脂質代謝

脂質代謝の流れ

脂質代謝の図
  1. 小腸でアポB-48と共に合成された原始カイロミクロンは、HDLからアポC-Ⅱ、アポEを受け取りカイロミクロンとなる。
  2. アポC-Ⅱによって活性化されたリポ蛋白リパーゼ(LPL)によりトリグリセリドが除かれカイロミクロンレムナントとなる。 アポC-ⅡはLPLを活性化するために必要。 LPLによるTG分解の際にもHDLが産生される。
  3. カイロミクロンレムナントはアポEを介して肝臓に取り込まれる。
  4. 肝臓からは新生HDLやVLDLが産生される。
  5. VLDLはLPLの作用でTGが除かれIDLになる。なおこの際にもHDLが産生
  6. IDLは肝性トリグリセリドリパーゼ(HTGL)の作用でさらにTGを除かれより密 度の大きいLDLとなる。この時、必要なくなったアポEとアポC-ⅡをHDLに渡す。
  7. LDLはアポB-100を介して末梢組織に取り込まれコレステロールを供給し、過剰なLDLはスカベンジャー経路に入りマクロファージに貪食される。貪食により肥大化したマクロファージにより動脈硬化が起こる。肝臓や末梢組織のLDL受容体はVLDLやIDLはアポEを、LDLはアポB-100をリガンドとして認識し取り込む。
  8. 肝臓、小腸、LPL経路で産生された新生HDLは末梢組織から遊離型コレステロール(FC)を引き抜き、レシチンコレステロールアシルトランスフェラーゼ(LCAT)の作用でコレステロールエステル(CE)となったものを取り込み、より大きなHDL2となるアポA-ⅠはLCATを活性化するため必要
  9. CE(コレステロールエステル)を取り込み肥大化したHDL2はコレステロールエステル転送蛋白(CETP)により、VLDL、IDL、LDLにCEを逆転送し、それと交換にTGを受け取る
  10. 転送後再び小さなHDL3に戻った後、HDL受容体(SR-B1)を介して肝臓に取り込まれコレステロールやTGを戻す。これらは、胆汁酸により糞便として排泄されたり、VLDLに取り込まれたり内臓脂肪となったりする

脂質代謝の関連用語

脂肪酸

トリアシルグリセロールは別名:中性脂肪と呼ばれ、脂肪酸とグリセリンから合成されます。

脂肪酸は2重結合の有無によって飽和脂肪酸と不飽和脂肪酸に分類できます。

飽和脂肪酸は動物性である乳製品らに多く含まれ、炭素数が増えるほど融点が高いので炭素が4つの酪酸(バターに含まれる)などは常温では液体ですが、炭素18個のステアリン酸は常温で固体です。

飽和脂肪酸の代表=パルミチン酸(C16)、ステアリン酸(C18)

不飽和脂肪酸は植物油中に多く含まれ、2重結合を持ちます。二重結合にはさまれたメチレン基が酸化を受けやすいために体内で過酸化脂質になることもしばしばです。

動物体内で合成されない不飽和脂肪酸を必須脂肪酸と呼び、リノール酸、α-リノレン酸がそれに該当します。

不飽和脂肪酸の代表=オレイン酸(C18、2重結合=1)、リノール酸(C18、2重結合=2)、α-リノレン酸(C18、2重結合=3)

コレステロール

コレステロールは糖質、脂質などからメバロン酸経路にて産生されます。胆汁酸、ステロイドホルモン、CoQなどの生成に必要であるとともに 、細胞膜の構成成分でもあります。

リン脂質

リン脂質とは、脂肪酸、グリセロール、リン酸、塩基から成る親油性、親水性を兼ね備えた構造です。たとえば、

  • ホスファチジルコリン(レシチン)=脂肪酸×2+グリセロール+リン酸+コリン
  • ホスファチジルイノシトール=脂肪酸×2+グリセロール+リン酸+イノシトール
  • ホスファチジルグリセロール(カルジオリピン)=脂肪酸×4+グリセロール×3+リン酸×2
  • スフィンゴミエリン=セラミド(スフィンゴシン+脂肪酸)+リン酸+コリン

などです。脂肪酸2つのうち1つは主にアラキドン酸で、これがアラキドン酸カスケードの大本になるのです。

カルジオリピンはミトコンドリア内膜の成分ですので、細胞膜というとすこしちがうかもしれません・・・。

キロミクロン

構成:トリグリセリド(80%)、コレステロールやリン脂質(20%)

外因性のトリグリセリドが腸管で吸収された後、アポB-48、アポAと共に原始カイロミクロンを形成した後、HDLからアポAとの交換でアポC-ⅡとアポEを受け取ったもの

VLDL

構成:トリグリセリド(60%)、コレステロール(15%)、リン脂質(20%)

内因性のトリグリセリドは肝臓で合成された後、アポB-100と共に原始VLDLを形成した後、HDLからアポC-ⅡとアポEを受け取ったもの

IDL

構成:トリグリセリド(40%)、コレステロール(35%)、リン脂質(20%)

VLDLからリポ蛋白リパーゼ(LPL)の作用でトリグリセリドが除かれ、密度が大きく(より密になる)なったもの

LDL

構成:トリグリセリド(10%)、コレステロール(40%)、リン脂質(20%)

IDLから肝性トリグリセリドリパーゼ(HTGL)の作用でさらにトリグリセリドが除かれて、アポC-ⅡとアポEを再びHDLに渡して、より小さくなったもの 小さいので動脈壁にくっ付きやすい

HDL

構成:コレステロール(20%)、リン脂質(30%)

肝臓や小腸で合成されるほかに、LPLによりトリグリセリドが分解される過程でも産生される。アポA-Ⅰ、アポA-Ⅱ、アポC、アポEをもつ

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