البروتينات الشحمية: ما هي ، وظائف ، أنواع - مادة الاحياء - 2026

و apolipoproteins هي البروتينات التي تشكل جزءا من البروتينات الدهنية، والتي هي المجمعات الجزيئات "pseudomicelares" تتألف من وسط أو الأساسية عديم الأقطاب يتألف من الدهون الثلاثية والكوليسترول استرات محاطة بطبقة فوسفورية والبروتينات الدهنية وتشارك في توازن الدهون.

تحتوي بلازما الدم للإنسان على العشرات من البروتينات البروتينية المختلفة ، مصنفة في خمس مجموعات رئيسية: البروتينات البروتينية البروتينية الشحمية A و B و C و D و E. يمكن تقسيم بعض هذه المجموعات وفقًا لوجود المتغيرات أو الأشكال الإسوية ولهذا الغرض يضيف رقمًا بأحرف رومانية يحدد التصنيف الفرعي.

تمثيل جزء من صميم البروتين (المصدر: جواهر سواميناثان وموظفو MSD في المعهد الأوروبي للمعلومات الحيوية عبر ويكيميديا ​​كومنز)

ترتبط كل فئة من هذه الفئات من البروتينات الدهنية بنوع معين من البروتين الدهني أو جسيم البروتين الدهني ، وبالتالي من الضروري الدخول في سياق مع بعض الخصائص والتعريفات لهذه المجمعات الجزيئية.

أنواع البروتينات الدهنية

وفقًا للكثافة التي تطفو عندها من خلال التنبيذ الفائق ، يتم عادةً تجميع البروتينات الدهنية (المجمعات التي تنتمي إليها البروتينات الدهنية) في 6 فئات ذات خصائص ووظائف مختلفة ، وهي:

1. الكيلومكرونات.
2. الجسيمات المتبقية من الكيلومكرون.
3. البروتينات الدهنية منخفضة الكثافة (VLDL).
4. البروتينات الدهنية متوسطة الكثافة (IDL).
5. البروتينات الدهنية منخفضة الكثافة (LDL).
6. البروتينات الدهنية عالية الكثافة (HDL).

خصائص البروتينات الدهنية

Chylomicrons هي أكبر البروتينات الدهنية ، وبالتالي فهي الأقل كثافة. يتم تصنيعها في الأمعاء وهي مسؤولة عن نقل الدهون والدهون التي تأتي من الطعام الذي نتناوله.

عندما يتم تحلل الدهون الثلاثية الموجودة بالداخل أثناء عبورها عبر بلازما الدم ، يتم نقل الجزيئات المحملة بالكوليسترول المتبقية للتخلص منها في الكبد.

تنقل البروتينات الدهنية VLDL أيضًا الدهون الثلاثية والكوليسترول من الكبد وتساهم في إعادة توزيعها في الأنسجة المختلفة. عندما تتحلل الدهون الثلاثية في بلازما الدم ، تتشكل جزيئات أصغر ، IDL و LDL.

LDLs هي البروتينات الدهنية المسؤولة بشكل رئيسي عن نقل الكوليسترول في البلازما. يتكون HDL في أماكن مختلفة بما في ذلك الكبد والأمعاء. يشاركون في النقل "العكسي" للكوليسترول "، حيث يكتسبون الكوليسترول من الأنسجة وينقلونه إلى الكبد لإفرازه.

وظائف البروتينات الدهنية

البروتينات البروتينية البروتينية ، وهي مكونات البروتين الرئيسية للبروتينات الدهنية ، لها وظائف مختلفة في استقلاب الدهون التي تؤويها ، وخاصة في تنظيمها.

تشمل الوظائف المتنوعة أيضًا نقل وإعادة توزيع الدهون بين الأنسجة المختلفة ، والتي تتضمن التعرف على البروتينات الدهنية المحددة التي تعمل كروابط لمستقبلات خاصة على سطح الخلايا المستهدفة.

تتوسط البروتينات Apolipoproteins B-100 و E في تفاعل البروتينات الدهنية LDL مع مستقبلات apo B و E (LDL) في الأنسجة الكبدية وخارج الكبد ، ومع مستقبلات apoE في الكبد ، بحيث "تمتصها" الخلايا ، وبالتالي تنظيم مستويات البلازما.

في الوقت نفسه ، تشارك هذه البروتينات الدهنية في إعادة توزيع الكوليسترول بين الخلايا ، والذي يعمل كجزيء هيكلي للتكوين الحيوي للأغشية ، أو تمهيدًا للستيرويدات ، أو يتم التخلص منه ببساطة من الجسم عبر الكبد.

مثال على وظائف محددة هو صميم البروتين الشحمي apo B48 ، والذي يشارك في تكوين وتجميع الكيلومكرونات في الأمعاء. تنتج عيوبها فشلًا في إنتاج البروتينات الدهنية VLDL و chylomicrons ، مما يؤدي إلى أمراض معينة مرتبطة بالأحماض الدهنية الأساسية والدهون.

البروتينات الشحمية هي أيضًا عوامل مساعدة لإنزيمات استقلاب الدهون ، على سبيل المثال ليباز البروتين الدهني ، الذي يحفز التحلل المائي للدهون الثلاثية في الكيلومكرونات ، يتطلب وجود صميم بروتيني من الفئة C.

إنها تحافظ على بنية البروتينات الدهنية وتثبتها من خلال التفاعل مع بنية micellar و phospholipids على سطح جزيئات البروتين الدهني ، مما يوفر سطحًا مائيًا لتلامسها مع الوسط المائي المحيط بها.

أنواع

كما ذكر أعلاه ، هناك خمسة أنواع رئيسية من البروتينات الدهنية ، سميت على اسم الحروف الأبجدية A و B و C و D و E.

صميم البروتين الشحمي أ (الأول ، الثاني ، الرابع)

تحتوي مجموعة Apolipoprotein A على الفئات الأولى والثانية والرابعة. من بينها ، صميم البروتين الشحمي AI هو مكون البروتين في HDL ويمكن أيضًا العثور عليه بنسب دقيقة في الكيلومكرونات. يتم إنتاجه في الأمعاء والكبد. من بين وظائفه الرئيسية المشاركة كعامل مساعد إنزيم.

ApoA-II هو المكون الثاني لجزيئات HDL ويمكن أيضًا العثور عليه في البروتينات الدهنية الأخرى. يتم تصنيعه أيضًا في الكبد وهو ثنائى قد يلعب دورًا في تنظيم ارتباط البروتينات الدهنية بمستقبلات apoE.

صميم البروتين ب

تم العثور على هذه المجموعة من البروتينات البروتينية بشكل رئيسي في chylomicrons و VLDL و IDL و LDL. هناك نوعان رئيسيان يعرفان باسم صميم البروتين B100 (apoB100) وصميم البروتين B-48 (apoB48).

يتم تصنيع ApoB100 بواسطة خلايا الكبد (خلايا الكبد) وهو مكون أساسي خاصة في البروتينات الدهنية VLDL و IDL و LDL ، بينما يتم تصنيع ApoB48 بواسطة الخلايا المعوية (الخلايا المعوية) ويقتصر على chylomicrons وجزيئاتها المتبقية.

ApoB100 مركب من عدة وحدات فرعية ، ويزن أكثر من 300 كيلو دالتون ، وهو بروتين غليكوزيلاتي. ApoB48 هو بروتين وثيق الصلة بـ apoB100 ، ويُعتقد أنه جزء منه ، لكن بعض المؤلفين يعتبرون أنه نتاج نسخ وترجمة جين مختلف.

صميم البروتين الشحمي C (الأول ، الثاني ، الثالث)

البروتينات الدهنية CI و C-II و C-III هي مكونات البروتين الموجودة على سطح الكيلومكرونات والبروتينات الدهنية VLDL و HDL. يشاركون في وظائف التمثيل الغذائي المتعددة ومن بينها ، تبرز إعادة توزيع فئات البروتين الدهني ، أي أنها تشارك في إعادة تشكيل التمثيل الغذائي لهذه الهياكل.

صميم البروتين الشحمي E.

تشارك هذه البروتينات في تكوين الكيلومكرونات و VLDL و HDL. لها وظائف عديدة ، ولكن لعل أهمها يتعلق بتركيز الكوليسترول في الدم ونقله إلى الأنسجة المختلفة أو التخلص منه عبر الكبد.

ترتبط أنواع كثيرة من الأمراض بعيوب في هذا البروتين الدهني ، إما بتوليفه من رسل الحمض النووي الريبي ، بسبب عيوب مع العوامل التي تنظم نسخه وترجمته ، أو بشكل مباشر مع نشاطه أو تشكيله البنيوي.

وقد ارتبطت بأمراض القلب التاجية ، والعيوب الخلقية في ترسب وتراكم الكوليسترول ، وحتى مع أمراض التنكس العصبي مثل الزهايمر.

المراجع

1. إليوت ، دا ، ويكرت ، سي إس ، وغارنر ، ب. (2010). البروتينات الشحمية في الدماغ: الآثار المترتبة على الاضطرابات العصبية والنفسية. علم الدهون السريري ، 5 (4) ، 555-573.
2. فوكس ، سي (2006). فسيولوجيا الإنسان (الطبعة التاسعة). نيويورك ، الولايات المتحدة الأمريكية: مطبعة ماكجرو هيل.
3. Mahley ، RW ، Innerarity ، TL ، Rall ، SC ، & Weisgarber ، KH (1984). البروتينات الدهنية في البلازما: هيكل ووظيفة البروتينات الدهنية. مجلة أبحاث الدهون ، 25 ، 1277-1294.
4. رون ، دينار (1998). الكيمياء الحيوية. برلنغتون ، ماساتشوستس: نيل باترسون للنشر.
5. سميث ، دينار (2002). البروتينات الشحمية والشيخوخة: الآليات الناشئة. مراجعات أبحاث الشيخوخة ، 1 ، 345-365.