Zsírok

A táplálkozás során szervezetbe jutott zsírok (lipidek) egy része az energiaszükségletet (akár 40%-át) biztosítja (1g 9,3 kcal), egy másik része azonban (a táplálék összetételétől függően) feleslegben van, nem kerül felhasználásra. A fel nem használt zsírok a zsírszövetben raktározódnak, a test legfontosabb energiaforrását biztosítják, továbbá védik a testet a kihűléstől, szigetelő funkciót töltenek be, védelmet biztosítanak a csontoknak és a belső szerveknek.

  • Lipidek alkotják az idegrostok (fehérállomány) velőshüvelyét is.

A zsíradékok szénből, hidrogénből és oxigénből álló szerves vegyületek, amelyeket az alapján, hogy szobahőmérsékleten folyékony vagy szilárd halmazállapotúak, zsíroknak vagy olajoknak hívjuk. Eredetük alapján beszélhetünk növényi zsírokról és olajokról, valamit állati zsírokról és olajokról.

  • Legfontosabbak a trigliceridek és a koleszterin.

Triglicerid

A táplálkozás során felvett zsiradékok 94-98%-ban trigliceridek, amelyek kémiailag 1 glicerin molekulához kötött 3 zsírsavból állnak. Legfőbb szerepük, hogy szervezetünket energiával lássák el, továbbá a szervezet zsírraktárai is főként ezekből épülnek fel.

  • A szénhidrátokkal ellentétben gyakorlatilag korlátlan mértékben képes a zsírsejtekben (adipocyta) raktározódni.

Zsírsavak

Telített zsírsavak: a szénláncukban nem tartalmaznak kettős kötést. Jellemzőjük, hogy szobahőmérsékleten is szilárd halmazállapotúak. Könnyen gyarapítják a testzsírt, egyenes láncai szorosan illeszkednek egymás mellé, így lehetővé teszik azt, hogy zsír formájában nagy mennyiségű energiát raktározzanak viszonylag kis helyen.

Egyszeresen telítetlen zsírsavak: a szénláncon belül egy kettős kötés is található (pl. omega-9 zsírsavak).

Többszörösen telítetlen zsírsavak: a szénláncon belül kettő vagy több kettős kötés is található (pl. az esszenciális omega-3 és omega-6 zsírsavak, amelyek F vitaminként is ismertek).

A transzzsírsavak a zsírsavak egy különleges csoportját alkotják, amelyek egyrészt egyszeresen telítetlen növényi olajok (napraforgó, szója, repce) élelmiszeripari feldolgozása (hidrogénezés), ill. a növényi olajokkal történő sütés során keletkeznek. Természetes úton a kérődző állatok emésztése és anyagcseréje során is keletkezhetnek transzzsírsavak (pl. tehén, kecske teje és testzsírja is tartalmaz transzzsírokat). A transzzsírokat a szervezet nem képes felhasználni, semmilyen hasznos élettani tulajdonságuk nincs.

Koleszterin

A koleszterin a lipidek családjába tartozó szerves molekula. Az epe egyik alkotórésze, a szervezet számára igen fontos szteránvázas (szteroid) vegyület. A szervezetben előforduló koleszterin 70%-a koleszterin-észterek (a koleszterinnek 1 zsírsavval alkotott egyszerű vegyületei) formájában van jelen.

A koleszterin így szállítódik a szervezet sejtjeihez, hogy azok sejthártyájába épüljenek (telített vagy többszörösen telítetlen zsírsavakkal együtt). A sejthártya egységét és stabilitását teljes egészében ezeknek a zsírsavaknak és a koleszterinnek a relatív mennyisége határozza meg. A koleszterin számos nélkülözhetetlen hormon, pl. a kortizol, az aldoszteron, a nemi hormonok (tesztoszteron, ösztrogén) előanyaga is egyben.

A zsírok emésztése és felszívódása

Mivel a zsírok vízben (a tápcsatorna fő közegében) alig oldódnak, így lebontásuk kizárólag a lipid/emésztőenzim határfelületen történhet.

  • Az enzimatikus bontást a lipázok végzik, amelyek legnagyobb mennyiségben a hasnyálmirigy által termelt emésztőnedvben, a hasnyálban találhatóak.

  • A megfelelő hatékonyságú emésztéshez elengedhetetlen ennek a határfelületnek a növelése. Ez történik mechanikailag a rágás és a gyomor őrlése során, azonban ennél sokkal hatékonyabb az epesavas-sók képzése.
  • Az epesavak felületi feszültséget csökkentő hatásuk révén a vízoldhatatlan zsírokat a vékonybélben emulgeálják, hatásukra azokból apró zsírgolyócskák keletkeznek, felületük így megnagyobbodik, és ez kedvezőbb feltételeket teremt a lipáz zsírbontó tevékenységéhez.
  • Az epesavak alkálisókkal epesavas sókat képeznek, amelyek a zsíremésztés vízben oldhatatlan termékeivel (monogliceridek, zsírsavak és koleszterin) micellákat képeznek, amelyek már vízben oldhatók.

A zsírok nagy része ebben a formában kerül a vékonybél bélhámsejtjeibe. A felszívódást követően a hosszú szénláncú zsírsavak KoA-tiolészterekké alakulnak, amelyek a monoglicerideket trigliceridekké acilálják (triglicerid reszintézis). A trigliceridek fehérjékkel, foszfolipidekkel és koleszterin-észterekkel kilomikronokat hoznak létre.

  • Az epesavas sók a portális keringésen keresztül visszajutnak a májba, ahol kiválasztódnak. Ezt a folyamatot hívjuk enterohepatikus körforgásnak, amelynek következtében egy-egy epesavas só molekula napi átlag 6-10-szer vesz részt a körforgásban.

A tíz vagy annál kevesebb szénatomszámú zsírsavakat tartalmazó monogliceridek gyorsan hidrolizálnak glicerinre és szabad zsírsavakra. A portális keringésbe jutnak, és (a szabad zsírsavak albuminhoz kötötten) a májba szállítódnak.

Lipoproteinek

A triglicerid, a koleszterin és észterei hidrofób, azaz víztaszító molekulák. A szállítást bonyolult biokémiai struktúrák, a lipoproteinek (fehérjezsír részecske) végzik, amelyek a hidrofób molekulákat hidrofil (fehérje-foszfolipid) burokba zárják, elválasztva azokat a vizes közegtől.

  • A zsírsavak vízoldhatósága az apoláris szénhidrogénlánc növekedésével fokozatosan csökken, ezért szabad formában korlátozott a jelenlétük a vérben.

A lipoproteinek többféle formátumban keringenek a vérben, és az elnevezésük leginkább a sűrűségüket tükrözi:

  • Kilomikron (Chylomicron - igen nagy méretű, a neve az átmérőjét jelzi);
  • VLDL (Very Low Density Lipoprotein - nagyon alacsony sűrűségű lipoprotein);
  • IDL (Intermediate Density Lipoprotein - köztes sűrűségű lipoprotein);
  • LDL (Low Density Lipoprotein - alacsony sűrűségű lipoprotein);
  • HDL (High Density Lipoprotein - nagy sűrűségű lipoprotein).

Minden lipoprotein jellemző mennyiségben tartalmaz fehérjét (apolipoprotein), trigliceridet, koleszterint és koleszterin-észtereket.

  • Az apolipoproteinek elsődleges szerepe az, hogy szerkezetileg stabilizálják a lipoproteineket, de több más jellemzőjük is van.

Kilomikron

A kilomikron a legkisebb sűrűségű lipoprotein. Nevében a micron az 1000 nm-es, azaz 1 mikronos átmérőjét jelenti, a kilo (chylo) pedig nem 1000x-est, hanem arra utal, hogy először a nyirokkeringésbe kerül, nem közvetlenül a vérbe.

Feladata a lipidek bélhámsejtektől a periféria, a szövetek irányába, ill. a (maradék) májba történő szállítása.

  • A bélhámsejtekből a (túlnyomó többségében triglicerideket tartalmazó) ún. naszcens kilomikronok bekerülnek a bél nyirokrendszerébe, majd a nyirokkeringés révén (a nyirokciszternán, a fő nyirokvezetéken és a bal oldali fej-kar vénán keresztül) érik el a szisztémás keringést, elkerülve ezzel azt, hogy azonnal a máj-kapuéren keresztül a májba jussanak.

  • A naszcens kilomikronok a vérben találkoznak más lipoproteinekkel (pl. HDL), és képesek apolipoproteineket (pl. ApoE és az ApoC) átvenni tőlük. Ettől a ponttól érett kilomikronokról beszélünk, amelyek a perifériális szövetekbe jutva már képesek leadni lipidtartalmuk egy részét.

  • A lipoprotein lipáz (LPL) enzimet tartalmazó szövetekben (pl. a harántcsíkolt izom és a zsírszövet) lévő hajszálerek (kapillárisok) falában lévő membrán-kötött ApoC receptormolekulákhoz hozzáköt a kilomikron. Az ApoC aktiválja a mellette lévő lipoprotein lipázt, és az mintegy benyúl a kilomikron belsejébe, és zsírsavakat hidrolizál le a trigliceridekről. A felszabaduló zsírsavak a kapillárisok falán fel tudnak szívódni a szövetekbe, ahol lebomlanak és energiát szolgáltatnak, vagy a sejtekben raktározódnak.
  • A glicerin a keringéssel a májba kerül, ahol részt vehet a glükoneogenezisben, vagy trigliceridek szintézisében.

  • A triglicerid-tartalmának jelentős részét (kb. 80%) elvesztő kilomikron nagyobb sűrűségű, kisebb méretű kilomikron-maradvánnyá alakul. Leválik a kapilláris faláról, és eljuthat a májba, ahol az ApoE receptor felismeri, és a májsejtek endocitózissal felveszik. A máj ezután a megmaradt trigliceridet felhasználja.

A lipoprotein lipáz

A lipoprotein lipáz a kilomikron és VLDL trigliceridjeinek hidrolízisét végzi (preferenciálisan az sn-1 és sn-3 észterkötéseket hasítja). Foszfolipáz aktivitásával fellazítja a lipoprotein részecskék foszfolipidrétegét, és így hozzáférhetővé teszi a triglicerid magot.

Az enzim a szövetek sejtjeiben képződik, majd szecernálódik. Keresztüljut a kapilláris endotélsejtjein, majd annak luminális oldalán a felszíni heparánszulfát proteoglikánhoz non-kovalens kölcsönhatás révén horgonyoz, és működése közben is az endotélsejtekhez kötődve marad.

Aktivitását az inzulin fokozza (transzkripciós és poszt-transzlációs szabályozás), legerősebben a zsírszövetben. Az izomszövetben fizikai munka hatására nő a lipoprotein lipáz aktivitása.

  • Inzulinrezisztenciában viszont a magas inzulinszint ellenére is csökken az aktivitás (azaz csökken a zsírsavak transzportja a vérből a zsírsejtekbe), mivel egy multiligand receptornak (CD36) is döntő szerepe van a lipoproteinek vérből való eltávolításában (Goldberg és munkatársai, 2009), amely inzulinrezisztens állapotban diszfunkcionális (Samovski és munkatársai, 2018).
  • Ezért magas inzulinrezisztenciában a vérzsír (a vér trigliceridszintje), a CD36 diszfunkcionális működése csökkenti a zsírsavak felvételét a vázizomzatba, a szívbe és a zsírszövetbe (Goldberg és munkatársai, 2009, Wilson és munkatársai, 2016), viszont az ép zsírsavtranszportereken (Fatp2 és Fatp5) keresztül a májba áramolhatnak annak ellenére, hogy a CD36 által közvetített zsírsavfelvételi képesség elveszik (Wilson és munkatársai, 2016), ezáltal kialakulhat a (nem alkoholos) zsírmáj (szteatózis).

VLDL

A VLDL lipoproteineket a máj állítja elő, főleg triglicerideket és koleszterin-észtereket tartalmaznak (valamint jellemző, hogy tartalmaz ApoB100-at). Ezek szállítják a lipideket a májból a perifériális szövetek irányába. A szervezet főleg energianyerés céljából használja fel ezeket.

  • Kilomikronok csak táplálkozás után keletkeznek bennünk, viszont a lipidek szállítására éhezéskor is szükség van.

A trigliceridek zsírsav tartalma eredhet:

  • a kilomikron maradványból származó zsírsavakból,
  • a máj által felvett keringő szabad zsírsavakból,
  • a májban, elsősorban szénhidrátokból szintetizált zsírsavakból.

A májból kijutva a VLDL a kilomikronhoz hasonlóan ApoC-t és ApoE-t kap a HDL-től. A sorsa is eleinte hasonló, a keringéssel szállítódik a perifériális szervekbe, ahol (a kilomikronnal megegyező módon) elveszíti triglicerid-tartalmának jelentős részét. Ha triglicerid-tartalma a kiindulási érték 30%-ára csökken, IDL molekulává alakul át.

  • A VLDL szállítja el a májból a koleszterint is, amely egyrészt a táplálékból származik, másrészt a májsejtek koleszterinszintéziséből ered. A VLDL-ben a koleszterin és a triglicerid aránya általában 1:4, de koleszterindús táplálkozás esetén ez 1:1-re is módosulhat.

IDL

Az IDL koleszterint és kevés maradék trigliceridet tartalmaz, és további útja a szervek lipidszükséglete szerint elágazik.

  • Az IDL-t a máj ApoE receptora felismeri és (kb. a felét) felveszi. A sorsa ugyanaz, mint a kilomikron-maradványé.

  • Az IDL másik része a HDL-nek visszaadja az ApoE receptorát, ezzel a májsejttel való találkozáskor nem kerül endocitózisra. Ilyenkor a májsejt csak az IDL tirgliceridjeinek zsírsavait emészti ki (a máj lipáz segítségével). Trigliceridjeit kb. 10%-ig képes kiüríteni, ekkor koleszterin-észterben gazdag részecske, LDL lesz belőle.

Normál körülmények között nagyon kevés IDL van a keringésben gyors eliminációja, ill. LDL-lé történő átalakulása miatt.

A máj lipáz

A hepatikus lipáz (HL) a lipoproteinek trigliceridjeinek és a felszíni foszfoglicerideknek a hidrolízisét is katalizáló enzim.

LDL

Az LDL a VLDL-ből (közvetlenül az IDL-ből) képződik a trigliceridek szövetekbe történő leadása után. A vérben ez tartalmazza a legnagyobb mennyiségben a koleszterint és szállítja a perifériás sejtek irányába, amelyek ApoB100-as receptorukkal felismerik és felveszik. A kapott koleszterin egy részét azonnal a saját sejtmembránjukba építik, más részét zsírsavval észteresítik, és úgy raktározzák.

  • A koleszterin-észterek szintézisében az acil-KoA:koleszterin-aciltranszferáz (ACAT) enzim katalizál.

A felvett koleszterin azonnal át is alakulhat, szükség szerint pl. epesavak vagy szteroid hormonok szintetizálódhatnak belőle.

A fennmaradó LDL normál esetben visszakerül a májba, de ha túl nagy a koleszterinkínálat, és a sejtek a rendelkezésre álló mennyiséget nem tudják felhasználni, a felesleges koleszterin az erek falában lerakódik, majd a lerakódásokat borító kollagénrostokon kalcium-kicsapódás, érelmeszesedés jön létre.

  • Fontos megjegyezni, hogy nem a koleszterin a "rossz". Ha az LDL (leginkább a helytelen táplálkozásból adódó túlkínálat miatt) sokáig kering a vérben, fogékonnyá válik a foszfolipid köpenyét érintő oxidáló hatásokra, amelyek eredményeként a benne lévő koleszterin ki tud lépni, és az érfalban lévő LDL receptorokhoz kötődik. Innen gyökereztethető az LDL "rossz" koleszterinként történő elnevezése. Az LDL a legfontosabb koleszterinszállítója a test összes sejtjének. Az érelmeszesedést nem a koleszterin okozza, a károsító hatásért a fel nem használt, oxidált LDL részecskék felelősek.

HDL

A HDL (pre-β HDL) főképp a májban (részben a bélhámsejtben) szintetizálódik, igen alacsony a triglicerid vagy szabad koleszterin tartalma (lipid-szegény apo A-I HDL részecskék). Alapvetően üres, az a fő feladata, hogy összegyűjtse a sejtektől a koleszterint, majd visszavigye a májba.

A keringésbe kerülve felveszi az LCAT (lecitin:koleszterin-aciltranszferáz) nevű enzimet. Ha a perifériális szövetekben túl sok a koleszterin, azt felveszi. Az LCAT segítségével a koleszterin a foszfolipidek egyik zsírsavával észteresedik.

A már teli HDL ekkor találkozhat a VLDL / LDL-lel, és a CETP (koleszteril-észter transzfer fehérje) segítségével lipidek cserélődhetnek ki bennük (például koleszterin-észter trigliceridre).

  • A HDL-ből a máj-lipáz és koleszterin-észteráz segítségével a májsejt is tud lipideket kiemészteni. A csaknem üres HDL ekkor visszajuthat a körforgásba.

A HDL végső sorsa azonban az, hogy endocitózissal bejut a májsejtbe, hogy a máj a benne található lipideket felhasználja energiaforrásként, a VLDL újra-szintéziséhez vagy epesavak szintéziséhez. A felesleges koleszterin kiürülése a szervezetből az epesavakon keresztül történik.

  • Az epesavakat a májműködés koleszterin felhasználásával termeli. Az így képződött epesavak kiürülnek a májból a bélbe. Egy részük (2/3) részt vesz a micellák képzésében, és visszaszívódik, a többi pedig a széklettel elhagyja a szervezetet.

Elégtelen mennyiségű HDL termelődése esetén a kisebb szállító kapacitás miatt a szövetekből, érfalból kevesebb koleszterin visszaszállítására van lehetőség, ezért az alacsony HDL szint az érbetegségek független kockázati tényezője. Az LDL-nél említettekhez hasonlóan a HDL "jó" koleszterinként történő elnevezése itt sem igazán helytálló, mivel magának a HDL-nek az alacsony szintje hajlamosít érbetegségre, míg normális vagy magas szintje védő hatású, tehát itt sem a koleszterinről van szó, hanem a szállító molekuláról.

Zsírszövet

A zsírszövet érett zsírsejtekből, és az azokat körülvevő fibroblasztokból, preadipocitákból, endotélsejtekből, ideg- és immunsejtekből áll (Cinti, 2005; Lavie és munkatársai, 2014).

Két fajta zsírszövetet különböztetünk meg, úgymint fehér és barna zsírszövet. Míg a barna zsírszövet a hideg-indukált hőtermelésről ismert, a fehér zsírszövet jelentős szerepet játszik az energia homeosztázisban és a szisztémás inzulinérzékenységben (Farmer, 2008).

  • A fehér zsírsejt képes a barna zsírsejthez hasonló működésű, ún. bézs sejtté (adaptív barna zsírsejt) alakulni (Petrovic és munkatársai, 2010; Seale és munkatársai, 2011).

Barna zsírszövet

A barna zsírszövet emberben csak magzati korban van jelen nagyobb mennyiségben, ún. multilokuláris zsírsejteket tartalmaz, a kisebb méretű zsírcseppek egyenletesen oszlanak el a citoplazmában. A barna zsírszövetnek fontos szerepe van a hőszabályozásban, ez az oka annak, hogy téli álmot alvó emlős állatokban nagy mennyiségben van.

Fehér zsírszövet

A fehér zsírszövet a szervezet energiaforgalmának egyik központi szerve. A kötőszöveteknek egy speciális formája, amely nagy mennyiségű zsírsejtet tartalmaz és nagyon erősen vaszkularizált (erekkel ellátott).

  • Energiahiány esetén a szervezet a zsírsejtekből mobilizál (lipolízis), energiafelesleg esetén felhalmoz (zsírdepozició).
  • Erősen leegyszerűsítve, a zsírszövetben a felszívási folyamattal egyidőben a triglicerid-raktározás, a posztabszorptív időszakban (éhgyomori állapot) a raktározott trigliceridek mobilizálása dominál.

A fehér zsírszövet elhelyezkedését tekintve bőr alatti zsírszövetre, viszcerális zsírszövetre, valamint az arcon levő zsírszövetre osztható, és nemtől függően a test különböző részein koncentrálódik.

  • Kimutatták, hogy a hízáskor felszaporodó viszcerális zsírszövet mennyisége a kóros gyulladással és az inzulinrezisztenciával korrelál (Hamdy és munkatársai, 2006), míg a bőr alatti zsírszövet lényegében (nem csak elhelyezkedésében) különbözik a viszcerális zsírszövettől, és olyan anyagokat termel, amelyek szisztémásan javíthatják a glükózanyagcserét (Tran és munkatársai, 2008).

A zsírszövet képződése (adipogenesis) a mezenchimális sejtekből történik. Adipoblastok jönnek létre, amelyekből pre-adipociták (elő-zsírsejtek) alakulnak ki lipid csepp akkumuláció és lipogén enzimaktiváció útján. A különböző enzimek és aktivátorok hatására az elő-zsírsejtek egyetlen nagy cseppé egyesülnek, és kialakítják az érett adipocitát (zsírsejtet).

  • A fehérzsírszövetre az ún. unilokuláris zsírsejtek jellemzőek. Ezekben a sejtekben az egész citoplazmát egy nagy zsírcsepp tölti ki, a sejtmag és a különböző sejtorganellumok egy ponton koncentrálódnak, így a sejtnek pecsétgyűrűhöz hasonló alakja lesz.

A kifejlett zsírsejtek méretbeli növekedésre (hipertrófia), a sok zsírt tartalmazó zsírsejtek számbeli növekedésre (hiperplázia) is képesek. Osztódásukat és differenciálódásukat számos hormon és növekedési faktor (IGF-1, inzulin, STH, glükokortikoidok, tiroxin, TGF, EGF stb.) befolyásolja.

  • A zsírsejtek differenciálódása differenciálatlan kötőszöveti sejtekből (szemben a sok évtizeden át uralkodó nézettel) az egész életen keresztül folyik (Fonyó, 2011).
  • A differenciálatlan sejtekben az IGF-1 receptor koncentrációja kétszerese az inzulin receptornak. A zsírsejt differenciálódása után az IGF-1 receptorok száma és affinitása állandó marad, míg az inzulin receptorok száma körülbelül 25x-esére nő, mivel a fejlődő zsírsejtek az inzulinra reagálnak az anyagcsere-szabályozás szintjén.

Az inzulin serkenti a zsírsavak és a triglicerid szintézisét a glükóz- és zsírsav-transzport fokozásával és a lipogenetikus enzimek serkentésével, ill. gátolja a lipolízist.

  • A zsírbontást előidéző hormonok (adrenalin, glukagon) a hormonszenzitív lipázt aktiválják, megindítva ezzel a triglicerid bontását. A glukokortikoidok és a tiroxin közvetetten szintén lipolitikus hatásúak.

Triglicerid-szintézis zsírból

A zsírsejtek a triglicerid-szintézishez a vérből szabad zsírsavakat vesznek fel, amelyek főként a vér lipoproteinjeiből keletkeznek.

A zsírsejtekbe lépő szabad zsírsavak a sejtekben glükózból képződő glicerinnel képeznek trigliceridet.

Triglicerid-szintézis glükózból

A bioszintézis kiindulási anyaga az acetil-KoA, ami keletkezhet zsírsavak, aminosavak lebontása következtében is (ez a fehérje útja, ha nincs szükség az aminosavra, azaz túl magas a fehérjebevitel), de elsősorban a szénhidrátok lebontásából származik, azaz a glikolízisből és a piruvát-dehidrogenáz komplex által katalizált reakcióból.

  • A piruvát-dehidrogenáz komplex által katalizált reakció irreverzibilis, ez az oka annak, hogy a zsírrá alakult glükózból többé nem lehet újra glükóz (legalábbis hatékonyan nem).
  • A mobilizált zsírsavakból a máj acetil-KoA-n keresztül ketontesteket képezhet. Az aceton (a ketonok legkisebb szénatomszámú képviselője) piruváttá alakítható, amely azután a glükoneogenezisbe léphet (Casazza és munkatársai, 1984). Ennek az útvonalnak a kapacitása azonban nem túlzottan jelentős, becslések szerint éhgyomri állapotban az endogén módon előállított glükóz 11% -a származhat acetonból (Reichard, és munkatársai, 1979).

A zsírsav-szintézis zömmel a citoplazmában zajlik, ezért az acetil-KoA-nak ki kell jutni a mitokondriumból, ami viszont nem lehetséges. Csak az acetilcsoport jut ki. Az első lépésben az acetilcsoport rákapcsolódik az oxálacetátra, és citrát lesz belőle (a citrátkör első lépése). Ezután a citrát egy trikarbonsav-transzporteren keresztül kijut a citoplazmába. Itt KoA belépésével ismét oxálacetát és acetil-KoA keletkezik.

  • Az ATP-citrát liáz katalizálta reakcióhoz egy ATP energiájára is szükség van, az ATP-ből ADP és Pi lesz.

  • Az oxálacetát a NADH-ról elektronokat vesz fel, és malát formájában jut vissza a mitokondriumba.

Az acetil-KoA a β-oxidációhoz hasonlító folyamatban képes zsírsavvá szintetizálódni. Természetesen a folyamat fordítva, és más enzimekkel és szubsztrátokkal megy végbe. A végeredmény az acil-KoA (acyl-CoA), mely a zsírsav aktív formája (fatty acyl-CoA; zsíracil-KoA).

A glicerin-foszfát a glikolízis során képződő dihidroxiaceton-foszfátból (DHAP) keletkezik (a májban származhat a lipolízisből is), amihez az elektronokat NADH-ról kapja (ez a folyamat ugyanaz, mint a zsírból történő triglicerid-szintézisnél). A glicerin-foszfát aztán reakcióba lép egy (zsír)acil-KoA-val, egy szabad KoA és lizofoszfatidsav keletkezik. Ez reakcióba léphet még egy acil-KoA-val, ekkor foszfatidsav és még egy szabad KoA keletkezik. A reakciókat a glicerin-3-P-aciltranszferáz, ill. az acilgliceril-3-P-aciltranszferáz enzim katalizálja. Ezután foszfatidsav-foszfatáz segítségével a foszforilcsoport lehidrolizál, és a keletkező diacil-glicerid egy harmadik acil-KoA-val tud reagálni (itt is egy acil-transzferáz az enzim), így keletkezik a triglicerid.

  • A folyamat ugyanez a zsírból történő triglicerid-szintézisnél is.

Triglicerid-szintézis fehérjéből

A feleslegesen bevitt fehérjék aminosavainak bontása az aminocsoportok lehasításával (dezaminálás) kezdődik. A maradó oldalláncból (R-csoport), annak hosszától függően piruvátot, acetil-KoA-t vagy acetilcsoportokat (α-ketoglutarát, szukcinil-KoA, fumarát, oxálacetát) képes a szervezet nyerni.

  • Az acetilcsoportok és az acetil-KoA közvetlenül beléphetnek a citrátkörbe, míg a piruvát egy része acetil-KoA-vá alakulhat, és szintén beléphet a citrátkörbe (azaz energiát szolgáltathatnak).

  • A fennmaradó piruvátból transzaminálással alanin képződhet, ami a vérrel a májba szállítódik, ahol a glükóz-alanin ciklus-ba léphet, és glükózzá alakul.

  • A citrátköri oxálacetátból (ami származhat piruvátból is) foszfoenol-piruvát képződhet abból pedig glükóz (ez egy másik glükózszolgáltató útvonala a fehérjének).

Amennyiben a fehérje aminosavaiból nyerhető egyik termékre sincs szükség, az zsírrá tud alakulni.

  • Az acetil-KoA és a piruvát a fent ismertetett módon, a citrátköri intermedierek pedig a citráton keresztül, amely mintegy hídként funkcionál a szénhidrát és zsírmetabolizmus között.