasi cu lant lung (eicosanpentanoic si docosahexanoic) -seminte si ulei de rapita -soia si ulei de soia Polinesaturate -germeni de porumb si ulei din germeni de porumb -susanul si uleiul din susan -semintele si uleiul de bumbac -seminte si ulei de ricin -unele margarine (in special cele tartinabile) -uleiuri vegetale hidrogenate pentru Acizi grasi trans prajit si panificatie (pentru biscuiti, produse de patisserie, cofetarie) -carnuri grase si produse lactate alimentare13

Tab. 3 Surse de grasimi

2.1 Consumul zilnic de grsimi i acizi grain rile dezvoltate, consumul mediu zilnic de grsimi variaz ntre 100-300g de persoan, ceea ce reprezint peste 40% din cantitatea de calorii. Aproape jumtate din aceste grsimi constituie aa-numitele grsimi vizibile (unt, margarin, ulei, untur de gtit), restul se numesc grsimi invizibile. Majoritatea grsimilor invizibile provin de la lactate i alte alimente de origine animal cum ar fi: laptele, carnea, produsele pe baz de carne i lapte, iar restul de la produse de patiserie, gustri, pine i fructe oleaginoase (nuci, alune). Cu toate c unii peti conin mult grsime, proporia acestora n alimentaie este redus. Compoziia uzual n acizi grai din alimentaie este de peste 50% acizisaturai, 40% mononesaturai i sub 10% acizi polinesaturai. Aceste valori sunt medii, ele putnd varia considerabil n funcie de raportul grsimilor vizibile/invizibile, i de tipul de alimente consumat, n special la grsimile vizibile. Toate produsele lactate i din carne conin circa 50% acizi grai saturai i doar mici cantiti de acid linoleic (la bovine sub 2%, iar la porc sub 10%). Alimentaia ce conine cantiti reduse de de acizi grai saturai i ridicate de acid linoleic este recomandat n prevenirea afeciunilor coronariene i cardiace. Cu toate acestea exist rezerve n privina acestei recomandri. n general acizii grai polinesaturai sunt susceptibili la procese oxidative ce determin formarea peroxizilor lipidici. Se pare c peroxidarea lipidelor n esuturi are legtur cu producerea radicalilor liberi i procesele cancerigene (carcinogeneza). nclzirea uleiurilor i grsimilor (ca de exemplu prjirea) conduce, deasemenea, la formarea compuilor oxidai. Grsimile bogate n acid linoleic sunt cele mai bune surse naturale de vitamina E. n organismul uman, deocamdat nu s-au pus n eviden corelaii ntre mortalitatea cauzat de cancer i consumul degrsimi polinesaturate. O serie de cercetri medicale au artat c frecvena afeciunilor cardiacecoronariene i nivelul colesterolului din snge sunt strns legate de alimentaie. O rat rodocat a deceselor datorate afeciunilor coronare, se nregistreaz la persoanele consumatoare de alimente cu coninut ridicat n grsimi saturate icolesterol. n general, acizii grai saturai, ca de exemplu acidul lauric, miristic i palmitic mresc coninutul

14

de colesterol din snge. Acidul linoleic are un efect reductor al acestui component, pe cnd acizii grai mononesaturai ocup o poziiede mijloc n acest clasament . Creterea nivelului colesterolului din snge datorat colesterolului din alimentaie, variaz de la individ la individ, n funcie de susceptibilitatea genetic. S-a stabilit c reducerea colesterolului din snge reduce incidena afeciunilor coronariene. Se recomand ca de la alimentaia care pn nu de mult era alctuit din 50% grsimi cu acizi grai saturai, 40% mononesaturai i 10% polinesaturai s se treac la una cu proporii egale n cele trei tipuri de acizi grai, n special ponderea acidului linoleic trebuie s creasc de la 2-4% la 10%. n cele mai recente recomandri se sugereaz reducerea proporiei grasimilor din alimentative la maxim 30%. Fig. 2.1 Piramida alimentelor

Cele 5 plante oleaginoase cel mai mult utilizate n industrie sunt: cocos, soia,in, ricin i conifere. Valoarea uleiului de cocos rezid din concentraia ridicat de acid lauric (45-50%), utilizat la spunuri i detergeni pe baz de alcool lauric. Uleiul de in conine circa 57% acid linolenic care se oxideaz rapid natmosfer, formnd o pelicul insolubil aderent. Uleiul de ricin are concentraii foarte ridicate de acid ricinoleic (86%), iar gruparea hidrohilic a acestuia produce multe reacii chimice spre deosebire de alte uleiuri din comer. Uleiul de conifere este un15

produs din pin n procesul de fabricare a hrtiei. Dei nu este un ulei vegetal la fel ca cele din semine, uleiul de conifere este o surs dominant de acizi grai pentru industrie. Uleiurile vegetale constituie o important alternativ pentru carburanii diesel. Cu toate acestea pretul constituie nc un impediment major n calearspndirii pe cale larg a acestora, fiind aproximativ dublu. Valorile nivelului de proteine din seimnele de oleaginoase variaz de la 2040% uneori mai mult, raportat la greutatea substanei uscate. Soia, lupinul i ( Psophocarpus tetragonolobus) sunt bogate n proteine (35-40%) dar srace nuleiuri (10-20%). Alunele de pmnt dei sunt bogate n uleiuri (45%) au coninutredus de proteine (25%). Alte oleaginoase aparinnd unor familii botanice diferite conin ntre 20-30% proteine i ntre 20-40% uleiuri. Cele mai importante dintre acestea sunt: bumbacul, rapia, floarea soarelui, susanul, ofrnelul, inul i ricinul. Dintre acizii grai nesaturai constituieni ai lipidelor o importan deosebit o prezint acidul linoleic, linolenic i arahinoic, numii acizi grai eseniali (AGE) care nu pot fi sintetizai de organism, ei trebuind s fie adui prin aport alimentar. Lipsa AGE din diet provoac tulburri metabolice grave ca: ntrzierea creterii, dermite, cderea prului, necroze, leziuni la rinichi, acumularea de grsimi n ficat, tulburarea funciei de reproducere. O poziie special o ocup acidul linoleic din diet care ndeplinete i urmtoarele funcii dinamice: contribuie la normalizarea nivelului de -lipoproteine serice, care au n structura lor cea mai mare cantitate de colesterol i care sunt implicate n ateroscleroz; reduce hipertrigliceridemia indus de glucide i nivelul de acid eicosatrienoic( 20:3); reduce activitatea sintentezei acizilor grai n ficat i returnarea colesterolului renal; favorizeaz lipoliza postheparinic, nivelul de acid arahidonic, activitatea acetilcolinesterazei i adenozintrifosfatazelor din membrane; favorizeaz activitatea enzimelor microzomale hepatice; favorizeaz producia de ceroide; intervine n reaciile de oxidoreducere i n transportul de electroni; reprezintun precursor al prostaglandienelor, substane cu activitate biologic ridicat care se comport ca modulatori ai activitii hormonale, adic meditatori chimici care i exercit aciunea lor la nivel celular, influennd printre alte sinteze AMP-ciclic. Acidul linolenic adus prin diet este rapid transformat n acizi grai polinesaturai cu 20 i 22 atomi de carbon, care sunt ncorporai n mod preferenial n fosfolipidele anumitor cellule, cum sunt neuronii i fotoreceptorii retinieni. Dac aportul alimentar de acid linolenic este prea16

bogat, lipidele corporale se mbogesc n acizi grai polinesaturai derivai din acid linolenic i, n acelai timp, devin mai srace n acizi grai polinesaturai derivai de la acidul linoleic.

Fig. 3 Strutura acizilor grai : omega 3 si omega 617

3.Metabolismul acizilor grasi saturati 3.1 Digestia lipidelor n procesele preliminare digestiei propriu-zise, alimentele sunt transformate pn la nivel de bol alimentar, care traverseaz faringele i esofagul ajungnd n stomac. Digestia lipidelor ncepe la nivelul stomacului unde intervine lipaza gastric. Aciunea acesteia este limitat doar la lipidele aflate sub form emulsionat, e.g. lipidele prezente n lapte i unele produse lactate(e.g. frica). n intestinul subire asupra lipidelor acioneaz lipaza pancreatic a crei activitate desfoar la pH optim de 7-8 i n prezena cationilor i a anionilor.Aciunea acestei lipase vizeaz predilect hidroliza triacilglicerolilor.Lipidele aflate n intestinul subire sunt emulsionate prin aciunea srurilor biliare. n acest mediu se produce, de asemenea, reacia de amidificare a acizilor grai cu glicerol i taurin. Grsimile ingerate constau ntr-o varietate de lipide din care majoritare sunt fosfolipidele itriacilglicerolii. Circa 15% din triacilgliceroli sunt hidrolizai n stomac de ctre o lipaz secretat de ctre celulelesecretoare gastrice. Ceea ce rmne din triacilgliceroli i fosfolipide, este hidrolizat n intestinul subire de ctre enzimesecretate de celulele acinare ale pancreasului. Acestea includ o fosfolipaz i o triacilglicerol lipaz. Lipaza pancreatic acioneaz asupra micelelor de triacilgliceroli i sruri biliare. Srurile biliare acioneaz asupra picturilor mari de lipide pentru a le transforma n micele de micidimensiuni. Lipaza este o protein de 46 kDa care se insereaz ea nsi n interfaa de pe suprafaa micelelor,mpreun cu colipaza, un cofactor proteic de 10 kDa care este esenial pentru activitatea enzimatic. (fig 2). n imaginea A, n absena lipidelor, regiunea capac a lipazei (lied) acoper centrul activ dar, n prezena lipidelor (imaginea B), capacul este retras spre procolipaza.

18

Fig 3.1. Actiunea colipazei Lipaza ndeprteaz cei doi acizi grai dinspre exterior, dnd natere

la

monoacilglicerol.Acizii grai i monoacilglicerolul sunt transportai n celulele ce cptuesc peretele intestinal. Dup absorbie, acizii grai sunt convertii n acid gras CoA prin reacie.Acid gras CoA poate apoi reaciona cu monoacilglicerolul pentru a reforma triacilglicerol care este apoincorporat n chilomicroni. Triacilglicerolul se formeaz deasemenea i n celulele intestinale, din glicerol-3-fosfat i acid gras CoA.[6]

3.2 ABSORBIA LIPIDELORProcesele de absorbie pentru metaboliii lipidici rezultai din digestie au loc la nivelul intenstinul subire, predilect n jejun i n ileon.Se estimeaz c n condiiile normale lipidele sunt absorbite n proporie de 95% i eliminate pe calea digestiv 5%. Acizi grai cu caten mai mare dect 12 atomi de carbon particip la reacii de esterificare n celulele mucoasei gastrice formnd acilgliceroli.[3] La nivelul microvililor enterocitelor, lipidele se desfac din structura micelelor i trec n enterocit cu ajutorul unor carrier-i specifici. Srurile biliare se desfac din structura micelelor i rmn n lumenul intestinal pentru a forma noi micele. n prezena lor se absorb 97% din lipide, pe cnd n absena lor, se atinge un procent de numai 50 60%.

19

n enterocit: acizii grai i monogliceridele refac rapid trigliceridele, meninnd un gradient de concentraie ntre lumenul intestinal i celul favorabil absorbiei. O parte din trigliceride sunt formate din glicerofosfatul rezultat din catabolismul glucozei. colesterolul liber absorbit n enterocit este convertit la colesterol esterificat. Colesterolul se absoarbe lent n limf. Trigliceridele i cea mai mare parte a colesterolului esterificat formeaz mpreun cu fosfolipidele i nite proteine hidrosolubile specifice (apo-proteine) complexe denumite chilomicroni. Chilomicronii sunt eliberai pe la polul bazal enterocitelor prin exocitoz i trec n limf. Datorit marii cantiti de de chilomicroni din limfaticele intestinale, acestea se mai numesc i vase chilifere, iar limfa - chil. Din limf, chilomicronii trec n snge, uinde persist aproximativ 6 ore. Acizii grai cu lan scurt ca cei din lipidele din unt, sunt direct absorbii la capilarele sanguine din viloziti, de unde trec n sngele portal, spre deosebire de acizii grai cu lan lung, care sunt convertii n trigliceride n enterocit. n lipsa enzimelor pancreatice, ca i n cazul lipsei srurilor biliare, digestia i absorbia lipidelor este alterat i deficitar; lipidele se elimin n scaun, determinnd aspectul steatoreic al acestuia. Apariia steatoreei se mai poate datora inhibiiai lipazei pancreatice n prezena unui exces de secreie gastric acid, care reduce semnificativ pH-ul intestinal (ca n cazul tumorilor secretante de gastrin).

20

Fig. 4 Digestia si absorbtia lipidelor

4. Deficiena de acizi grai esenialiDac acizii grai eseniali nu sunt asigurai prin alimentaie, animalele, care au nevoie de ei sufer de o deficiena de acizi grai eseniali (AGE), cu cteva simptome caracteristice cum ar fi pielia solzoas. Acidul omega 9 polinesaturat, care in mod normal nu se acumuleaza in plasma sau esuturi este produs in cantitati foarte mari cand apare deficienta de AGE, acestia sunt produsi din oleat principalul acidul mononesaturat din tesutul mamiferelor.Oleatul poate fi obtinut atat din alimentative cat si prin sinteza completa. Mai important este faptul c sistemul reproductor este serios afectat. n aceste condiii se biosintetizeaz cantiti mai mari de acizi grai polinesaturai din familia n-9, care nlocuiesc acizii graii din familia n-6 i n-3. Astfel, apar n ser cantiti crescute de acid eicosatrienoic-20:3 care, la animale cu o diet adecvat n21

acizi grai eseniali, este present n cantiti foarte mici. De aceea, concentraia acestui acid poate fi utilizat ca un indice al substratului acizilor grai n organism. Acizii grai polinesaturai n-9, biosintetizai n cazul deficienei de AGE , pot nlocui acizii grai n-6 i n-3 n multe dintre funciile lor. Multe linii de culturi celulare pot supravieui fr probleme n absena acizilor grai n-6 i n-3. Acetia din urm sunt necesari animalelor superioare pentru funcii specializate, n particular pentru biosinteza prostgrandinelor i a unor eicosanoide nrudite.

5. LipoproteineleLipoproteinele reprezint o clas de substane cu compoziie mixt n a cror constituie ntr component lipidice i proteice. Compui din clasa lipoproteinelor se afl predilect n celule (membrane, mitocondrii, reticul endoplasmic) i n lichidele biologice.

Fig.5 Structura lipoproteinelor 5.1 Structura Din punct de vedere structural lipoproteinele sunt constituite dintr-o component prostetica de natur lipidic reprezentat de fosfolipide, trigliceride sau steroli (n special colesterol ) i o componenta proteic constituit dintr-o polipeptid. Toate lipidele circula prin snge sub forma unor asambluri mari de lipide i protein numite lipoproteine. Doua dintre aceste tipuri de lipoproteine se sintetizeaza in ficat:22

lipoproteinele cu densitate foarte scazuta( VLDL) si lipoproteine cu densitate mare (HDL). O alta clasa de lipoproteine o constituie chilomicroni, sintetizati in intestin in timpul absorbtie lipidelor, secretati in sistemul limfatic si de acolo in sange. O alta component majora a lipoproteinelor plasmatice sunt lipoproteinele cu densitate scazuta (LDL ), care se formeaza in sange, in principal din VLDL.

Fig. 6 Structura colesterolului n lipoproteine

5.2 Biosinteza lipoproteinelor

Prezinta o importanta aparte dat find rolul acestor compusi in aterogeneza cu implicati in patologia bolilor cardiovasculare.In biosinteza lipoproteinelor se studiaza caile si mecanismele de formare a acestor compusi cu structura mixta care contin in cantitati variabile lipide si proteide. Aceste transformari se realizeaza cu participarea unor enzime specifice.

5.3 Metabolismul lipoproteinelor si transportul plasmatic al lipedelor

Lipidele sunt mentinute in mediul apos al plasmei datorita formarii unor complexe cu anumite grupari proteice denumite apolipoproteine sau mai simplu apopreteine.Aceste complexe alcatuind particulele de lipoproteine au de regula o forma sferica ,la suprafata lor aflandu-se moleculele cu grupari hidrofile (proteine,fosfilipide si colesterol liber) care invelesc un miez ce23

contine esteri de colesterol si trigliceride cu caracter hidrofob.Legaturile dintre apoproteine si lipide se datoresc ,cel putin in parte ,proprietatilor lanturilor polipeptidice capabile de a forma structuri helicoidale ,avand atat suprafete hidrofobe-lipofile in contact cu miezul lipidic ,cat si radicali hidrofili in contact cu mediul apos. Dei toate lipoproteinele plasmatice conin att proteine ct i colesterol ,trigliceridele i fosfolipide , particulele lipoproteice difer ntre ele n privina raportului dintre proteine i lipide, a raportului dintre diferitele componente lipidice, precum i n ceea ce privete natura apoproteinelor din compoziiia lor . Diferena de structur se repercuteaz asupra proprietaiilor fizico-chimice ale particulelor lipoproteice , proprieti pe care se baseaz separarea diverselor clase de lipoproteine prin ultracentrifugarea sau migrarea electroferetic.

6. ConcluziiLipidele au un rol nsemnat n meninerea constant mai mare dect cele care triesc n regiuni mai calde. Compoziia uzual n acizi grai din alimentaie este de peste 50% acizisaturai, 40% mononesaturai i sub 10% acizi polinesaturai. Aceste valori sunt medii, ele putnd varia considerabil n funcie de raportul grsimilor vizibile/invizibile, i de tipul de alimente consumat, n special la grsimile vizibile. Toate produsele lactate i din carne conin circa 50% acizi grai saturai i doar mici cantiti de acid linoleic (la bovine sub 2%, iar la porc sub 10%). Alimentaia ce conine cantiti reduse de de acizi grai saturai i ridicate de acid linoleic este recomandat n prevenirea afeciunilor coronariene i cardiace. Organismul conine aproximativ 2 g colesterol/kg greutatea corporal, iar aprozimativ 12% din acest colesterol este zilnic renoit.Sursa colesterolului din organism esta att exogen, din colesterolul alimentar, ct i endogen, formndu-se printr-un process complex de sintez care pornete de la acetil-cilona A. a temperaturii organismelor homeoterme. Animalele care triesc n regiuni cu temperature sczute conin o cantitate de lipide

24

7. Bibliografie

1. Drochioiu, G., Du, I.,: Biochimie General, Casa Editorial Demiurg, Iai, 2003. 2. Mary, E., : Barasi Human Nutrition. A health perspectice, second edition, Hodder Arnold, London, 2003. 3. Cucuianu, M., Brudaca, I., Niculescu, F., Rus, H., Trif, I., : Biochimie Clinic, Editura Dacia, Cluj-Napoca, 1998. 4. Banu, C., :Suveranitate, securitate i siguran alimentar, Editura Asab, Bucureti, 2007. 5. Neamu, G., : Biochimie Alimentar, Editura Ceres, Bucureti, 1997. 6. Marinescu, G.,: Biochimie General, Tipografia Universitii din Craiova, 2005. 7. Irimie, F., :Biochimie General, Volumul I, Editura Erdelyl Hlrados, Cluj, 1998. 8. Grban, Z., : Nutriie Uman, Volumul I, Editura Didactic i pedagogic, Bucureti, 2000. 9. CAMPBELL, P., Biochimie Ilustrat, Editura Academiei Romne, Bucureti, 2004. 10. Grban, Z., : Biochimie, Tratat comprehensive, Volumul I, Editura Didactic i pedagogic, Bucureti, 2000. http://loweringcholesterolmadeeasy.com/wp-content/uploads/2011/06/cholesterol.jpg http://colegiul-medicilor.ro/Digestiv/Curs-3.html http://www.acupunct-ayurveda.ro/product.php?id_product=37

25

26