लिपिड और लिपोप्रोटीन चयापचय

लिपिड और लिपोप्रोटीन चयापचय बताता है कि वसा का पाचन, परिवहन, भंडारण, ऑक्सीकरण और संश्लेषण कैसे होता है, और कैसे जल-अघुलनशील लिपिड लिपोप्रोटीन कणों में पैक होकर रक्तप्रवाह के माध्यम से ले जाए जाते हैं। यह आहार वसा सेवन, फैटी एसिड ऑक्सीकरण और संश्लेषण, कोलेस्ट्रॉल प्रबंधन, और ऊतकों के बीच लिपिड वितरित करने वाली परिवहन मशीनरी को जोड़ता है।

Definition

लिपिड और लिपोप्रोटीन चयापचय फैटी एसिड, ट्राइग्लिसराइड्स और कोलेस्ट्रॉल के संश्लेषण, ऑक्सीकरण, भंडारण और अंतर-अंग परिवहन को नियंत्रित करने वाले मार्गों का एकीकृत समूह है, जिसमें प्लाज्मा में इन लिपिड को ले जाने वाले लिपोप्रोटीन कण भी शामिल हैं।

Scope

यह प्रविष्टि फैटी एसिड संश्लेषण और बीटा-ऑक्सीकरण, ट्राइग्लिसराइड भंडारण और जुटाव, कीटोन बॉडी निर्माण, कोलेस्ट्रॉल चयापचय, और लिपिड का परिवहन करने वाले लिपोप्रोटीन वर्गों (काइलोमाइक्रोन, वीएलडीएल, एलडीएल, एचडीएल) को शामिल करती है। इसे पोषण जैव रसायन में एक संदर्भ विषय के रूप में प्रस्तुत किया गया है, न कि नैदानिक या आहार संबंधी सलाह के रूप में।

Key concepts

• फैटी एसिड बीटा-ऑक्सीकरण
• फैटी एसिड और ट्राइग्लिसराइड संश्लेषण
• कीटोन बॉडी चयापचय
• कोलेस्ट्रॉल संश्लेषण और विनियमन
• लिपोप्रोटीन वर्ग और परिवहन
• एलडीएल रिसेप्टर मार्ग
• उत्क्रम कोलेस्ट्रॉल परिवहन

Mechanisms

आहार वसा का पायसीकरण और अवशोषण होता है, फिर इसे काइलोमाइक्रोन में पैक किया जाता है जो लिपोप्रोटीन लाइपेस के माध्यम से परिधीय ऊतकों तक ट्राइग्लिसराइड पहुंचाते हैं। भोजन के बाद की स्थिति में यकृत फैटी एसिड का संश्लेषण करता है और उन्हें वीएलडीएल के रूप में निर्यात करता है; उपवास की स्थिति में संग्रहीत ट्राइग्लिसराइड को जुटाया जाता है और फैटी एसिड माइटोकॉन्ड्रियल बीटा-ऑक्सीकरण से एसिटाइल-सीओए में परिवर्तित होते हैं, जिसे कार्बोहाइड्रेट की कमी होने पर कीटोन बॉडी में बदला जा सकता है। कोलेस्ट्रॉल का संश्लेषण एचएमजी-सीओए रिडक्टेस मार्ग के माध्यम से होता है और इसका सेलुलर अवशोषण एलडीएल रिसेप्टर द्वारा नियंत्रित होता है, जिसकी ब्राउन और गोल्डस्टीन द्वारा खोज ने रिसेप्टर-मध्यस्थ एंडोसाइटोसिस और कोलेस्ट्रॉल समस्थिति के प्रतिक्रिया नियंत्रण की व्याख्या की। एचडीएल कोलेस्ट्रॉल के यकृत में वापस उत्क्रम परिवहन (reverse transport) का मध्यस्थता करता है। इन प्रवाहों को इंसुलिन द्वारा कार्बोहाइड्रेट चयापचय के साथ समन्वित किया जाता है, जो लिपिड भंडारण का पक्षधर है, और प्रति-नियामक संकेतों द्वारा जो जुटाव का पक्षधर हैं।

Clinical relevance

लिपिड और लिपोप्रोटीन चयापचय डिस्लिपिडेमिया और हृदय रोग से इसके संबंध को समझने के लिए जैव रासायनिक आधार है, और अमेरिकन हार्ट एसोसिएशन जैसे निकायों से आहार-वसा संबंधी मार्गदर्शन इन मार्गों के विरुद्ध तैयार किया गया है। यह प्रविष्टि पृष्ठभूमि ज्ञान के रूप में तंत्र और संदर्भ को व्यक्त करती है और व्यक्तिगत उपचार या आहार संबंधी नुस्खे नहीं देती है।

Evidence & guidelines

जनसंख्या-स्तर पर आहार संबंधी मार्गदर्शन, जैसे अमेरिकन हार्ट एसोसिएशन का 2021 का वैज्ञानिक वक्तव्य, हृदय-स्वास्थ्य संबंधी सिफारिशों के भीतर आहार वसा की गुणवत्ता को स्थापित करता है; ऐसा मार्गदर्शन यहां यह इंगित करने के लिए उद्धृत किया गया है कि लिपिड चयापचय सार्वजनिक-स्वास्थ्य सलाह से कैसे जुड़ता है, न कि किसी व्यक्ति के लिए निर्देशों के रूप में।

History

कोलेस्ट्रॉल का जैवसंश्लेषण बीसवीं सदी के मध्य में ब्लोच और लिनन द्वारा स्पष्ट किया गया था, और फैटी एसिड ऑक्सीकरण और संश्लेषण के मार्गों को उसी अवधि में मैप किया गया था। 1970 और 1980 के दशक में एलडीएल रिसेप्टर पर ब्राउन और गोल्डस्टीन के काम ने स्थापित किया कि कोशिकाएं कोलेस्ट्रॉल अवशोषण को कैसे नियंत्रित करती हैं और एक चयापचय मार्ग को वंशानुगत हाइपरकोलेस्ट्रोलेमिया से जोड़ा।

Key figures

• Michael Brown
• Joseph Goldstein
• Konrad Bloch
• Feodor Lynen

Seminal works

• brown-goldstein-1986

Frequently asked questions

लिपोप्रोटीन क्या हैं और उनकी आवश्यकता क्यों है?

लिपोप्रोटीन लिपिड और प्रोटीन के कण होते हैं जो अन्यथा जल-अघुलनशील वसा और कोलेस्ट्रॉल को घुलनशील बनाते हैं ताकि उन्हें आंत, यकृत और परिधीय ऊतकों के बीच रक्तप्रवाह के माध्यम से ले जाया जा सके।

शरीर कीटोन बॉडी कब बनाता है?

जब कार्बोहाइड्रेट की कमी होती है, जैसे कि उपवास में, तो यकृत भारी फैटी एसिड ऑक्सीकरण से प्राप्त एसिटाइल-सीओए को कीटोन बॉडी में परिवर्तित करता है, जो मस्तिष्क सहित ऊतकों के लिए एक वैकल्पिक ईंधन के रूप में कार्य करते हैं।