Lipasen

Lipasen vormen een groep van in water oplosbare enzymen die bijdragen aan de afbraak van vetten in het katabole metabolisme.

De belangrijkste groep van lipasen, pancreas en fosfolipasen kataboliseert dergelijke lipiden. B. tri- en diglyceriden en cholesterolesters door katalytische afsplitsing van enkelvoudige vetzuren en glycerol. De stoffen worden verder door het lichaam gemetaboliseerd of als basisstof voor anabole doeleinden gebruikt.

Wat zijn lipasen

Oorspronkelijk werden alleen de vetsplitsende enzymen die in de alvleesklier werden gevormd, opgenomen in de groep lipasen. In bredere zin behoren lipasen, die worden gevormd in de speekselklieren van de tong en in de maag, evenals fosfolipasen en lipoproteïnelipasen volgens de internationale classificatie echter ook tot enzymgroep III (hydrolasen).

Het gemeenschappelijke kenmerk van alle lipasen is dat ze geen co-enzymen nodig hebben voor hun bioactiviteit. Lipasen worden in de regel uitgescheiden door exocriene klieren zoals de alvleesklier, de speekselklieren van de tong en, in mindere mate, door het slijmvlies van de maag. Dit betekent dat de lipasen extracellulair bioactief zijn in de mondholte, maag en dunne darm.

Maar er zijn ook lipasen die intracellulair werken. Zodat de cel niet kan worden aangevallen door het intracellulaire lipase, bevindt het zich in celorganellen, de lysosomen, die zijn omsloten door speciale membranen. Lysosomen zijn ongeveer vergelijkbaar met blaasjes, die stoffen bevatten die naar bepaalde locaties in de cel moeten worden getransporteerd, maar die niet oplosbaar zijn in het waterige cytosol.

Functie, effect en taken

De twee belangrijkste taken en functies van lipasen zijn enerzijds het afbreken van vetten in de voeding zodat ze kunnen worden opgenomen door het darmslijmvlies van de dunne darm en anderzijds om de eigen vetreserves van het lichaam zo nodig af te breken, zodat de energie die daarbij vrijkomt is beschikbaar voor het lichaam.

De bereiding van de katabolisatie van de voedingsvetten begint in de mond via de lipasen van de tong en gaat door in de maag onder invloed van de maaglipase die wordt uitgescheiden door bepaalde cellen van het maagslijmvlies. Het belangrijkste werk van de voorbereiding van de vetten voor opname door de enterocyten van het darmslijmvlies wordt uitgevoerd door de pancreas en de fosfolipasen, de fosfolipasen worden ook geproduceerd door exocriene pancreascellen en naar de dunne darm geleid. Terwijl pancreaslipase voornamelijk vetzuren afsplitst en triglyceriden in monoglyceriden splitst, ondersteunt en katalyseert fosfolipase voornamelijk de hydrolyse van fosfolipiden.

Lipoproteïne-lipasen spelen een belangrijke rol bij het vetmetabolisme van de lichaamseigen vetten. Ze breken lipoproteïnen af, zoals B. op de onder algemene verdenking van LDL en zorgt voor de opname van de vrijgekomen vetzuren in het vetweefsel. Een hoge activiteit van lipoproteïnelipasen kan inderdaad het LDL-gehalte van cholesterol verlagen, maar dit gaat ten koste van een verdere toename van vetweefsel. Hormoongevoelige lipase (HSL) speelt een bijzondere rol. Het grijpt ook in op het interne vetmetabolisme van het lichaam en creëert door het afbreken van de eigen vetten van het lichaam basisstoffen waaruit alle steroïde hormonen worden gesynthetiseerd, zoals het glucocorticoïde cortisol, de geslachtsspecifieke androgenen en oestrogenen, het mineraal corticoïde aldosteron en vele andere.

Opleiding, voorkomen, eigenschappen en optimale waarden

De lipasen worden gewoonlijk gesynthetiseerd door exocriene kliercellen in de speekselklieren onder de tong, in de maagcellen van het maagslijmvlies en in gespecialiseerde cellen van de pancreas. Lipasen kunnen ook in de cellen worden aangetroffen als lysosomale lipasen in celinsluitsels, de lysosomen. De grootste ophoping van lipasen vindt daarom plaats in het spijsverteringskanaal, vooral in de twaalfvingerige darm.

Pancreaslipase wordt ook in het bloedserum aangetroffen en kan in het laboratorium worden gemeten. De referentiewaarden voor gezonde vrouwen en mannen liggen tussen ongeveer 13 en 60 eenheden per liter (U / l). Opgemerkt moet worden dat de referentiewaarden onderhevig zijn aan sterke schommelingen, afhankelijk van de toegepaste laboratoriummethode en afhankelijk van het tijdstip van de dag en het seizoen. Verhoogde waarden kunnen duiden op pancreatitis, ontsteking van de alvleesklier of een verminderde nierfunctie als de afwijkingen niet anders kunnen worden verklaard.

Het katalytische effect van de lipasen is gebaseerd op hun tertiaire structuur in verband met bepaalde aminozuursequenties. Meestal zijn er zogenaamde triaden, reeksen van drie, die normaal gesproken zijn samengesteld uit de aminozuren serine, histidine en asparaginezuur. Bij het koken van voedsel worden de tertiaire structuren van de meeste lipasen vernietigd, zodat ze hun katalytische effect verliezen.

Ziekten en aandoeningen

Het lichaam krijgt lipasen door zijn eigen synthese in exocriene cellen van verschillende organen, zoals de alvleesklier, maag en speekselklieren, en door de toevoer van voedsel dat functionele lipasen kan bevatten.

Als de bovengenoemde referentiewaarden van 13 tot 60 U / l duidelijk worden onderschreden of overschreden en niet anders verklaard kunnen worden, kan dit wijzen op een stoornis in de vetstofwisseling of een ontsteking van de alvleesklier (pancreatitis). Een toename van pancreaslipase in het bloedserum kan ook worden veroorzaakt door een mechanische obstructie van de galafvoer in de darm door galstenen. De achterstand van enzymen in de alvleesklier wordt vervolgens verlicht door een verhoogde migratie naar het bloedserum.

Naast pancreatitis kunnen verhoogde lipasespiegels ook worden veroorzaakt door darmobstructie, verminderde nierfunctie, ontsteking van de galblaas, diabetes, hepatitis en andere ziekten. Een tekort aan zelfgevormde lipasen manifesteert zich symptomatisch in zogenaamde vette ontlasting of vette diarree, bekend als steatorhea. Het ontbreken van lipasen kan worden veroorzaakt door pathologische aandoeningen van de alvleesklier, door een pancreastumor of z. B. Cystic fibrosis veroorzaakt door cystic fibrosis. Als er een chronisch tekort aan lipasen is, bestaat het risico dat de ontwikkeling van atherosclerotische veranderingen wordt bevorderd.