Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Лингвальная липаза
Идентификаторы
СимволLIPF
Прочие данные
Номер ЕС3.1.1.3

Лингвальные липазы является членом семейства пищеварительных ферментов , называемых триацилглицерина липазы , КФ 3.1.1.3, которые используют каталитическую триаду из аспартата , гистидина и серина гидролизовать средней и длинной цепью триглицериды на частичные глицериды и свободных жирных кислот . Фермент, попадающий в рот вместе со слюной, катализирует первую реакцию переваривания пищевых липидов, при этом диглицериды являются основным продуктом реакции. [1]Однако из-за уникальных характеристик лингвальной липазы, в том числе оптимума pH 4,5–5,4 и ее способности катализировать реакции без солей желчных кислот , липолитическая активность распространяется и на желудок. [2] Высвобождение фермента сигнализируется вегетативной нервной системой после приема внутрь, в это время серозные железы под окружными и лицевыми сосочками языка на поверхности языка [3] выделяют лингвальную липазу в бороздки окружных и листовидных сосочков, co -расположен с рецепторами вкуса жира . гидролизпищевых жиров имеет важное значение для всасывания жира в тонком кишечнике, так как длинноцепочечные триацилглицериды не могут абсорбироваться, и до 30% жира гидролизуется в течение 1-20 минут после приема одной только лингвальной липазой. [2]

Лингвальная липаза вместе с желудочной липазой составляют две кислые липазы.

Предлагаемый механизм [ править ]

Лингвальная липаза с каталитической триадой, выделенной в центре

Лингвальная липаза использует каталитическую триаду, состоящую из аспарагиновой кислоты-203 (Asp), гистидина-257 (His) и серина-144 (Ser), чтобы инициировать гидролиз триглицерида до диацилглицерида и свободной жирной кислоты. Во-первых, существует серия депротонирования, которая делает серин лучшим нуклеофилом . Неподеленная пара на кислороде серина затем претерпевает нуклеофильное присоединение к первому или третьему карбонилу в триацилглицерина. Затем электроны, которые двигались, чтобы сформировать карбонил, переносятся обратно вниз, чтобы преобразовать карбонил. Затем уходящая группа диацилглицерина протонируется His-257. После еще одного раунда депротонирования неподеленная пара на кислороде воды подвергается нуклеофильному присоединению к карбонилу, преобразованному на предыдущем этапе. Электроны, вышедшие из карбонила, возвращаются вниз, чтобы преобразовать его и запустить Ser, который снова вызывает цепь депротонирования. Конечными продуктами реакции являются консервативная каталитическая триада, диацилглицерин и свободная жирная кислота. Моноацилглицерид также присутствует в более низкой концентрации и производится после второго цикла гидролиза по тому же механизму. Он действует на триглицериды, помогая расщеплять пищу в составе слюны.

Механизм гидролиза триглицеридов

Муковисцидоз [ править ]

Пациенты с муковисцидозом (CF) имеют 85% шанс дополнительно испытать эффекты внешнесекреторной недостаточности поджелудочной железы . [4] В самых крайних случаях у этих пациентов не будет вырабатываться липаза поджелудочной железы , но даже когда фермент полностью отсутствует, пищевой жир все равно абсорбируется. [4] Исследования показали, что даже в этих случаях лингвальная липаза присутствует в нормальных количествах [5] и составляет более 90% от общей активности липазы в двенадцатиперстной кишке . [2] Это может быть связано с тем, что лингвальная липаза имеет низкий оптимум pH и, таким образом, может оставаться активной через желудок в двенадцатиперстную кишку, где наблюдается низкий уровень pH.pH у пациентов с МВ. Таким образом, было предложено, что возможным вариантом лечения внешнесекреторной недостаточности поджелудочной железы была бы заместительная ферментная терапия с использованием лингвальной липазы, увеличивающая абсорбцию пищевых жиров и снижающая риск недостаточности питания . Предлагаемый механизм лингвальной липазы, предпочтительно расщепляющей триацилглицерины с короткой и средней цепью, обеспечивает средства для абсорбции без необходимости образования мицелл и хиломикронов . Свободные жирные кислоты с короткими и средними цепями могут абсорбироваться непосредственно через клетки слизистой оболочки в кровоток без дополнительной упаковки и, следовательно, играют решающую роль в питании пациентов с МВ (и новорожденных).

Переваривание жира у новорожденных [ править ]

В матке , то плод зависит от высокой углеводной диеты, [ править ] и язычная, а также желудочные липазы присутствуют у плода с 26 недель беременности на. После рождения жир в материнском молоке или заменителе молока становится основным источником питания. Показатели абсорбции пищевых жиров у новорожденных намного ниже, чем у взрослых, 65–80% по сравнению с> 95% соответственно, что можно объяснить низкой активностью липазы поджелудочной железы. [1] Кроме того, молочный жир не является хорошим субстратом для липазы поджелудочной железы. Этот факт в сочетании с дефицитом солей желчных кислот и низким pH во всем желудочно-кишечном тракте.новорожденного требует, чтобы лингвальная липаза была основным ферментом, катализирующим гидролиз пищевых жиров. Эта ферментативная активность наблюдалась уже в 26-недельном гестационном возрасте , при этом способность гидролизовать пищевые жиры варьировалась в зависимости от зрелости пищеварительного тракта. [1]

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c Хамош М., Скоу РО (январь 1973 г.). «Лингвальная липаза и ее роль в переваривании пищевых липидов» . Журнал клинических исследований . 52 (1): 88–95. DOI : 10.1172 / JCI107177 . PMC  302230 . PMID  4682389 .
  2. ^ a b c Клегхорн GJ, Шеперд RW (1989). Муковисцидоз: нарушения питания и кишечника . Бока-Ратон: CRC Press. ISBN 978-0-8493-6954-4.
  3. Перейти ↑ Chandrashekar J, Hoon MA, Ryba NJ, Zuker CS (ноябрь 2006 г.). «Рецепторы и клетки вкуса млекопитающих». Природа . 444 (7117): 288–94. DOI : 10,1038 / природа05401 . PMID 17108952 . 
  4. ^ Б Abrams CK, Hamosh M, Hubbard В.С., Dutta SK, Hamosh P (февраль 1984 г.). «Лингвальная липаза при муковисцидозе. Количественная оценка активности ферментов в верхних отделах тонкой кишки у пациентов с экзокринной недостаточностью поджелудочной железы» . Журнал клинических исследований . 73 (2): 374–82. DOI : 10.1172 / JCI111222 . PMC 425027 . PMID 6699170 .  
  5. ↑ Field RB, Spielman AI, Hand AR (февраль 1989 г.). «Очистка лингвальной амилазы из серозных желез языка крысы и характеристика лингвальной амилазы крысы и лингвальной липазы». Журнал стоматологических исследований . 68 (2): 139–45. DOI : 10.1177 / 00220345890680020801 . PMID 2465330 .