10 Biosintesi dei TG, trasporto via VLDL, deposito e mobilizzazione da tessuto adiposo

HDL

4. –> vengono sintetizzate in una forma mlt immatura principalmente dal fegato e in parte anche dagli enterociti.

Queste differiscono tra loro per la composizione, tanto che è diversa anche la loro funzione.

Le lipoprotene subiscono anche un metabolismo (processi di maturazione) dovuto ad uno scambio di materilae lipidico tra

una lipoproteina e l'altra (scambio di molecole lipidiche). Inoltre ci sono sposatamenti anche delle proteine associate alle

dinamiche

lipoproteine (apolipoproteine). Questi continui scambi rendono infatti difficile il loro studio => sono molecole che

possono subire un cambiamento di composizione.

➣ VLDL

La maggior parte della composizione è in TG. Lo scopo delle lipoproteine è quello di veicolare i lipidi apolari insolubili

esterificato TG)

nell'acqua => i più apolari (colesterolo e si dispongono all'interno dell'aggregato molecolare, andando a

core interno, guscio

costituire il in modo allontanarsi il più pissibile dall'esterno. Questo core apolare è circondato da un di

fosfolipidi; queste sono infatti molecole amfipatiche con una testa polare che si dispone all'esterno, a costituire la superficie

della lipoproteina, mentre le code idrofobiche si dispongono all'interno ad interagire con il core. Sulla superficie vengono

colesterolo libero

anche a disporsi le molecole di (si dispone con l'OH libero verso l'amb acquoso, e con tutta la porzione

steroidea idrofobica tra le code dei PL) –> teste di PL e OH del colesterolo conferiscono solubilità a tutta la molecola.

aplipoproteine

Le si dispongono legandosi saldamente all'aggregato lipidico in modo da disporre all'esterno gli aa polari e

all'interno quelli meno polari, quindi:

• conferiscono e contribuiscono anch'esse alla solubilità della molecola e alla sua veicolazione in circolo.

• servono anche per evitare che le lipoproteine possano unirsi fra loro (potrebbero associarsi a formare trombi!)

B100 rilascio

• l'APO serve per il delle lipoproteine: permette la fuoriuscita dal tipo cellulare in cui è avvenuta la sintesi

• ci sono apolipoproteine specifiche che vengono riconosciute da recettori sui tipi cellulari che devono inglobare le VLDL

(vale anche per l'APO B100)

• possono funzionare cm attivatori enzimatici => consentono che alcuni lipidi presenti all'interno della lipoproteina vengano

C2)

metabolizzati (APO

Assemblaggio delle VLDL:

La sintesi dei TG avviene nel RE, dove si formano delle vescicole che vengono trasportate al Golgi; qui si assemblano le

proteine, in modo che si producano vescicole con all'interno le VLDL formate, rilasciate poi in circolo attraverso un

esocitosi.

processo di Una volta nel plasma, le VLDL (mlt ricche in TG, e con il compito di rilasciarli) subiscono l'azione di

lipoprotein lipasi

una (agisce sui TG presenti nelle lipoproteine), che ha il compito di attaccare i TG presenti e liberare

ac.grassi e colesterolo. Gli ac.grassi sono captati in prevalenza dal t.adiposo, dove vengono ricostituiti TG, oppure possono

andare a altri tessuti periferici che li usano per ricavare E (attraverso la loro ox), oppure per allungarli e desaturarli.

Nucleo di

triacilgliceroli (TG)

Struttura e composizione ed esteri del

delle VLDL Fosfolipidi

colesterolo (CE) Colesterolo non

esterificato (C)

Apolipoproteina

ApoB-100

- trigliceridi 50-60%

- fosfolipidi 18-20%

- colesterolo libero 10-12%

- colesterolo estere 4-6%

- proteine 8-15% Colesterolo non esterificato (C)

Sintesi dei Colesterolo libero,

Fegato trigliceridi esteri del colesterolo

e fosfolipidi

Acil-CoA

(tappa litica) Acil-CoA

Diidrossiaceton (ApoB-100)

sintetasi

fosfato (C16:0) Sangue

acido

grasso

sintasi Energia

AcetilCoA

carbossilasi Acidi

grassi

Citrato liasi

OAA = ossalacetato

TG = Trigliceridi

VLDL = lipoproteine a bassissima densità

LPL = lipoprotein lipasi

SINTESI E SECREZIONE DELLE VLDL:

Lipoprotein lipasi (LPL) = Enzima stetizzato da cellule del

t.adiposo e muscolare e poi trasportata sulle cellule

dell'endotelio vasale, su cui rimane saldata fortemente

Sintesi e secrezione delle VLDL

attraverso un residuo di... => le VLDL rimangono in circolo e

non devono essere internalizzate per essere aggredite

dall'enzima. Il prodotto catabolico sono i 3 acidi grassi e il

glicerolo. Gli ac.grassi sono captati dal tessuto, mentre il

glicerolo ritorna al fegato.

ac.grassi

Gli entrano nell'adicpocita e nel miocita o per

duffusione oppure richiedono un trasportatore di membrana.

Una volta internalizzati, reagiscono con l'acetilCoA e vanno a

ricostituire i TG. La lipasi è però attiva solo se sulle VLDL è

presente l'apoproteina APO C2. Questa in parte è gia

presente, ma la maggior parte viene donata dalle HDL

immature, rilasciate dal fegato –> viene trasfertita sulle VLDL

in modo che possa attivare la LPL e permettere il rilascio di

TG. Le VLDL si trasformano così in IDL.

Anche i miociti producono LPL, anch'essa attivata dall'APO

C2; qui però gli ac.grassi internalizzati vengono utilizzati per Cellula epatica

produrre PL o E (solo una piccola quota potrebbe essere

usata per essere riconvertita in TG).

L'Insulina attiva per induzione la LPL dell'adipocita, ma non

quella del miocita: produce un'overtrascrizione del suo gene.

In caso di elevate quantità di Glu in circolo, il miocita lo

utilizza, mentre l'adipocita deve acquisire ac.grassi e

aumentare la loro internalizzazione attraverso la LPL e quindi

la loro deposizione sottoforma di TG.

Un'elevata quantità di insulina corrisponde infatti ad una

maggior produzione di VLDL, perchè il Glu viene utilizzato

per sintetizzare ac.grassi, che vengono rilasciati come VLDL

favorisce la deposizione di ac.grassi come TG

=> insulina

aumentando l'espressione dell'enzima.

Metabolismo delle VLDL e

assunzione degli acidi grassi

dal tessuto adiposo e muscolare Sangue (glicolisi)

Insulina Glicerolo 3-fosfato

deidrogenasi

ApoC-II

HDL VLDL

TG

TG = trigliceride Acil-CoA

(lipoprotein lipasi)

apoCII

DHAP = diidrossiacetonfosfato insulina

Acidi Acidi

grassi

grassi Adipocita

LPL = lipoprotein lipasi

IDL = lipoproteine a densità

intermedia Acidi

LDL = lipoproteine a bassa grassi Muscolo

densità IDL

LDL Acidi grassi

apoCII = apolipoproteina CII LPL

apoCII (β-ossidazione)

Il glicerolo liberato, una volta arrivato al fegato, può prendere la via Energia

ApoC-II

della glicolisi, della gluconeogenesi, o della produzione di G3P per

fare TG.

Alta conc di VLDL indica che si è nella fase post prandiale. HDL

Sintesi dei trigliceridi (TG) nel tessuto adiposo

Nell'adipocita il TG non può essere sintetizzato a partire dal glicerolo, perchè questo torna al fegato:

per poter essere utilizzato nella glicolisi/sintesi TG deve essere convertito a Glicerolo-3P; solo nel

glicerolo chinasi,

fegato è presente la assente negli altri tipi cellulari. Nell'adipocita quindi serve il

G3P, a cui viene aggiunto prima l'acile all'OH in posiz 1 e poi in posiz 2, formando l'ac.fosfatidico. La

fosfatasi rimuove poi il P in 3, a cui viene aggiunto il 3º ac.grasso.

Dato che serve G3P, e non potendo questo derivare da quello liberato dalle VLDL, deriva dal diidrossiaceton fosfato della glicolisi =>

nell'adipocita deve aumentare l'entrata di Glu, che ha la primaria funzione di sintetizzare questa molecola precursore del G3P.

L'insulina attiva quindi anche la captazione del Glu aumentando il nº di GLUT4 sulla membrana di aueste cellule.

TG del t.adiposo vengono immagazzinati nella fase post prandiale, quando il Glu è altamente disponibile. La deposizione

degli ac.grassi è favorita rispetto alla deposizione di glicogeneo nel fegato perchè

A. Le cellule adipose possono ingrandirsi e aumentare di nº senza problemi, mentre questo non avvinee nell'epatocita,

che ha uno soazio ridotto

B. La quantità di E che si libera dagli ac.grassi è maggiore rispetto a quella che deriva dal glicogeno

L'insulina favorisce quindi la loro deposizione, mentre la loro liberazione in caso di digiuno, avvviene ad opera di altri

ormoni. Metabolismo lipidico

Mobilizzazione degli acidi grassi

dal tessuto adiposo

lipasi ormono-sensibile,

Una può esistere in 2 forme: Fosforilata, attiva e Defosforilata, inattiva

La sua azione è quella di andare ad agire sui TG presenti nella cellula adiposa, dove sono raccolti in gocce lipidiche,

perilipina,

circondati dalla proteina che li protegge dall'azione dell lipasi in momenti non voluti => la lipasi, presente nel

citoplasma, può degradare i TG solo se la perilipina le concede l'accesso. Anche la perilipina può trovarsi fosforilata, che

consente l'accesso alla lipasi attivata di accedere ai TG, oppure defosforilata.

glucagone adrenalina

• La fosforilazione delle 2 proteine avviene ad opera della PKA, attivata da (digiuno) e (stress), che

attivano quindi la lipolisi, con liberazione di ac.grassi e glicerolo.

insulina Glucosio,

• Di contro, elevati livelli di e vanno ad inibire la lipasi defosforilandola => non può agire sui TG

=> INSULINA ATTIVA LA DEPOSIZIONE E INIBISCE CONTEMPORANEAMENTE LA LORO DEGRADAZIONE

Ac.grassi liberati vengono rilasciati nel circolo sanguigno ma, essendo insolubili, si legano all'albumina (7-8-9 molecole

possono legarsi nelle tasche di questa proteina plasmatica e raggiungere i distretti dell'organismo). L'albumina cede quindi

ac.grassi

gli alle cellule bersaglio, in cui verranno utilizzati per la β-ox o per creare PL di membrana.

glicerolo

Il torna invece all'epatocita, dove viene fosforilato a G3P, deidrogenato a diidrossiacetonfosfato, e isomerizzato a

gluconeogenesi,

gliceraldeide3P. Questi prendono la strada della non della glicolisi perchè questa gliceraldeide deriva

dalla lipolisi, che avviene in caso di mancanza di Glu.

Mobilizzazione degli acidi grassi dai depositi di trigliceridi nell‛adipocita

glucagone Adenilato

adrenalina glicerolo

ciclasi (nel FEGATO) nel FEGATO Glicerolo

Glicerolo

chinasi

insulina ed elevate

concentrazioni di Trasportatore

glucosio di acidi grassi L-Glicerolo

3-fosfato

Glicerolo

Lipasi 3-fosfato

ormono- deidrogenasi

sensibile

(inattiva)

Lipasi Diidrossiaceton

Perilipina Ossidazione

ormono- fosfato

sensibile

(attiva)

Goccia Trioso fosfato

Lipasi

lipidica isomerasi

ormono-

sensibile

(attiva) D-Gliceraldeide

Albumina

Acidi grassi 3-fosfato

serica

+ glicero