Lipoproteini pripadaju skupini složenih proteina, jer su biohemijski sklop proteina i lipida. U ovoj skupini organskih tvari su mnogi enzimi, transporteri, strukturni proteini, antigeni, adhezini i toksini. Takve molekule su lipoproteini visoke (HDL) i niske (LDL) gustine, koji omogućavaju transport masti putem krvi, transmembranski protein, kao i proteini mitohondrija, hloroplasta i bakterija.
Funkcija Glavna uloga lipoproteinskih čestica je distribucija lipida (masnoća) u sve dijelove tijela putem krvi.
U svom metabolizmu, sve ćelije iskorištavaju masti i holesterol i zavise od njih. Ugrađuju ih u svoje membranekoje kontroliraju unutrašnji vodeni sadržaj, uključujući i u vodi rastvorene elemente. Služe i kao gradivni elementi proteinskih enzimskih sistema.
Promet lipoproteinskih čestica u tijelu naziva se metabolizam lipoproteina. Odvija se u na dva pravca: egzogeni i endogeni, ovisno u velikoj mjeri o tome da li je u pitanju čestice se lipoproteina sastoje uglavnom prehrambenih (egzogenih) lipida ili su nastale u jetri (endogenih), u de novo sintezi od triacilglicerola. Hepatociti su glavna platforma za promet triacilglicerola i holesterola, a jetra može pohraniti određene količine glikogena i triacilglicerola. Adipociti su glavni pohranu ćelijjski spremnici triacilglicerola, ali ne proizvode nikakve lipoproteina. Egzogeni put Žuč emulguje masti sadržane u himusu, a zatim gušteračine lipaze cijepaju triacilgliceridne molekule u dvije masne kiseline i jedan 2-monoacilglicerol. Enterociti lako apsorbiraju male molekule iz hymusa. Unutar enterocita, masne kiseline i monoacilgliceridi se ponovno pretvara u triacylglycerides. Tada se ovi lipidi (tj. triacylglycerol, fosfolipidi, holesterol i holesteril esteri) vežu s apolipoproteinom B-48 u početne hilomikrone. Ove čestice se zatim izlučuju u lakteale u procesu koji u velikoj mjeri zavisi od apolipoproteina B-48. Dok one cirkuliraju kroz limfne sudove, hilomikroni u nastajanju zaobilaze cirkulaciju jetre i teku preko torakalnih kanala u krvotok.
U krvotoku, nastajuća hilomikron čestica u interakciji sa HDL česticama rezultira spajanjem HDL, apolipoproteina C-II i apolipoproteina E sa nastajućim hilomikronom. Hilomikron u ovoj fazi se smatra zrelim. Preko apolipoproteina C-II, zreli hilomikroni aktiviraju lipoproteinsku lipazu (LPL), enzim na endotelnim ćelijama koje oblažu krvne žile. LPL katalizira hidrolizu triacilglicerola (glicerol se kovalentno veže za tri masne kiseline) koja u konačnici, iz hilomikrona,oslobađa glicerol i masne kiseline. Glicerol i masne kiseline se onda mogu apsorbirati u perifernim tkivima, posebno masnom i mišićima, za proizvodnju energije i skladištenje.
Hidrolizirani hilomikroni se sada nazivaju hilomikronski ostaci, koji dalje kruže u krvotoku dok ne komuniciraju preko apolipoproteina E sa receptorom hilomikronskih ostataka koji se glavnom nalaze u jetri. Ova interakcija uzrokuje endocitozu od hilomikronskog ostataka, koji se potom hidrolizira unutar lizosoma. Lizosomska hidroliza u ćeliji oslobađa glicerol i masne kiseline, koji se mogu koristiti za energiju ili skladišti za kasniju upotrebu.
Endogeni put Jetra je centralna platforma za promet lipida: ona je u stanju pohraniti ćelijske glicerole i masti, na hepatocite. Hepatociti su također u stanju stvoriti triacilglicerole preko de novo sinteze. Također, iz iz holesterola.proizvode žuč.
U hepatocitima, triacilgliceroli, holesterol i holesteril esteri se spajaju s apolipoproteinom B-100 da formiraju VLDL česticu u nastajanju. Te čestice se puštaju u krvotok putem procesa koji ovisi o apolipoproteinu B-100.
U krvotoku, VLDL čestica u nastajanju se spaja sa HDL česticom. Kao rezultat toga, HDL čestice doniraju apolipoprotein C-II i apolipoproteina E nastajućoj VLDL čestici. Jednom napunjena apolipoproteinima C-II i E, VLDL čestica u nastajanju smatra se zrelom.
Kao i hilomikroni, i VLDL čestice kolaju i susreću se sa LPL na endotelnim ćelijama. Apolipoprotein C-II aktivira LPL, uzrokujući hidroliza VLDL čestica i oslobađanje glicerola i masnih kiselina. Ovi proizvodi mogu se apsorbira iz krvi od strane perifernih tkiva, prvenstveno masnog i mišićnog. Hidrolizirana VLDL čestice se sada naziva VLDL ostatak ili lipoprotein srednji gustoće (IDLs). VLDL ostaci mogu cirkulirati i, preko interakcija između apolipoproteina E i ostatka receptora, apsorbirati se u jetri, ili se mogu dodatno hidrolizirani jetrenim lipazama. Hidroliza jetrenim lipazama stvara glicerol i masne kiseline, ostavljajući iza sebe IDL ostatke, pod nazivom lipoproteini niske gustoće (LDL), koji imaju relativno visoku sadržinu holesterola. LDL cirkulira i apsorbira u jetri i perifernim ćelijama. Vezivanje LDL za njeno ciljno tkivo nastaje interakcijom između LDL receptora i apolipoproteina B-100 na LDL čestica. Apsorpcije se odvija javla u endocitozi, a internalizovane LDL čestice se hidroliziraju u lizozomima, oslobađajući lipide, uglavnom holesterol.
Klasifikacija Proteinska komponenta lipopretina se sastoji od apoproteina (apolipoproteina) iz šest klasa, od kojih se neke dijele na podklase: A (apo A-I, apo A-II, apo A-IV, i apo A-V) B (apo B48 i apo B100) C (apo C-I, apo C-II, apo C-III, i apo C-IV) D E H
Na osnovu međusobnih razlika u pojedinim sastavnim molekulama, lipoproteini su svrstani u sljedeće klase: hilomikroni - prenose trigliceride (masti) od crijeva do jetre, mišićnog tkiva i masnog tkiva. lipoprotein vrlo male gustine () prenose (novosintetizirani) triacilglicerol od jetre prema masnom tkivu. lipoprotein srednje gustine () lipoprotein male gustine () prenosi holesterol od jetre prema ostalim tjelesnim ćelijama. -{LDL}- se ponegde naziva "loši kolesterol". lipoprotein velike gustine () prikuplja holesterol iz tkiva i nosi ga u jetru. -{HDL}- se često naziva i "dobri holesterol".
Gustoća (g/mL) Klasa Prečnik (nm)Protein (%)Holesterol (%)Fosfolipid (%)Triacilglicerol (%) >1.063 Lipoprotein velike gustine (HDL) 5-15 33 30 29 4 1.019-1.063 Lipoprotein male gustine (LDL) 18-28 25 50 21 8 1.006-1.019 Lipoprotein srednje gustine (IDL) 25-50 18 29 22 31 0.95-1.006 Lipoprotein vrlo male gustine (VLDL) 30-80 10 22 18 50 <0.95 Hilomikroni 100-1000 <2 8 7 84
Povišena količina lipoproteina u krvi označava se kao hiperlipoproteinemija, u kojoj se, prema pripadajućoj klasi, razlikuje pet tipova (prema gornjoj tabeli).
Reference
Također pogledajte Protein Lipidi Glikoprotein Holesterol
Vanjski linkovi Baza podataka bakterijskih lipoproteina Pregled i dijagram na -{washington.edu}- Lipoproteinski sklop na -{wisc.edu}-
Kategorija:Biohemija Kategorija:Proteini Kategorija:Fiziologija