Metabolisme Lipid

transcript

Metabolisme Lipid

Lipids circulate in the blood in several forms Cholesterol

Free cholesterol Cholesterol ester

Phospholipids Triglycerides Free fatty acids

Metabolisme Lipid

TG << ; KE >>

Adrenal, testis, ovarium

KE >>>

MAKROFAG

Foam cell

HDL nascent

TG -----> FFA

Adipose tissue

METABOLISME EKSOGEN

Makanan berlemak yang dimakan terdiri atas TG dan kolesterol.

Di dalam usus, selain kolesterol yang berasal dari makanan, terdapat juga kolesterol dari hati yang diekskresi bersama empedu ke usus halus.

METABOLISME EKSOGEN

Seluruh lemak yang ada di usus halus disebut lemak eksogen.

TG dan kolesterol akan diserap ke dalam enterosit mukosa usus halus.

METABOLISME EKSOGEN

TG akan diserap sebagai FFA, sedangkan kolesterol tetap sebagai kolesterol.

Di dalam usus halus, FFA akan diubah lagi menjadi TG, sedangkan kolesterol mengalami esterifikasi menjadi KE, yang keduanya bersama dengan fosfolipid dan apoprotein akan membentuk lipoprotein yang dikenal dengan kilomikron.

METABOLISME EKSOGEN

Jadi kilomikron terdiri dari: 90% trigliserida 9% fosfolipid 3% kolesterol 1% apoprotein B

METABOLISME EKSOGEN

Kilomikron akan masuk ke dalam saluran limfe, selanjutnya melalui duktus torasikus masuk ke aliran darah.

TG di dalam kilomikron akan dihidrolisis oleh enzim lipoprotein lipase (LPL) yang terdapat di endotel kapiler jaringan adiposa dan hati, menjadi FFA dan gliserol.

METABOLISME EKSOGEN

FFA dapat disimpan sebagai TG kembali di jaringan adiposa, tetapi bila terdapat dalam jumlah yang banyak sebagian akan diambil oleh hati menjadi bahan pembentukan TG hati.

METABOLISME ENDOGEN

Kilomikron yang sudah kehilangan banyak TG akan menjadi kilomikron remnant yang mengandung KE dan dibawa ke hati.

TG dan kolesterol yang disintesis di hati dan disekresi ke dalam sirkulasi sebagai VLDL.

METABOLISME ENDOGEN

Dalam sirkulasi, TG di dalam VLDL akan mengalami hidrolisis oleh enzim LPL menjadi IDL, selanjutnya IDL dihidrolisis lagi menjadi LDL.

Sebagian dari VLDL, IDL dan LDL akan mengangkut KE kembali ke hati.

METABOLISME ENDOGEN

LDL adalah lipoprotein yang paling banyak mengandung kolesterol.

Sebagian kolesterol di LDL akan dibawa ke hati dan jaringan steroidogenik lain yang memiliki reseptor LDL (adrenal, testis, ovarium).

METABOLISME ENDOGEN

Sebagian dari LDL akan teroksidasi dan ditangkap oleh makrofag membentuk sel busa (foam cell).

Makin tinggi kadar LDL plasma dan jumlah kolesterol di dalam LDL, makin banyak yang teroksidasi dan ditangkap oleh makrofag.

METABOLISME ENDOGEN

Meningkatnya jumlah small dense-LDL seperti pada DM dan kadar HDL plasma akan mempengaruhi tingkat oksidasi.

LIPOPROTEIN

Lipoprotein Particle Structure

Lipids are packaged in the bloodstream into Lipoproteins

Lipoproteins have different combinations of lipids and apoproteins

Most of lipoprotein are synthesised in liver, but HDL can produced in intestine

Lipoproteins carry lipids from intestine Lipoproteins carry lipids to and from liver Each lipoprotein has a different function Lipoproteins are important in atherogenesis

and the development of heart disease

Lipoprotein particles

Jenis Lipoprotein

Very Low Density Lipoprotein (VLDL) VLDL diproduksi di hati Mengandung konsentrasi trigliserida yang tinggi

dan konsentrasi sedang kolesterol dan fosfolipid Dibawa ke jaringan adiposa

Intermediate Density Lipoproteins (IDL) Berasal dari VLDL Sebagian besar trigliserida sudah dikeluarkan

sehingga konsentrasi kolesterol dan fosfolipid meningkat

Jenis Lipoprotein

Low Density Lipoproteins (LDL) Berasal dari IDL Hampir semua trigliserida sudah dikeluarkan

sehingga konsentrasi kolesterol dan fosfolipid sangat tinggi

High Density Lipoproteins(HDL) Mengandung konsentrasi protein 50%, sedangkan

konsentrasi kolesterol dan fosfolipid sangat kecil HDL mengeluarkan kolesterol dari aliran darah

(reverse cholesterol transport) Proteksi terhadap serangan jantung

CHOLESTEROL

Cholesterol Structure

FA for esterification

Cholesterol Functions

Membrane component: Part of cell wall

Precurser to formation of Bile acids: for

digestion Vitamin D Steroid hormones

Cholesterol has important functions in the human body

The liver is the major organ for synthesis and metabolism of cholesterol.

The body has developed an elaborate system of cholesterol transport

Sources of CholesterolDiet

De novo synthesisCholesterol synthesized in extrahepatic tissues

Liver cholesterolpool

Free cholesterolIn bile

Conversion to bile salts/acids

Secretion of HDLand VLDL

Cholesterol SynthesisSimilar to ketogenic pathway

Occurs in cytosol

Requires NADPH and ATP

Highly regulated

80 % in liver, ~10% intestine, ~5% skin

Central Role of the Liver in Cholesterol Balance:Sources of hepatic cholesterol

Dietary cholesterol From chylomicron remnants

Cholesterol from extra-hepatic tissues Reverse cholesterol transport

via HDL• Chylomicron remnants• IDL

De novo synthesis

Central Role of the Liver in Cholesterol Balance:Fate of hepatic cholesterol

VLDL -> LDL Transport to extra-hepatic tissues

Direct excretion into bile Gallstones commonly are precipitates of

cholesterol• Occurs when bile becomes supersaturated with

cholesterol• Obesity, biliary stasis, infections

Bile acid synthesis and excretion into bile

Biliary Lipid Transport

DuodenumDuodenumDuodenumDuodenum

JejunumJejunumJejunumJejunum

IleumIleumIleumIleum

ColoColonnColoColonn

BiliaryBiliaryTransportTransportand and StorageStorage

Fat Digestion

ColonColonColonColon

Fat Absorption

ColonColonColonColon

F a t D i g e s t i o n

III II

Fatty Acids +Fatty Acids +LysophospholipidLysophospholipidFatty Acids +Fatty Acids +LysophospholipidLysophospholipid

PhospholipidsPhospholipidsPhospholipidsPhospholipids

TriglyceridesTriglyceridesTriglyceridesTriglycerides

Fatty Acids +Fatty Acids +MonoglyceridesMonoglyceridesFatty Acids +Fatty Acids +MonoglyceridesMonoglycerides

I IIIIII

DietaryDietaryCholesterolCholesterolDietaryDietaryCholesterolCholesterol

LymphLymphLymphLymph EnterocyteEnterocyteEnterocyteEnterocyteIntestinalIntestinalLumenLumenIntestinalIntestinalLumenLumen

Cholesterol Absorption

CholesterylEster

Cholesterol

LymphLymphLymphLymph EnterocyteEnterocyteEnterocyteEnterocyte IntestinalIntestinalLumenLumenIntestinalIntestinalLumenLumen

Triglyceride Absorption

2 Fatty Acid

+Monoglyceride

Triglyceride

Phospholipid Absorption

Phospholipid

Fatty Acid

+Lysophospholipid

Chylomicron Formation

WithapoB48 Cholesteryl

Triglyceride

Phospholipid

AcetylCoA

HMG-CoA

Mevalonate Farnesylpyrophosphat

Squalene Cholesterol

Squalenesynthase

Dolichol

Rasprotein

Farnesyl-transferase

Farnesylatedproteins

E,E,E-Geranylgeranylpyrophosphate

Geranylgeranylatedproteins

Ubiquinones

Cholesterol Biosynthetic Pathway

Reverse Cholesterol Transport via HDL

BloodBloodBloodBloodPeripheralPeripheralTissuesTissuesPeripheralPeripheralTissuesTissues

LiverLiverLiverLiver

BileBile

ExcessExcessCholesterolCholesterol

ColonColon

Portal Venous Return (>95% of Biliary Secretion)

Portal Venous Return (>95% of Biliary Secretion) FecalFecal

excretionexcretion(0.4 g/d)(0.4 g/d)

FecalFecalexcretionexcretion(0.4 g/d)(0.4 g/d)

LiverSynthesisSynthesis0.4 g/d0.4 g/d

SecretionSecretion24 g/d24 g/d

Enterohepatic Circulation of Bile Salts

ColonColon

FecalFecalexcretionexcretion(1.2 g/d)(1.2 g/d)

DietaryDietaryCholesterolCholesterol(0.4 g/d)(0.4 g/d)

AbsorptionAbsorption~50%~50%AbsorptionAbsorption~50%~50%

CMapoB48

LiverBiliary Biliary Cholesterol Cholesterol (2 g/d)(2 g/d)

Biliary and Dietary Cholesterol

Cholesterol Balance

ColonColon

CholesterolCholesterol

CholesterolCholesterol(1.2 g/d)(1.2 g/d)++Bile SaltsBile Salts(0.4 g/d)(0.4 g/d)

DietaryDietaryCholesterolCholesterol(0.4 g/d)(0.4 g/d)

LossLoss(1.6 g/d)(1.6 g/d)

Bile saltsBile salts

LossLoss(1.6 g/d)(1.6 g/d)——DietaryDietaryCholesterolCholesterol(0.4 g/d)(0.4 g/d)

SynthesiSynthesiss(1.2 g/d)(1.2 g/d)

Conclusions

Cholesterol balance is regulated by both synthesis and absorption

Inhibition of cholesterol absorption may be compensated by increases in synthesis

Optimal LDL lowering may best be achieved by inhibiting both pathways

Metabolisme Lipid

Documents