Arachidonzuurfuncties, Dieet, Waterval

de arachidonzuur Het is een samenstelling van 20 koolstofatomen. Het is een meervoudig onverzadigd vetzuur, omdat het dubbele bindingen heeft tussen zijn koolstofatomen. Deze dubbele bindingen bevinden zich op positie 5, 8, 11 en 14. Door de positie van hun bindingen, behoort het tot de groep van omega-6 vetzuren.

Alle eicosanoïden - moleculen van lipiden die betrokken zijn bij verschillende routes met vitale biologische functies (bijvoorbeeld ontsteking) - komen van dit vetzuur met 20 koolstofatomen. Veel van het arachidonzuur wordt aangetroffen in de fosfolipiden van het celmembraan en kan worden vrijgegeven door een reeks enzymen.

Arachidonzuur is betrokken bij twee routes: de cyclo-oxygenase-route en de lipoxygenase-route. De eerste leidt tot de vorming van prostaglandinen, thromboxanen en prostacycline, terwijl de tweede de leukotriënen genereert. Deze twee enzymatische routes zijn niet verwant.

index

• 1 Functies
• 2 Arachidonzuur in de voeding
• 3 Cascade van arachidonzuur
  • 3.1 Afgifte van arachidonzuur
  • 3.2 Prostaglandinen en tromboxanen
  • 3.3 Leukotriënen
  • 3.4 Niet-enzymatisch metabolisme
• 4 Referenties

functies

Arachidonzuur heeft een breed scala aan biologische functies, waaronder:

- Het is een integraal bestanddeel van het celmembraan, waardoor het vloeibaarheid en flexibiliteit krijgt die nodig is voor de normale functie van de cel. Dit zuur ondergaat ook deacylatie / reactiecycli wanneer het wordt gevonden als een fosfolipide in de membranen. Het proces is ook bekend als de Lands-cyclus.

- Het wordt met name aangetroffen in de cellen van het zenuwstelsel, het skelet en die van het immuunsysteem.

- In de skeletspier helpt het om het te herstellen en te laten groeien. Het proces vindt plaats na fysieke activiteit.

- Niet alleen de metabolieten geproduceerd door deze verbinding hebben biologisch belang. Het zuur in zijn vrije toestand is in staat om verschillende ionkanalen, receptoren en enzymen te moduleren, ofwel door ze te activeren of te deactiveren via verschillende mechanismen.

- Metabolieten afgeleid van dit zuur dragen bij aan ontstekingsprocessen en leiden tot het genereren van bemiddelaars die verantwoordelijk zijn voor het oplossen van deze problemen.

- Het vrije zuur bevordert, samen met zijn metabolieten, immuunreacties die verantwoordelijk zijn voor resistentie tegen parasieten en allergieën.

Arachidonzuur in het dieet

In het algemeen komt arachidonzuur uit het dieet. Het is overvloedig in producten van dierlijke oorsprong, in verschillende soorten vlees, eieren, onder andere voedingsmiddelen.

De synthese is echter mogelijk. Om het te maken, wordt linolzuur als voorloper gebruikt. Dit is een vetzuur met 18 koolstofatomen in zijn structuur. Het is een essentieel vetzuur in het dieet.

Arachidonzuur is niet essentieel als er voldoende beschikbare hoeveelheid linolzuur beschikbaar is. Dit laatste wordt in aanzienlijke hoeveelheden aangetroffen in voedingsmiddelen van plantaardige oorsprong.

Cascade van arachidonzuur

Verschillende stimuli kunnen de afgifte van arachidonzuur bevorderen. Ze kunnen van het hormonale, mechanische of chemische type zijn.

Vrijgave van arachidonzuur

Zodra het noodzakelijke signaal is gegeven, wordt het zuur vrijgegeven uit het celmembraan door middel van het enzym fosfolipase A₂ (PLA2), maar plaatjes bezitten naast PLA2 ook een fosfolipase C.

Het zuur zelf kan werken als een tweede boodschapper, andere biologische processen modificeren, of het kan worden omgezet in verschillende moleculen van eicosanoïden na twee verschillende enzymatische routes.

Het kan worden afgegeven door verschillende cyclo-oxygenasen en thromboxanen of prostaglandinen worden verkregen. Evenzo kan het gericht zijn op de lipoxygenase-route en worden leukotriënen, lipoxinen en hepoxilinen verkregen als een derivaat..

Prostaglandinen en tromboxanen

Oxidatie van arachidonzuur kan de cyclo-oxygenase-route en het PGH-synthetase omvatten, waarvan de producten prostaglandinen (PG) en tromboxaan zijn.

Er zijn twee cyclo-oxygenasen, in twee afzonderlijke genen. Elke functie voert specifieke functies uit. De eerste, COX-1, is gecodeerd op chromosoom 9, is te vinden in de meeste weefsels en is constitutief; dat wil zeggen, het is altijd aanwezig.

COX-2 daarentegen, gecodeerd op chromosoom 1, verschijnt door hormonale actie of andere factoren. Bovendien is COX-2 gerelateerd aan ontstekingsprocessen.

De eerste producten die worden gegenereerd door COX-katalyse zijn cyclische endoperoxiden. Vervolgens produceert het enzym de oxygenatie en cyclisatie van het zuur, waardoor PGG2 wordt gevormd.

Achtereenvolgens voegt hetzelfde enzym (maar ditmaal met zijn peroxidasefunctie) een hydroxylgroep toe en zet PGG2 om in PGH2. Andere enzymen zijn verantwoordelijk voor de katalyse van PGH2 aan prostanoïden.

Functies van prostaglandinen en tromboxanen

Deze lipidemoleculen werken op verschillende organen, zoals spieren, bloedplaatjes, nieren en zelfs botten. Ze nemen ook deel aan een reeks biologische gebeurtenissen zoals de productie van koorts, ontsteking en pijn. Ze spelen ook een rol in de droom.

Specifiek katalyseert COX-1 de vorming van verbindingen die gerelateerd zijn aan homeostase, gastrische cytoprotectie, regulatie van vasculaire en vertakkingskleur, uteruscontracties, nierfuncties en aggregatie van bloedplaatjes.

Dat is de reden waarom de meeste geneesmiddelen tegen ontsteking en pijn werken door cyclo-oxygenase-enzymen te blokkeren. Sommige veel voorkomende geneesmiddelen met dit werkingsmechanisme zijn aspirine, indomethacine, diclofenac en ibuprofen.

leukotriënen

Deze moleculen van drie dubbele bindingen worden geproduceerd door het lipoxygenase-enzym en worden uitgescheiden door leukocyten. Leukotriënen kunnen ongeveer vier uur in het lichaam achterblijven.

Lipoxygenase (LOX) incorporeert een zuurstofmolecuul in arachidonzuur. Er zijn verschillende LOX's beschreven voor mensen; binnen deze groep is de belangrijkste 5-LOX.

De 5-LOX vereist voor zijn activiteit de aanwezigheid van een activerend eiwit (FLAP). FLAP bemiddelt de interactie tussen het enzym en het substraat, waardoor de reactie mogelijk wordt.

Functies van leukotriënen

Klinisch hebben ze een belangrijke rol in processen die verband houden met het immuunsysteem. Hoge niveaus van deze verbindingen zijn geassocieerd met astma, rhinitis en andere overgevoeligheidsstoornissen.

Niet-enzymatisch metabolisme

Op dezelfde manier kan het metabolisme worden uitgevoerd volgens niet-enzymatische routes. Dat wil zeggen, de eerder genoemde enzymen handelen niet. Wanneer peroxidatie optreedt - het gevolg van vrije radicalen - isoprostanes ontstaan.

Vrije radicalen zijn moleculen met ongepaarde elektronen; daarom zijn ze onstabiel en moeten ze reageren met andere moleculen. Deze verbindingen zijn in verband gebracht met veroudering en ziekten.

De isoprotanos zijn vrij vergelijkbare verbindingen met de prostaglandinen. Door de manier waarop ze worden geproduceerd, zijn ze markers van oxidatieve stress.

Hoge niveaus van deze verbindingen in het lichaam zijn indicatoren voor ziekten. Ze zijn overvloedig aanwezig in rokers. Bovendien zijn deze moleculen gerelateerd aan ontsteking en de perceptie van pijn.

referenties

1. Cyril, A.D., Llombart, C.M., en Tamargo, J.J. (2003). Inleiding tot de therapeutische chemie. Ediciones Díaz de Santos.
2. Dee Unglaub, S. (2008). Menselijke fysiologie een geïntegreerde aanpak. Vierde editie. Pan-American Medical Editorial.
3. del Castillo, J.M. S. (red.). (2006). Basis menselijke voeding. Universiteit van Valencia.
4. Fernández, P. L. (2015). Velázquez. Basis en klinische farmacologie. Ed. Panamericana Medical.
5. Lands, W. E. (Ed.). (2012). Biochemie van het arachidonzuurmetabolisme. Springer Science & Business Media.
6. Tallima, H., & El Ridi, R. (2017). Arachidonic Acid: fysiologische rollen en potentiële gezondheidsvoordelen. Een recensie. Journal of Advanced Research.