Biochimica

I GRASSI O LIPIDI

Sono divisi in due classi di RISERVA (trigliceridi o triacilgliceroli) e STRUTTURALI.

Il glicerolo è una molecola piccola a 3C alla quale sono attaccati tre acidi grassi.

I lipidi strutturali: la molecola di base è sempre glicerolo al quale sono attaccate due code di acido grasso e

una testa polare (va a formare le membrane quella plasmatica e tutte quelle di tutta la cellula).

La testa polare è a contatto con la parte acquosa mentre le code sono rivolte una verso l’atra e si formano i

doppi strati lipidici.

Che tipo di code si trovano nei lipidi?

Ci sono vari tipi di acidi grassi che possono essere attaccati ai nostri lipidi, e questi acidi grassi possono avere

code tutte sature, quindi in cui i vari atomi di C sono rutti uniti da legami singoli; oppure possono presentare

delle insaturazioni, dovute alla presenza di doppi legami.

Qual è la differenza?

Se non c'è il doppio legarne abbiamo una struttura più o meno dritta; se invece inseriamo doppi legami, l'acido

grasso della coda si ripiega e non più disteso. La presenza o l’ assenza di acidi grassi con dei doppi legami

determina una diversa fluidità di membrana. Il grado fluidità della membrana dipende dalla percentuale delle

code.

Gli acidi grassi ANIMALI sono prevalentemente SATURI, quelli VEGETALI INSATURI.

Due importanti sono l’ACIDO LINOLEICO e l’ACIDO LINOLENICO. Perché sono importanti?

Per inserire dei doppi legami in fondo alla catena. Questi acidi grassi servono all'organismo per sintetizzare

acidi grassi più lunghi, come l'acido arachidonico che serve per la sintesi di altre molecole, per esempio le

prostaglandine, che sono mediatori dell'infiammazione. Inoltre l'acido arachidonico è essenziale per la

segnalazione intracellulare.

Come vengono digeriti e assorbiti i lipidi?

Il processo avviene nell'intestino, i lipidi sono sostanze idrofobiche, mentre il succo gastrico è una soluzione

acquosa, quindi i lipidi non si sciolgono nel succo gastrico. Il primo processo che deve avvenire è quello di

solubizzare i lipidi in modo che possano entrare in contatto con gli enzimi digestivi.

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Chi svolge quest’ azione?

I lipidi vengono emulsionati dai Sali biliari, dalla bile. La bile è contenuta nella cistifellea, ma viene sintetizzata

dal fegato e rilasciato nel primo tratto del intestino quando arrivano gli alimenti.

Come sono fatti i Sali biliari?

Una parte è idrofilica, mentre l’altra è idrofobica.

Cosa succede quando si mescolano con i grassi che abbiamo mangiato ?

Emulsionano i grassi e li inseriscono all’ interno di micelle, specie di vescicole in cui viene messa la parte

idrofobica; nella parte esterna, a contatto con una soluzione acquosa abbiamo le code.

L’ enzima che agisce sui lipidi e la lipasi che li degrada. I primi lipidi sono dei trigliceridi, dalla cui digestione

otteniamo il glicerolo più tre acidi grassi. Il gliceroli è una molecola solubile in acqua mentre gli acidi grassi non

lo sono e vengono assorbiti dalla mucosa intestinale.

L'enterocita assorbe gli acidi grassi dalla mucosa intestinale e all’interno della cellula riforma i trigliceridi, che

vengono associati ad apolipopotreine e colesterolo in modo tale da costruire una particella che si chiama

CHILOMICRONE (sono molto grandi e non riescono ad attraversare la membrana dei vasi sanguigni, prima

devono passare attraverso il sistema linfatico)

Come è fatto un e chilomicrone?

È una particella che appartiene alla categoria delle lipoproteine. Esistono diversi tipi, quattro dei quali hanno

una struttura molto simile: una specie di sacchettino con dentro lipidi di vario tipo.

Il chilomicrone ne è un esempio: esiste uno strato di fosfolipidi che determina la forma della nostra

particella, ne delimita la superficie. Abbiamo i lipidi con testa polare all'esterno e le code idrofobiche

rivolte all'interno. All’ interno del chilomicrone troviamo colesterolo e proteine (apolipoproteine con nomi

particolari B48, CIII, CIl).

Cosa contengono al loro interno?

I chilomicroni contengono trigliceridi ed esteri del colesterolo.

Qual è la funzione del chilomicrone?

Distribuisce ai tessuti periferici gli acidi grassi dei suoi trigliceridi.

Come viene liberato un acido grasso che è contenuto in un trigliceride che a sua volta sta nel chilomicrone?

Ci vuole una proteina che permetta questo, la lipasi. Lipasi significa che digerisce i lipidi. Questo enzima è

presente nel torrrente circolatorio e riconosce il chilomicrone grazie alle sue apolipoproteine, in particolare la

CII. L'enzima riesce a digerire i trigliceridi contenuti nel chilomicrone. Quindi gli acidi grassi escono e possono

attraversare lo strato lipidico spontaneamente ed entrare nei tessuti periferici. Qui hanno due possibili destini:

1. Riformare altri trigliceridi che vengono depositati e conservati in questa forma (nel tessuto adiposo);

2. Possono venire usati per produrre ATP, cioè formano energia.

I trigliceridi sono molecole grandi e idrofobiche e se non li solubilizziamo, non riusciamo a trasportarli. Li

dobbiamo inserire nei chilomicroni proprio perché altrimenti non potremmo trasportarli dall'intestino ai tessuti

periferici.

Quali sono le altre apolipopotreine?

Ci sono Vldl, Ldl, Hdl. Le sigle si riferiscono alla densità delle nostre particelle. Le VldV sono le lipoproteine a

bassissima densità; le LDL hanno bassa densita; le HDL hanno alta densità. I trigliceridi non sono gli unici lipidi

che mangiamo: un altro importantissimo è il colesterolo, che serve alla funzione cellulare. I chilomicroni

servono a distribuire i lipidi nel nostro organismo.

Perché abbiamo quattro tipi di lipoproteine con densità diverse?

La loro densità è direttamente dipendente dal loro contenuto. Il contenuto di un chilomicrone è per il 90%

trigliceridi, poi piccole quantità di proteine, fosfolipidi e anche colesterolo ed esteri del colesterolo. Le proteine

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e i fosfolipidi servono a creare la struttura della lipoproteina. Il colesterolo ha due funzioni: una parte e

strutturale; una parte è anche contenuto all’interno del nostro chilomicrone. Le altre lipoproteine contengono

quantitivamente le stesse cose, ciò che cambia è la percentuale in ciascuna di queste particelle. Le VLDL

contengono meno trigliceridi e più colesterolo.

Come può il nostro organismo distinguere le varie lipoproteine?

Grazie allo specifico corredo di apolipoproteine che ognuna dei quattro tipi di lipoproteine presenta.

La Apo CII identifica la particella che la possiede come chilomicrone, inoltre lega e attiva la lipoproteina lipasi.

La Apo B-IOO presente su Vldl e Ldl e ha la funzione di legare un'altra proteina: il recettore per le Ldl presente

sulle cellule dei tessuti periferici.

Che fine fanno i chilomicroni?

Cedendo trigliceridi ai tessuti si svuotano e diventano più piccoli ma si tengono il colesterolo. Queste particelle

hanno ancora le apolipoproteine dei chilomicroni che vengono identificate come rimanenze di chilomicroni

che poi vengono recuperate dal fegato e metabolizzate.

Adesso vediamo invece a cosa servono le altre lipoproteine:

VLDL: ciò che c'è nelle VLDL deriva dal fegato, i chilomicroni sono trigliceridi alimentari; anche le VLDL

distribuiscono il loro contenuto di trigliceridi ai tessuti periferici e anche loro rilasciano il loro contenuto di

trigliceridi grazie all'azione della lipoproteina lipasi.

Quindi le LDL da chi sono sintetizzate?

L’ origine è il fegato perché derivano dalle VLDL che poi diventano LDL. Il loro contenuto è essenzialmente

colesterolo e la loro funzione è distribuirlo ai tessuti extra-epatici (tutti i tessuti tranne che al fegato); quindi

l'intera particella e non solo il suo contenuto viene acquisita dalle varie cellule dei vari tessuti.

L'ultima categoria di lipoproteine sono le HDL, sono le più piccole, da dove vengono?

Sono sintetizzate come precursori da fegato e intestino. Il loro ruolo è il trasporto inverso di colesterolo.

Vengono sintetizzate praticamente vuote (appunto precursori) nel torrente circolatorio e passano dai vari

tessuti extra-epatici recuperando il colesterolo in eccesso. Quindi lo portano al fegato che è il tessuto deputato

al metabolismo del colesterolo in eccesso.

Ma che fine fa il colesterolo presente nel fegato?

Il ruolo del fegato nel metabolismo del colesterolo è:

 Una parte di colesterolo sarà usata per sintetizzare i Sali biliari

 Una parte sarà eliminata come colesterolo libero nella bile

 Una parte ritornerà ai tessuti una volta rimesso nelle VLDL, che poi diventeranno LDL

Le cellule assorbono colesterolo attraverso l'assorbimento delle Ldl, che avviene con un meccanismo

particolare: l’endocitosi mediata da recettore. I tessuti presentano dei recettori che sono proteine con una

particolare forma che permette loro di riconoscere in maniera selettiva un’altra molecola. Il riconoscimento tra

cellula ed LDL avviene perché il recettore per le LDL riconosce l'Apo B-1OO che si lega al recettore. Un

interazione di questo tipo, viene trasmessa al interno della cellula e quindi lungo tutta la membrana: questo fa

partire l'endocitosi. La membrana si invagina e viene richiuso all'interno di una vescicola in recettore e tutta al

lipoproteina. La vescicola si chiama endosoma.

Cosa succede poi al endosoma che si è formato?

Cambia il pH dell'ambiente. Quello che succede grazie a questa variazione è il distacco della lipoproteina dal

recettore. Da un solo endosoma si formano due vescicole separate: una che contiene il recettore e l'altra che

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contiene Ldl. Il recettore viene riciclato in membrana, la vescicola torna a fondersi con la membrana

plasmatica e il recettore viene riesposto pronto per legare un’altra lipoproteina.

Cosa succede invece al endosoma che contiene Ldl?

Si fonde con i lisosomi che contengono enzimi digestivi ed hanno un pH molto acido, che quindi degradano

tutta la LDL.

I fosfolipidi danno origine agli ACIDI GRASSI, alle PROTEINE, agli AMMINOACIDI; il colesterolo verrà

separato dal resto della lipoproteina.

A cosa serve il colesterolo ad una cellula?

Nel fegato serve a fare gli acidi biliari, inoltre le cellule che sintetizzano due classi di ormoni molto importanti a

partire dal colesterolo la VITAMINA D e gli ORMONI STEROIDEI (servono per regolare crescita,

differenziamento e funzioni del intero organismo, tre grandi classi: GLUCORTICOIDI, MINERALCORTICOIDI

ed ORMONI SESSUALI).

I GLUCOCORTICOIDI: servono per regolare il metabolismo di carboidrati e proteine, sopprimono la risposta

immunitaria, l’infiammazione e le allergie.

I MINERALCORTICOIDI