VIVO Fisiopatologia
Assorbimento dei lipidi
La maggior parte dei lipidi alimentari è costituita da grassi neutri o trigliceridi, composti da una spina dorsale di glicerolo con ciascun carbonio legato ad un acido grasso. Gli alimenti in genere contengono anche fosfolipidi, steroli come il colesterolo e molti lipidi minori, comprese le vitamine liposolubili. Infine, piccoli contenuti intestinali contengono lipidi da cellule epiteliali sloughed e colesterolo considerevole consegnato nella bile.,
Affinché il trigliceride possa essere assorbito, devono verificarsi due processi:
- Grandi aggregati di trigliceridi alimentari, che sono praticamente insolubili in un ambiente acquoso, devono essere scomposti fisicamente e tenuti in sospensione – un processo chiamato emulsionamento.,
- Le molecole di trigliceridi devono essere digerite enzimaticamente per produrre monogliceridi e acidi grassi, entrambi possono efficacemente diffondersi o essere trasportati nell’enterocita
I protagonisti di queste due trasformazioni sono gli acidi biliari e la lipasi pancreatica, entrambi mescolati con il chimo e agiscono nel lume dell’intestino tenue. Gli acidi biliari sono anche necessari per solubilizzare altri lipidi, incluso il colesterolo.,
Emulsificazione, idrolisi e formazione di micelle
Gli acidi biliari svolgono il loro primo ruolo critico nell’assimilazione lipidica promuovendo l’emulsificazione. Come derivati del colesterolo, gli acidi biliari hanno domini sia idrofili che idrofobici (cioè sono anfipatici). All’esposizione a un grande aggregato di trigliceridi, le porzioni idrofobiche degli acidi biliari intercalano nel lipido, con i domini idrofili che rimangono in superficie. Tale rivestimento con acidi biliari aiuta a scomporre grandi aggregati o goccioline in goccioline sempre più piccole., |
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L’idrolisi del trigliceride in monogliceride e acidi grassi liberi viene eseguita prevalentemente dalla lipasi pancreatica. L’attività di questo enzima è quella di agganciare gli acidi grassi alle posizioni 1 e 3 del trigliceride, lasciando due acidi grassi liberi e un 2-monogliceride. Il farmaco orlistat (Xenical) che viene promosso per il trattamento dell’obesità agisce inibendo la lipasi pancreatica, riducendo così la digestione e l’assorbimento del grasso nell’intestino tenue., La lipasi è un enzima idrosolubile e, con un po ‘ di immaginazione, è facile capire perché l’emulsionamento è un preludio necessario alla sua attività efficiente. Poco dopo un pasto, la lipasi è presente all’interno dell’intestino tenue in quantità piuttosto enormi, ma può agire solo sulla superficie delle goccioline di triglyeride. Per un dato volume di lipidi, minore è la dimensione della goccia, maggiore è la superficie, il che significa che più molecole di lipasi possono mettersi al lavoro., |
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Poiché i monogliceridi e gli acidi grassi vengono liberati attraverso l’azione della lipasi, mantengono la loro associazione con gli acidi biliari e complessi con altri lipidi per formare strutture chiamate micelle. Le micelle sono essenzialmente piccoli aggregati (4-8 nm di diametro) di lipidi misti e acidi biliari sospesi all’interno dell’ingesta. Quando l’ingesta viene miscelato, le micelle urtano il bordo del pennello dei piccoli enterociti intestinali e i lipidi, inclusi il monogliceride e gli acidi grassi, vengono assorbiti nelle cellule epiteliali., |
Assorbimento e il Trasporto nel Sangue
I principali prodotti della digestione dei lipidi acidi grassi e 2-monogliceridi – immettere l’enterocita per semplice diffusione attraverso la membrana plasmatica. Una frazione considerevole degli acidi grassi inoltre entra nell’enterocita via una proteina specifica del trasportatore dell’acido grasso nella membrana.
I lipidi vengono trasportati dall’enterocita nel sangue da un meccanismo nettamente diverso da quello che abbiamo visto per i monosaccaridi e gli amminoacidi.,
Una volta all’interno dell’enterocita, gli acidi grassi e il monogliceride vengono trasportati nel reticolo endoplasmatico, dove vengono utilizzati per sintetizzare il triglyeride. Iniziando nel reticolo endoplasmatico e continuando nel Golgi, il trigliceride è confezionato con colesterolo, lipoproteine e altri lipidi in particelle chiamate chilomicroni. Ricorda dove si sta verificando – nell’enterocita assorbente dell’intestino tenue.
I chilomicroni vengono estrusi dal Golgi in vescicole esocitotiche, che vengono trasportate nell’aspetto basolaterale dell’enterocita., Le vescicole si fondono con la membrana plasmatica e subiscono esocitosi, scaricando i chilomicroni nello spazio esterno delle cellule.
Poiché i chilomicroni sono particelle, praticamente tutti i passaggi di questo percorso possono essere visualizzati utilizzando un microscopio elettronico, come dimostra il montaggio delle immagini qui sotto.
Anche il trasporto di lipidi nella circolazione è diverso da quello che avviene con zuccheri e amminoacidi., Invece di essere assorbiti direttamente nel sangue capillare, i chilomicroni vengono trasportati prima nel vaso linfatico che penetra in ciascun villo chiamato lacteal centrale. Fino a poco tempo fa, non si capiva come i grandi chilomicroni venissero assorbiti nei lattei. Come risulta, ci sono patch del lacteal in cui le cellule endoteliali sono tenute insieme attraverso “giunzioni a bottone” specializzate che sono molto più permeabili ai chilomicroni rispetto alle normali giunzioni cellulari. La linfa ricca di chilomicroni drena quindi nel sistema sistema linfatico, che scorre rapidamente nel sangue., I chilomicroni trasmessi dal sangue vengono rapidamente smontati e i loro lipidi costituutenti vengono utilizzati in tutto il corpo.
Quando un gran numero di chilomicroni vengono assorbiti, il drenaggio linfatico dall’intestino tenue appare lattiginoso e i linfatici sono facili da vedere. Nell’immagine qui sotto, di contenuto addominale da un coyote, le linee bianche sottili (frecce) sono linfatici intestinali pieni di chilomicroni. Quella linfa passa attraverso i linfonodi mesenterici (LN) e poi in linfatici più grandi.,
Un altro lipide di importanza che viene assorbito nell’intestino tenue è il colesterolo. Il colesterolo homeostatis deriva da un equilibrio di sintesi del colestrolo, assorbimento del colesterolo alimentare ed eliminazione del colesterolo mediante escrezione nella bile. Anni fa è stato dimostrato che il colesterolo, ma non gli steroli vegetali, è facilmente assorbito nell’intestino. Più recentemente, è stata identificata una specifica proteina di trasporto (NPC1L1) che trasporta il colesterolo dal lume intestinale all’enterocita., Da lì, una maggior parte del colesterolo viene esterificata, incorporata nei chilomicroni e trasportata nel sangue dai meccanismi sopra descritti.
Se sei interessato a confermare da solo almeno alcuni dei processi sopra descritti, dovresti eseguire il seguente esperimento:
- Consumare una tazza di crema ricca o un sacco di patatine fritte fast-food.
- Fai qualcosa di produttivo come studiare per circa 30 minuti.
- Disegna un campione di sangue da te stesso (un tubo capillare è sufficiente) – usa un anticoagulante per prevenire la coagulazione.,
- Centrifugare il campione di sangue per separare le cellule e il plasma.
Quando si esamina il plasma apparirà distintamente lattiginoso a causa della presenza di miliardi di chilomicroni che riflettono la luce (la condizione è chiamata lipemia). Se vuoi un credito extra, continua il prelievo di sangue ogni 15 minuti fino a quando il plasma non si schiarisce, quindi traccia i risultati su carta millimetrata. In alternativa, puoi semplicemente esaminare l’immagine a destra per vedere come appare il siero del cane dopo diverse ore di digiuno rispetto al siero lipemico raccolto poco dopo un pasto di cucciolo chow.