生体病態生理
脂質の吸収
食事脂質の大部分は、脂肪酸にリンクされた各炭素とグリセロールバックボーンで構成される中性脂肪またはトリグリセリドである。 食糧はまた普通リン脂質、コレステロールのようなステロールおよび脂溶性のビタミンを含む多くのマイナーな脂質を、含ん 最後に、小腸の内容は胆汁で渡されるsloughed上皮細胞およびかなりのコレステロールからの脂質を含んでいます。,トリグリセリドが吸収されるためには、二つのプロセスが起こらなければならない:
- 水性環境に実質的に不溶性である食事トリグリセリドの大きな凝集体は、物理的に分解され、懸濁液中に保持されなければならない-乳化と呼ばれるプロセス。,
- トリグリセリド分子は酵素的に消化されなければならないモノグリセリドと脂肪酸は、効率的に拡散または腸細胞に輸送することができます
これら二つの変換のキープレーヤーは、胆汁酸と膵リパーゼであり、どちらもchymeと混合され、小腸の内腔に作用する。 胆汁酸は、コレステロールを含む他の脂質を可溶化するためにも必要である。,
乳化、加水分解およびミセル形成
胆汁酸は、乳化を促進することによって脂質同化において最初の重要な役割を果たす。 コレステロールの誘導体として、胆汁酸は親水性および疎水性ドメインの両方を有する(すなわち、両親媒性である)。 トリグリセリドの大きな凝集体に曝されると,胆汁酸の疎水性部分が脂質にインターカレートし,親水性ドメインが表面に残った。 どのコーティング胆汁酸エイズの内訳は大きな集合体または液滴をさらに小さな、小さな液滴., |
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トリグリセリドのモノグリセリドおよび遊離脂肪酸への加水分解は、主に膵臓リパーゼによって達成される。 この酵素の活性は、トリグリセリドの1位と3位の脂肪酸をクリップし、遊離脂肪酸と2-モノグリセリドを残すことである。 肥満の処置のために促進される薬剤orlistat(Xenical)は膵臓のリパーゼの禁止によって働きま、それにより小腸の脂肪の消化力そして吸収を減らします。, リパーゼはwater性酵素であり、少し想像力を持って、乳化がその効率的な活性に必要な前奏曲である理由を理解するのは簡単です。 食事の直後に、リパーゼはかなり膨大な量で小腸内に存在するが、トリグリエリド液滴の表面にのみ作用することができる。 与えられた体積の脂質については、液滴サイズが小さいほど表面積が大きくなり、より多くのリパーゼ分子が機能することができることを意味する。, |
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モノグリセリドおよび脂肪酸はリパーゼの作用によって遊離されるので、胆汁酸および他の脂質との複合体との会合を保持し、ミセルと呼ばれる構造を形成する。 ミセルは、本質的に小さな凝集体(直径4-8nm)の混合脂質と胆汁酸の摂取内に懸濁しています。 摂取が混合されると、ミセルは小腸腸細胞のブラシ境界にぶつかり、モノグリセリドや脂肪酸を含む脂質が上皮細胞に取り込まれます。, |
血液中への吸収と輸送
脂質消化の主要産物-脂肪酸と2-モノグリセリド-は、原形質膜を横切る単純な拡散によって腸細胞に入る。 脂肪酸のかなりの一部分はまた膜で特定の脂肪酸の運送者蛋白質によってenterocyteを書き入れます。
脂質は、単糖類やアミノ酸とは明らかに異なるメカニズムによって腸細胞から血液中に輸送されます。,
腸細胞の内部に入ると、脂肪酸およびモノグリセリドが小胞体に輸送され、そこでそれらがトリグリエリドを合成するために使用される。 小胞体で始まり、ゴルジ体で続いて、トリグリセリドはchylomicronsと呼出される粒子にコレステロール、脂蛋白質および他の脂質と包まれます。 これがどこで起こっているのかを覚えておいてください-小腸の吸収性腸細胞で。
カイロミクロンはゴルジ体からエキソサイトーシス小胞に押し出され、これは腸細胞の基底外側側面に輸送される。, 小胞は原形質膜と融合し、エキソサイトーシスを受け、カイロミクロンを細胞の外側の空間に投棄する。
カイロミクロンは粒子であるため、この経路の実質的にすべてのステップは、以下の画像のモンタージュが示すように、電子顕微鏡を用いて視覚化することができる。
循環への脂質の輸送も、糖およびアミノ酸で起こるものとは異なる。, 毛管血に直接吸収されるかわりに、カイロミクロンは中央lactealと呼ばれる各絨毛に突き通るリンパ管に最初に運ばれます。 最近まで、大きなカイロミクロンがどのようにラクトールに取り込まれるかは理解されていませんでした。 結局のところ、内皮細胞が通常の細胞接合部よりもカイロミクロンに対してはるかに透過性である特殊な”ボタン接合”を介して一緒に保持される乳 カイロミクロンが豊富なリンパは、その後、血液に急速に流れ込むシステムリンパ系に排出されます。, 血液媒介のカイロミクロンは急速に分解され、その構成脂質は体全体に利用されます。
大量のカイロミクロンが吸収されると、小腸から排出されるリンパ液が乳白色に見え、リンパ管が見やすくなります。 下の画像では、コヨーテからの腹部内容物のうち、細かい白い線(矢印)は、カイロミクロンが詰まった腸リンパ管である。 そのリンパは腸間膜リンパ節(LN)を通過し、次により大きなリンパ管に入る。,
小腸で吸収される重要なもう一つの脂質はコレステロールである。 コレステロールhomeostatis結果からバランスのcholestrol合成-吸収の食物コレステロール除去のコレステロールの胆汁排泄. 数年前、植物ステロールではなくコレステロールが腸内で容易に吸収されることが示されました。 より最近では、特定の輸送タンパク質(NPC1L1)は、腸管腔から腸細胞にコレステロールをフェリーすることが同定されています。, そこから、コレステロールの大部分はエステル化され、カイロミクロンに組み込まれ、上記のメカニズムによって血液中に往復される。
上記のプロセスの少なくともいくつかを自分で確認することに興味がある場合は、次の実験を実行する必要があります。
- 豊富なクリームのカップまたはファーストフードのフライドポテトの袋を消費してください。
- 約30分間勉強するような生産的なことをしてください。
- あなた自身から血液サンプルを採取します(毛細血管管で十分です)-凝固を防ぐために抗凝固剤を使用してください。,
- 血液サンプルを遠心分離して細胞と血漿を分離します。
血漿を調べると、何十億もの光を反射するカイロミクロン(この状態は脂血症と呼ばれます)の存在のために、はっきりと乳白色に見えます。 余分な信用が必要な場合は、血漿がクリアされるまで15分ごとに血液サンプリングを続け、グラフ用紙に結果をプロットします。 また、あなたは単に子犬チャウの食事の直後に収集された脂肪血清と比較して、断食の数時間後に犬の血清がどのように見えるかを見るために右