Dokozaheksaeno rūgštis (DHA): apibrėžimas, sintezė, absorbcija, transportavimas ir paskirstymas

Dokozaheksaeno rūgštis (DHA) yra ilgos grandinės (≥ 12 anglis (C) atomai), polinesočiosios (> 1 dvigubos jungties) riebalų rūgštys (angl. PUFAs, polinesočiosios) riebalų rūgštys), priklausančių omega-3 riebalų rūgščių grupei (n-3 FS, pirmasis dvigubas ryšys yra - kaip matyti iš riebalų rūgščių metilo (CH3) galo - ties trečiąja CC jungtimi) - C22: 6; n-3. DHA gali būti tiekiamas tiek per dieta, daugiausia naudojant riebių jūrų žuvų, tokių kaip skumbrė, silkė, ungurys ir lašiša, aliejų, kurie žmogaus organizme susintetinami (susidaro) iš pagrindinės (gyvybiškai svarbios) n-3 FS alfa-linoleno rūgšties (C18: 3). Santykinai didelis DHA kiekis daugelio riebaluose šaltas-vanduo žuvų rūšys gaunamos tiesiogiai iš maisto grandinės arba iš pirmtako alfa-linoleno rūgšties, gaunant dumblius, tokius kaip spirulina ir kriliai (maži vėžiagyviai, panašūs į krevetes bestuburiai). Tyrimai parodė, kad žuvų ūkyje užaugintos žuvys, kuriose trūksta natūralių mitybos omega-3 šaltinių riebalų rūgštys, DHA koncentracija yra žymiai mažesnė nei natūraliomis sąlygomis gyvenančių žuvų.

sintezė

Alfa-linoleno rūgštis yra endogeninės (paties organizmo) DHA sintezės pirmtakas (pirmtakas) ir į organizmą patenka tik per dieta, pirmiausia per augalinius aliejus, tokius kaip linai, graikinis riešutas, rapsų ir sojų aliejų. Desaturacija (dvigubų jungčių įterpimas, prisotinto junginio pavertimas nesočiuoju; žmonėms tai įvyksta tik tarp jau esamų dvigubų jungčių ir riebalų rūgščių grandinės karboksilo (COOH) galo) ir pailgėjimas (riebalų rūgščių grandinės pailgėjimas 2 C atomai vienu metu), alfa-linoleno rūgštis paverčiama sklandžiu endoplazminiu tinklu (struktūriškai turtinga ląstelių organelė, turinti ertmių kanalų sistemą, apsuptą membranų). leukocitai (balta kraujas ląstelių) ir kepenys ląsteles per omega-3 riebalų rūgštį eikozapentaeno rūgštis (EPA; C20: 5) metabolizuojamas (metabolizuojamas) iki DHA. Alfa-linoleno rūgštis paverčiama DHA vyksta taip:

  • Alfa-linoleno rūgštis (C18: 3) → C18: 4 delta-6 desaturazės būdu (fermentas, įterpiantis dvigubą jungtį prie šeštosios CC jungties - žiūrint iš riebalų rūgščių grandinės COOH galo - perduodant elektronus).
  • C18: 4 → C20: 4 - riebalų rūgščių elongazė (fermentas, kuris pailgėja riebalų rūgštys C2 kūno).
  • C20: 4 → eikozapentaeno rūgštis (C20: 5) delta-5 desaturazės (fermento, įterpiančio dvigubą jungtį į penktąją CC jungtį - žiūrint iš riebalų rūgščių grandinės COOH galo, perduodant elektronus).
  • C20: 5 → dokosapentaeno rūgštis (C22: 5) → tetrakozapentaeno rūgštis (C24: 5) riebalų rūgšties elongazės būdu.
  • C24: 5 → tetrakozapentaeno rūgštis (C24: 6) delta-6 desaturazės pagalba.
  • C24: 6 → dokozaheksaeno rūgštis (C22: 6) peroksisomose (ląstelių organelėse, kuriose riebalų rūgštys ir kiti junginiai yra oksidatyviai skaidomi) vykstant β-oksidacijai (riebalų rūgščių oksidacinis sutrumpinimas vienu metu 2 C atomais).

DHA savo ruožtu yra priešuždegiminių (priešuždegiminių) ir neuroprotekcinių (skatinančių nervinių ląstelių ir nervinių skaidulų išlikimą) dokozanoidų, tokių kaip docosatrienai, D serijos rezvinai ir neuroprotektinai, endogeninės sintezės pirmtakas. atsiranda ląstelėse imuninė sistema (→ neutrofilai) ir smegenys (→ glijos ląstelės), taip pat tinklainėje, be kitų. Moterys, palyginti su vyrais, pasižymi efektyvesne alfa-linoleno rūgšties DHA sinteze, kurią galima priskirti estrogeno poveikiui. Jei sveikos jaunos moterys apie 21% alfa-linoleno rūgšties, tiekiamos maistiniu būdu (per maistą), paverčia EPA ir 9% - DHA, tik apie 8% alfa-linoleno rūgšties, gaunamos iš maisto, virsta EPA ir tik 0–4% - DHA sveikų jaunų vyrų. Norint užtikrinti endogeninę DHA sintezę, reikalingas pakankamas tiek delta-6, tiek delta-5 desaturazių aktyvumas. Abiem desaturazėms reikalingi tam tikri mikroelementai, ypač piridoksino (vitaminas B6), biotinas, kalcis, Magnis ir cinkas, kad išlaikytų jų funkciją. Dėl šių mikroelementų trūkumo sumažėja desaturazės aktyvumas, o vėliau sutrinka DHA sintezė. Be mikroelementų trūkumo, delta-6 desaturazės aktyvumą taip pat slopina šie veiksniai:

  • Padidėjęs sočiųjų ir nesočiųjų riebalų suvartojimas rūgštys, pavyzdžiui, oleino rūgštis (C18: 1; n-9-FS) ir linolo rūgštis (C18: 2; n-6-FS).
  • Alkoholis vartojimas didelėmis dozėmis ir ilgą laiką, lėtinis alkoholio vartojimas.
  • Padidėjęs cholesterolio kiekis
  • Nuo insulino priklausomas cukrinis diabetas
  • Virusinės infekcijos
  • Ligos, pavyzdžiui, kepenų ligos
  • Stresas - lipolitiko išsiskyrimas hormonai, Pavyzdžiui, adrenalinas, kuris veda į skilimą trigliceridų (TG, trigubi trivalenčiai esteriai) alkoholis glicerolis su trimis riebiais rūgštys) ir sočiųjų ir nesočiųjų riebalų rūgščių išsiskyrimas stimuliuojant trigliceridus lipazės.
  • Senėjimas

Be DHA sintezės iš alfa-linoleno rūgšties, delta-6 ir delta-5 desaturazė ir riebalų rūgščių elongazė taip pat yra atsakingos už linolo rūgšties (C18: 2; n-6-FS) virtimą arachidono rūgštimi (C20: 4). ; n-6-FS) ir dokozapentaeno rūgštis (C22: 5; n-6-FS) ir oleino rūgštis (C18: 1; n-9-FS) iki eikozatrieno rūgšties (C20: 3; n-9-FS), atitinkamai. Taigi alfa-linoleno rūgštis ir linolo rūgštis konkuruoja dėl tų pačių fermentų sistemų sintezėje kitų biologiškai svarbių polinesočiųjų riebalų rūgščių rūgštys, su alfa-linoleno rūgštimi, turinčia didesnį afinitetą (jungiasi stiprumas) delta-6 desaturazei, palyginti su linolo rūgštimi. Pavyzdžiui, jei linoleino rūgšties tiekiama daugiau nei alfa-linoleno rūgšties dieta, yra padidėjusi priešuždegiminių (uždegimą skatinančių) omega-6 riebalų rūgščių arachidono rūgšties endogeninė sintezė ir sumažėjusi priešuždegiminių (priešuždegiminių) omega-3 riebalų rūgščių EPA ir DHA endogeninė sintezė. Tai parodo kiekybiškai subalansuoto linolo rūgšties ir alfa-linoleno rūgšties santykio svarbą maiste. Vokietijos mitybos draugijos (DGE) duomenimis, omega-6 ir omega-3 riebalų rūgščių santykis dietoje turėtų būti 5: 1, atsižvelgiant į prevenciškai veiksmingą sudėtį. Pernelyg didelis linolo rūgšties suvartojimas - atsižvelgiant į šiandieninę dietą (naudojant javų gemalų aliejus, saulėgrąžų aliejus, daržovių ir dietinis margarinas ir kt.) ir neoptimalus fermentų aktyvumas, ypač delta-6 desaturazės dėl dažnai pasitaikančių mikroelementų trūkumų, hormonų įtakos, sąveika su riebalų rūgštimis ir kt. yra priežastis, kodėl DHA sintezė iš alfa-linoleno rūgšties žmonėms yra labai lėta ir maža, todėl šiandieniniu požiūriu DHA laikomas esminiu (gyvybiškai svarbiu) junginiu. Todėl vartojama daug DHA šaltas-vanduo žuvis, pavyzdžiui, silkė, lašiša, upėtakis ir skumbrė (2 žuvies patiekalai per savaitę, atitinkantys 30–40 g žuvies per dieną) arba tiesioginiai administracija DHA per žuvies taukai kapsulės yra būtinas. Tik dieta, kurioje gausu DHA, užtikrina optimalią šios labai nesočiosios riebalų rūgšties koncentraciją žmogaus organizme. Egzogeninis DHA tiekimas vaidina svarbų vaidmenį, ypač nėštumas ir laktacijos metu, nes nei dar negimęs, nei kūdikis nesugeba pats susintetinti pakankamo kiekio būtinosios omega-3 riebalų rūgšties DHA dėl riboto fermentinio aktyvumo. DHA skatina smegenys, centrinis nervų sistema ir vizija vaisius vis dar nėščia, bet ir žindymo bei tolesnio vaisiaus vystymosi metu. Tyrimas iš Norvegijos padarė išvadą, kad motinų, kurios buvo papildytos menkėmis, 4 metų vaikai kepenys aliejaus metu nėštumas ir per pirmuosius tris žindymo mėnesius (2 g EPA + DHA per dieną) IQ testas pasirodė žymiai geresnis nei tų 4 metų vaikų, kurių motinos negydė menkių kepenų aliejaus. Remiantis šiomis išvadomis, nepakankamas DHA pasiūla prenatalinio ir ankstyvojo laikotarpio metu vaikystė augimas gali pakenkti fiziniam ir psichiniam vaiko vystymuisi ir vadovauti žemesniam intelektui - sumažintas mokymasis, atmintis, mąstymas ir koncentracija gebėjimai - ir prastesni regėjimo gebėjimai ar aštrumas.

Rezorbcija

DHA dietoje gali būti tiek laisva, tiek susieta trigliceridų (TG, trigubi trivalenčiai esteriai) alkoholis glicerolis su trimis riebalų rūgštimis) ir fosfolipidai (PL, fosforoturinčios amfifiliškos lipidai (kaip pagrindiniai ląstelių membranų komponentai), kurie virškinimo trakte (GI) mechaniškai ir fermentiškai skaidomi. Mechaninė dispersija - sukandimas, skrandžio ir žarnyno peristaltika - ir tulžis emulsinti dietinius lipidai ir taip suskaidykite juos į mažus aliejaus lašelius (0.1–0.2 µm), kuriuos gali užpulti lipazės (fermentai (enzimai) kad skaido laisvas riebalų rūgštis (FFA) iš lipidai → lipolizė). Pregastrinis ir skrandžio (skrandis) lipazės inicijuoja skilimą trigliceridų ir fosfolipidai (10–30% maistinių lipidų). Tačiau pagrindinė lipolizė (70-90% lipidų) vyksta dvylikapirštės žarnos (dvylikapirštės žarnos) ir tuščiosios žarnos (tuščiosios žarnos) veikiant kasos esterazėms (kasos), tokioms kaip kasos lipazės, karboksilesterio lipazės ir fosfolipazė, kurio sekreciją (sekreciją) stimuliuoja cholecistokininas (CCK, peptidinis virškinamojo trakto hormonas). Monogliceridai (MG, glicerolis esterinti riebalų rūgštimi, tokia kaip DHA),fosfolipidai (glicerolis esterintas a fosforo rūgštis), o laisvosios riebalų rūgštys, įskaitant DHA, atsirandančios dėl TG ir PL skilimo, plonosios žarnos spindyje susijungia su kitais hidrolizuotais lipidais, tokiais kaip: cholesterolio kiekisir tulžies rūgštys susidaryti mišrioms micelėms (3-10 nm skersmens sferinės struktūros, kuriose lipidas molekulės yra išdėstyti taip, kad vanduotirpių molekulių dalys pasuktos į išorę ir vandenyje netirpių molekulių dalys pasuktos į vidų) - micelinė fazė lipidams tirpinti (tirpumo padidėjimas) - leidžianti lipofilines (riebaluose tirpias) medžiagas įsisavinti į enterocitus (mažų ląstelių ląsteles). žarnynas epitelio) iš dvylikapirštės žarnos ir tuščioji žaizda. Virškinamojo trakto ligos susijęs su padidėjusia rūgšties gamyba, pvz Zollingerio-Elisono sindromas (padidėjusi hormono sintezė gastrinas kasos ar viršutinės dalies navikais plonoji žarna), kan vadovauti sutrikusiems absorbcija lipidų molekulės ir taip į steatorėją (patologiškai padidėjęs riebalų kiekis išmatose), nes polinkis formuoti miceles mažėja, sumažėjus pH žarnyno spindyje. Riebalai absorbcija fiziologinėmis sąlygomis yra tarp 85-95% ir gali atsirasti dviem mechanizmais. Viena vertus, MG, lizo-PL, cholesterolio kiekis ir laisvosios riebalų rūgštys, tokios kaip DHA, dėl lipofilinio pobūdžio gali praeiti pro enterocitų dvigubą fosfolipidinę membraną pasyviosios difuzijos būdu ir, kita vertus, įtraukdamos membraną baltymai, tokių kaip FABPpm (jungiantis riebalų rūgštis plazmos membranoje) ir FAT (riebalų rūgščių translokazė), kurių yra kituose audiniuose, išskyrus plonoji žarna, Pavyzdžiui, kepenys, inkstas, riebalinis audinys - adipocitai (riebalų ląstelės), širdis ir placenta, kad lipidai galėtų patekti į ląsteles. Riebi dieta stimuliuoja ląstelių (ląstelės viduje) riebalų išraišką. Enterocituose DHA, kuris buvo įtrauktas (pasisavintas) kaip laisva riebalų rūgštis arba monogliceridų pavidalu ir išsiskyręs veikiant tarpląstelinėse lipazėse, jungiasi su FABPc (riebalų rūgštis surišančiu baltymu citozolyje). didesnis afinitetas nesočiosioms nei prisotintoms ilgos grandinės riebalų rūgštims ir yra išreikštas (susidaro) ypač tuščiosios žarnos šepečio krašte. Vėlesnis su baltymu susijusio DHA aktyvavimas adenozino nuo trifosfato (ATP) priklausomos acilkofermento A (CoA) sintetazės (→ DHA-CoA) ir DHA-CoA perkėlimo į ACBP (acil-CoA surišančio baltymo), kuris tarnauja kaip viduląstelinis baseinas ir aktyvintos ilgos grandinės pernešėjas. riebalų rūgštys (acil-CoA), leidžia iš naujo sintezuoti trigliceridus ir fosfolipidus lygiajame endoplazminiame tinkle (gausiai išsišakojusių plokštuminių ertmių kanalų sistema, uždaryta membranomis) ir tokiu būdu - pašalinant lipidus molekulės iš difuzijos pusiausvyros - kitų lipofilinių (riebaluose tirpių) medžiagų įsijungimas į enterocitus. Po to DHA turintys TG ir PL atitinkamai įmaišomi į chilomikronus (CM, lipoproteinus), susidedančius iš lipidų-trigliceridų, fosfolipidų, cholesterolio kiekis ir cholesterolio esteriai ir apolipoproteinai (baltymų lipoproteinų dalis, veikia kaip struktūriniai pastoliai ir (arba) atpažinimo ir jungiamosios molekulės, pavyzdžiui, membranos receptoriams), pvz., apo B48, AI ir AIV, ir yra atsakingi už žarnyne absorbuotų maistinių lipidų pernešimą į periferiniai audiniai ir kepenys. Užuot gabenami chilomikronais, DHA turintys TG ir PL taip pat gali būti gabenami į audinius, įterptus į VLDL (labai mažai Tankis lipoproteinai). VLDL absorbuoja maistinius lipidus ypač bado metu. Lipocitų peresterinimas enterocituose ir jų įtraukimas į chilomikronus gali būti pažeistas esant tam tikroms ligoms, tokioms kaip: Adisono liga (antinksčių žievės nepakankamumas) ir celiakija (glitimosukelta enteropatija; lėtinės ligosgleivinėplonoji žarna dėl glitimo netolerancija), dėl kurio gali sumažėti riebalų kiekis absorbcija ir galiausiai steatorėja (patologiškai padidėjęs riebalų kiekis išmatose). Žarnyno riebalų absorbcija taip pat gali būti sutrikusi, jei trūksta tulžis rūgšties ir kasos sulčių sekrecija, pavyzdžiui, cistinė fibrozė (įgimta medžiagų apykaitos klaida, susijusi su egzokrininių liaukų disfunkcija dėl chloridas kanalų) ir per daug vartojant maistinė lasteliena (nevirškinami maisto komponentai, kurie, be kitų, sudaro netirpius kompleksus su riebalais).

Transportas ir platinimas

Turintys lipidų chilomikronai (sudaryti iš 80–90% trigliceridų) egzocitozės būdu (išskiriant medžiagas iš ląstelės) išskiriami (išskiriami) į intersticinius enterocitų tarpus ir pernešami per limfa. Chilomikronai patenka į subklaviją per truncus zarnu (nesuporuotą limfos surinkimo pilvo ertmės kamieną) ir kanalą „ductus thoracicus“ (limfos surinkimas iš krūtinės ląstos ertmės). venas (subklavinė vena) ir kaklo vena (kaklo vena), atitinkamai, susiliejusios, formuojant brachiocefalinę veną (kairėje pusėje) - angulus venosus (venų kampas). Abiejų pusių venae brachiocephalicae susivienija ir sudaro neporinį viršininką tuščioji vena (viršutinė tuščioji vena), kuri atsiveria į dešiniojo prieširdžioširdis. Dėl siurbiamosios jėgos širdis, chilomikronai įvedami į periferinį cirkuliacija, kai jų pusinės eliminacijos laikas (laikas, per kurį vertė, kuri laikui bėgant mažėja eksponentiškai, perpus sumažėja) yra apie 30 minučių. Gabenant į kepenis, didžioji dalis chilomikronų esančių trigliceridų, veikiant lipoproteinams, suskaidoma į glicerolį ir laisvas riebalų rūgštis, įskaitant DHA. lipazės (LPL), esančios ant endotelio ląstelių paviršiaus kraujas kapiliarai, kuriuos pasisavina periferiniai audiniai, tokie kaip raumenys ir riebalinis audinys, iš dalies pasyvios difuzijos būdu, iš dalies tarpininkai - FABPpm; RIEBALAI. Šio proceso metu chilomikronai yra skaidomi į chilomikrono likučius (CM-R, mažai riebalų turinčius chilomikrono likučių daleles), kurie jungiasi prie specifinių kepenų receptorių, tarpininkaujant apolipoproteinui E (ApoE). CM-R į kepenis patenka per receptorių sukeltą endocitozę (įsivaizdavimasląstelės membrana → CM-R turinčių pūslelių (endosomų, ląstelių organelių) smaugimas į ląstelės vidų). CM-R turtingos endosomos susilieja su lizosomomis (ląstelių organelės, hidrolizuojančios fermentai (enzimai)) kepenų ląstelių citozolyje, dėl to iš CM-R lipidų suskaidomos laisvosios riebalų rūgštys, įskaitant DHA. Susiejus išsiskyrusį DHA su FABPc, įvyksta jo suaktyvinimas nuo ATP priklausomos acil-CoA sintetazės ir DHA-CoA perkėlimas į ACBP, trigliceridų ir fosfolipidų reesterifikacija. Atnaujinti lipidai gali būti toliau metabolizuojami (metabolizuojami) kepenyse ir (arba) įtraukiami į VLDL (labai mažai Tankis lipoproteinai) per kraują patekti į ekstepepatinius („už kepenų ribų“) audinius. Kaip VLDL cirkuliuoja kraujas jungiasi prie periferinių ląstelių, trigliceridai yra suskaidomi veikiant LPL, o išsiskyrusios riebalų rūgštys, įskaitant DHA, yra internalizuojamos pasyvios difuzijos ir transmembraninio transportavimo būdu baltymai, pavyzdžiui, FABPpm ir FAT. Dėl to VLDL katabolizuojamas į IDL (tarpinis Tankis lipoproteinai). IDL dalelės gali būti absorbuojamos kepenyse receptorių būdu ir jose suskaidomos arba metabolizuojamos kraujo plazmoje trigliceridų lipazės būdu į turtingą cholesterolio kiekį. MTL (mažo tankio lipoproteinai), kuris periferinius audinius aprūpina cholesteroliu. Audinių ir organų ląstelėse DHA daugiausia yra įtraukta į fosfolipidus, tokius kaip fosfatidiletanolaminas, -cholinas ir -serinas, plazmos membranas ir ląstelių organelių membranas, tokias kaip: mitochondrijos (Ląstelių „energijos jėgainės“) ir lizosomos (rūgštinio pH lygio ir virškinimo ląstelių organelės) fermentai (enzimai)). Ypač daug DHA yra sinaptosomų fosfolipidų (nervų galuose, kuriuose yra pūslelių ir daugybė mitochondrijos) pilkosios medžiagos (centrinės nervų sistema susideda daugiausia iš nervinė ląstelė kūnai) smegenys (→ žievė (žievė) smegenėlių ir smegenėlė), todėl DHA yra būtinas normaliam centrinio vystymuisi ir funkcijai nervų sistema, ypač nervų laidumui (→ mokymasis, atmintis, mąstymas ir koncentracija). Žmogaus smegenys susideda iš 60% riebalų rūgščių, o didžiausią dalį sudaro DHA. Daugybė tyrimų parodė, kad fosfolipidų riebalų rūgščių pobūdis ląstelių membranose labai priklauso nuo dietos riebalų rūgščių sudėties. Taigi didelis DHA suvartojimas padidina DHA dalį plazmos membranų fosfolipiduose, išstumdamas arachidono rūgštį ir taip padidindamas membranos skystumą, o tai savo ruožtu daro įtaką membranos sujungtų veiklai. baltymai (receptoriai, fermentai, transportiniai baltymai, jonų kanalai), neuromediatorių (pasiuntinių, kurie perduoda informaciją iš vieno neurono į kitą per savo kontaktines vietas) prieinamumas (sinapsės)), pralaidumas (pralaidumas) ir tarpląstelinis sąveika. Didelis DHA kiekis taip pat gali būti tinklainės fotoreceptorių (specializuotų, šviesai jautrių sensorinių ląstelių) ląstelių membranose, kur DHA yra būtinas normaliam vystymuisi ir veiklai, ypač rodopsino (baltymo opsino junginys) regeneracijai. ir vitaminas tinklainės aldehido, kuris yra labai svarbus regėjimui ir akies jautrumui). Kiti audiniai, kuriuose yra DHA, yra lytinės liaukos (lytinės liaukos), sperma, oda, kraujas, ląstelės imuninė sistemair skeleto bei širdies raumenys. Nėščios moterys gali laikyti DHA kūne per sudėtingą mechanizmą ir prireikus pasinaudoti šiuo rezervu. Jau 26-40 savaitė nėštumas (SSW), kurio metu centrinės nervų sistemos vystymasis sparčiai progresuoja - smegenų fazė, kuri tęsiasi pirmuosius mėnesius po gimimo, DHA yra įtraukta į negimusio žmogaus smegenų audinį, o motinos DHA būklė yra labai svarbi norint išsivystyti. kaupimas. Paskutinį trimestrą (28-40-asis SSW) DHA kiekis padidėja trigubai žievės žievėje (žievėje). smegenėlių ir smegenėlėvaisius. Paskutinę nėštumo pusę DHA taip pat vis dažniau nusėda tinklainės audiniuose - laikotarpyje, kai vyksta pagrindinė akies raida. Neišnešiotų naujagimių, gimusių iki 32 nėštumo savaitės, smegenyse yra žymiai mažesnė DHA koncentracija ir vidutiniškai 15 balų mažesnis IQ testo rezultatas vėlesniame gyvenime nei įprastai besivystantys vaikai. Atitinkamai neišnešiotiems kūdikiams ypač svarbu kompensuoti pradinį DHA trūkumą dieta, kurioje gausu DHA. Remiantis keliais tyrimais, yra teigiama koreliacija tarp motinos DHA suvartojimo ir DHA kiekio Motinos pienas. DHA yra dominuojanti omega-3 riebalų rūgštis Motinos pienas. Priešingai, pieno mišiniuose kūdikiams, kuriuose alfa-linoleno rūgštis yra dominuojanti omega-3 riebalų rūgštis, yra tik nedidelis DHA kiekis arba jo nėra. Lyginant DHA koncentracija žindomų kūdikių ir kūdikių, maitinamų kūdikių mišiniais, pirmųjų buvo pastebėta žymiai didesnė. Ar prieštaringai vertinamas tyrimas, neaišku, ar kūdikių mišinių kūdikiams su DHA stiprinimas skatina neišnešiotų ir paprastai besivystančių kūdikių regėjimo aštrumą ir neuronų vystymąsi, ar užkerta kelią trūkumo simptomams.

degradacija

Riebalų rūgščių katabolizmas (skaidymas) vyksta visose kūno ląstelėse, ypač kepenų ir raumenų ląstelėse, ir yra lokalizuotas mitochondrijos (Ląstelių „energijos jėgainės“). Išimtys yra eritrocitai (raudonieji kraujo kūneliai), neturintys mitochondrijų, ir nervų ląstelės, kuriose trūksta riebalų rūgštis skaidančių fermentų. Riebalų rūgščių katabolizmo reakcijos procesas taip pat vadinamas ß-oksidacija, nes oksidacija vyksta riebiųjų rūgščių β-C atome. Ss-oksidacijos metu anksčiau suaktyvintos riebalų rūgštys (acil-CoA) oksidatyviai skaidomos iki kelių acetil- CoA (aktyvuota acto rūgštis susidedantis iš 2 C atomų) cikle, kuris praeina pakartotinai. Šiame procese acil-CoA sutrumpėja 2 C atomai - atitinkantys vieną acetil-CoA - kiekvienam „važiavimui“. Skirtingai nei sočiųjų riebalų rūgščių, kurių katabolizmas vyksta pagal ß-oksidacijos spiralę, nesočiosios riebalų rūgštys, tokios kaip DHA, skilimo metu vykdo keletą konversijos reakcijų - atsižvelgiant į dvigubų jungčių skaičių -, nes jos yra cis konfigūracijos pobūdžio (abu pakaitai yra toje pačioje atskaitos plokštumos pusėje), tačiau norint, kad ß oksiduotųsi, jie turi būti trans-konfigūracijos (abu pakaitai yra priešingose ​​atskaitos plokštumos pusėse). Kad būtų galima gauti β-oksidaciją, trigliceriduose ir fosfolipiduose susijungusį DHA pirmiausia turi išskirti hormonams jautrios lipazės. Badaujant ir stresas situacijose šis procesas (→ lipolizė) sustiprėja dėl padidėjusio lipolizės išsiskyrimo hormonai z adrenalinas. Lipolizės metu išsiskyręs DHA per kraują patenka į energiją vartojančius audinius, tokius kaip kepenys ir raumenys, albuminas (rutulinis baltymas). Ląstelių citozolyje DHA suaktyvinamas nuo ATP priklausomos acil-CoA sintetazės (→ DHA-CoA) ir per karnitino (3-hidroksi-4-trimetilaminovandenilio rūgšties, ketvirtinio aliejaus) transportuojamas per vidinę mitochondrijų membraną į mitochondrijų matricą. amonio (NH4 +) junginys), receptorių molekulė aktyvintoms ilgos grandinės riebalų rūgštims. Mitochondrijų matricoje DHA-CoA įvedamas į ß-oksidaciją, kurios ciklas atliekamas vieną kartą:

  • Acil-CoA → alfa-beta-trans-enoil-CoA (nesočiųjų junginių) → L-beta-hidroksiacil-CoA → beta-ketoacil-CoA → acil-CoA (Cn-2).

Rezultatas yra 2 C atomų sutrumpintas DHA, kuris prieš pereinant į kitą reakcijos ciklą turi būti fermentiškai perkonfigūruotas cis dviguboje jungtyje. Kadangi pirmasis dvigubas DHA ryšys - žiūrint iš riebalų rūgščių grandinės COOH galo - yra ant lyginio C atomo (→ alfa-beta-cis-enoil-CoA), jis atsiranda veikiant hidratazei (fermentas, kuris molekulėje kaupia H2O), alfa-beta-cis-enoil-CoA paverčiamas D-beta-hidroksiacil-CoA, o po to, veikiamas epimerazės (fermento, kuris keičia asimetrinį C atomo išsidėstymą) molekulėje), yra izomerizuotas į L-beta-hidroksiacil-CoA, kuris yra tarpinis β-oksidacijos produktas. Dar kartą atlikus ß-oksidaciją ir sutrumpinus riebalų rūgščių grandinę kitu C2 kūnu, įvyksta kitos DHA cis-dvigubos jungties trans-konfigūracija, kuri - žiūrint iš riebalų rūgščių grandinės COOH galo - yra lokalizuotas ant nelyginio C atomo (→ beta-gama-cis-enoil-CoA). Šiuo tikslu beta-gama-cis-enoil-CoA izomerizuojamas veikiant izomerazei į alfa-beta-trans-enoil-CoA, kuri tiesiogiai patenka į jo reakcijos ciklą kaip β-oksidacijos tarpinė medžiaga. Kol suaktyvinta DHA nebus visiškai suskaidyta į acetil-CoA, reikia dar 4 konversijos reakcijų (2 izomerazės reakcijos, 2 hidratazės-epimerazės reakcijos) ir dar 8 ß-oksidacijos ciklus, kad iš viso ß-oksidacija vyktų 10 kartų , Vyksta 6 konversijos reakcijos (3 izomerazės, 3 hidratazės-epimerazės reakcijos) - atitinkančios 6 esamas cis-dvigubas jungtis - ir susidaro 11 acetil-CoA, taip pat redukuoti kofermentai (10 NADH2 ir 4 FADH2). Acetil-CoA, atsirandantis dėl DHA katabolizmo, įvedamas į citratų ciklą, kurio metu oksidacinis organinių medžiagų skaidymas vyksta siekiant gauti sumažintus kofermentus, tokius kaip NADH2 ir FADH2, kurie kartu su sumažėjusiais kofermentais dėl β-oksidacijos kvėpavimo grandinės yra naudojamos ATP sintezei (adenozino trifosfatas, universali iškart gaunamos energijos forma). Nors nesočiosioms riebiosioms rūgštims reikia konversijos reakcijų (cis → trans) vykstant ß-oksidacijai, viso organizmo analizė su žiurkėmis, kuriose nėra riebalų, parodė, kad žymėtos nesočiosios riebalų rūgštys greitai skaidosi kaip ir sočiosios riebalų rūgštys.

Išsiskyrimas

Fiziologinėmis sąlygomis riebalų išsiskyrimas su išmatomis, vartojant 7 g riebalų per parą, neturėtų būti didesnis kaip 100%, nes didelis absorbcijos greitis (85–95%). Malassimiliacijos sindromas (sutrikus maisto medžiagų naudojimui dėl sumažėjusio skaidymo ir (arba) absorbcijos) , pavyzdžiui, dėl trūkumų tulžis rūgšties ir kasos sulčių sekrecija cistinė fibrozė (įgimta medžiagų apykaitos klaida, susijusi su egzokrininių liaukų disfunkcija dėl chloridas kanalai) arba plonosios žarnos ligos, tokios kaip celiakija (lėtinės ligosgleivinė plonosios žarnos dėl glitimo netolerancija), kan vadovauti žarnyno riebalų absorbcijos sumažėjimui, taigi ir steatorejai (patologiškai padidėjęs riebalų kiekis (> 7%) išmatose).