Thành phần hóa sinh của Lipid và Protein

Những lipid của cơ thể có vai trò sinh học khác nhau. Chúng là nguồn năng lượng chủ yếu và là thành phần quan trọng của màng tế bào, tạo sự ổn định của tế bào. Lipid, không tan trong nước, do đó được vận chuyển trong máu dưới dạng lipoprotein.

1. Những thành phần của lipid

Những thành phần chủ yếu của lipid gồm acid béo, triglycerid và phospholipid. Ngoài ra còn có glycolipid và prostaglandin.

- Acid béo (AB) là thành phần chủ yếu của triglycerid và phospholipid. AB có công thức chung R-COOH, trong đó R là một chuỗi dài hydrocarbon (có 12 tới 26 carbon). Nếu tất cả những liên kết (dây nối) giữa cacbon là liên kết đơn, phân tử gọi là acid béo bão hòa. AB có một liên kết đôi giữa cacbon gọi là acid béo không bão hòa có một liên kết đôi. Những AB có hai (hoặc trên hai) liên kết đôi, gọi là acid béo đa không bão hòa.

- Trieglycerid là một phức hợp lipid, trong đó các acid béo được este hóa với các gốc alcol của glycerol (bởi vậy glycerid còn có tên là este của glycerol hoặc acylglycerol). Glycerid được phân loại theo số lượng acid béo có trong phân tử: monoglyceride (có 1AB), diglycerid (có 2AB) và triglycerid (có 3AB). Trong số các glycerid huyết thanh và mỡ dự trữ, triglycerid chiếm tới 95%.

- Cholesterol có ở hầu hết động vật và là một sterol quan trọng nhất. Tất cả tế bào và các dịch của cơ thể đều chứa cholesterol. Cholesterol là một alcol steroid (sterol) không bão hòa, có trọng lượng phân tử cao. Cholesterol gồm 1  nhân perhydrocyclopentanophenanthren (steran), có 4 vòng: A, B,C,D và một chuỗi nhánh có 8 nguyên tử carbon. Phân tử cholesterol có 27 nguyên tử carbon. Dưới dạng este hóa, cholesterol mang một phân tử acid béo. Cũng như TG, cholesterol có hai nguồn gốc: ngoại sinh (chế độ ăn uống) và nội sinh (tổng hợp, chủ yếu ở gan).

- Phospholipid, glycolipid và cholesterol là ba thành phần chủ yêu của màng lipid. Phospholipid (còn gọi là glycerophospholipid) được tạo thành từ sự kết hợp của hai acid béo (chuỗi dài từ 14 — 24 carbon) với một phosphoglyceride. Gốc photphat có thể kết hợp với cholin, tạo thành phosphatidylcholine (lecithin) hoặc với ethanolamine, inositol hoặc serin. Ba hợp chất tạo thành sau có tên chung là cephalin.

- Lipoprotein nội sinh được tổng hợp bởi gan và ruột, được vận chuyển trong huyết tương dưới dạng phức hợp gọi là lipoprotein (Lp), làm nhiệm vụ vận chuyển lipid tới những tế bào khác nhau để thực hiện chức năng chuyển hóa của nó. Lipoprotein là những phần tử lớn, hình cầu, gồm những lipid không cực, kỵ nước (triglycerid và cholesterol este) ở phía trung tâm hoặc lõi. Lõi được bao bọc bởi một bề mặt hoặc vỏ, gồm những lipid có cực, tan trong nước (phospholipid, cholesterol tự do) và một ít protein (apolipoprotein). Những thành phần trên tạo thành tính chất hòa tan của Lp, giúp Lp vận chuyển những thành phần không tan trong nước ở lõi vào tuần hoàn máu. Tất cả các lipoprotein đều có cấu trúc cơ bản giống nhau. Lipoprotein có thể được phân loại bằng phương pháp siêu ly tâm. Với phương pháp này, Lp được phân thành sáu loại, theo thứ tự tỷ trọng tăng dần.

Có hai thụ thể lipoprotein chủ yếu:
- Thụ thể LDL: kết hợp với cả Apo E và Apo B - 100 của LDL và những lipoprotein khác: VLDL và IDL, những lipoprotein này cũng chứa Apo B-100. Do đó, thụ thể LDL có vai trò quan trọng trong việc duy trì hằng định nội môi của cholesterol trong tế bào.
- Thụ thể remnant (cặn LP): thụ thể remnant kết hợp với Apo E và là thụ thể chủ yếu “thanh lọc” chylomicron remnant và B-VLDL khỏi máu. Thụ thể remnant cũng kết hợp với Apo E mang HDL.

2. Chuyển hóa lipid và lipoprotein:

con đường ngoại sinh, nội sinh và chuyển ngược

Con đường chuyển hóa lipoprotein phức tạp. Quá trình gồm con đường ngoại sinh, con đường nội sinh và con đường vận chuyển ngược cholesterol. Con đường ngoại sinh vận chuyển lipid thức ăn, qua sự tạo thành chylomicron, từ ruột non tới gan. Con đường nội sinh chịu trách nhiệm vận chuyển lipid nguồn gốc gan, qua VLDL và LDL tới những mô ngoại vi. Một quá trình nữa là sự vận chuyển ngược cholesterol, con đường nảy sử dụng VLDL để vận chuyển cholesterol từ những mô ngoại vi trở lại gan để gan đào thải theo con đường chuyển hóa ngược cholesterol biến nó thành cholesterol este hóa trong lõi HDL.