Title: BV2 / BV2 - 2 / Modul 6 / Modul 6a / Lipidmetabolismen - introduktion

Q: Var kan vi återfinna lipider i kroppen?
A: - Lipoproteinpartiklar i blod
- Lipiddroppar intracellulärt
- Membran runt cell-organell

Q: Hur ser uppbyggnaden av en TAG oftast ut?
A: Glycerol med 3 fettsyror bundna till sig via esterbindingar
Fettsyra #1  - palmitinsyra
Fettsyra #2 - oljesyra (omättad)
Fettsyra # - linolensyra

Q: Vad är funktionen hos lipider?
A: Att fungera som:
- Energikälla
- Barriärer
- Vitaminer
- Hormoner
- Prostagladiner

Q: Vilka olika typer av lipidstrukturer fins det?
A: - Fettsyror
- Triacyglycerol
- Fosfolipider
- Steroider - kolesterol
- Glykolipider

Q: Var kommer lipiderna i kroppen ifrån?
A: Antingen ifrån dietärt intag av lipider eller genom egenproduktion av lipider genom de novo lipogenes

Q: När sker dietärt intag av lipider?
A: När vi äter mat som innehåller fett

Q: Vad består dietära lipider av?
A: - Triacylglycerol - Tag 90% av fettenergiinnehållet
- Kolesterol (estrar) (CE)
- Fosfolipider
- Fettlösliga vitaminer

Q: Vad sker med lipider i tarmen?
A: De emulsifieras mha gallsyror/salter för att underlätta nedbrytningen mha lipaser i mag-tarmkanalen
Fettsyror, kolesterol och monoacylglycerol kan därefter tas upp av tarmepitelet (enterocyterna)

Q: Vad sker med lipiderna i enterocyterna?
A: I enterocyterna byggs lipiderna upp igen till TAG, CE och FL

Q: Vad sker med lipider i enterocyter som ska ut i kroppen?
A: De packas i lipoproteinpartiklar, kylomikroner, som utsöndras till blodbanan via speciella lymfkärl, som ligger runt tarmen

Q: Vad kan kolesterol användas som?
A: Kolesterol används som substrat för andra typer av lipider

Q: Vad drivs lipogenes av?
A: Drivs av energiöverskott i mitokondrierna - sker vid högt ntag av kolhydrater

Q: Varför sker lipogenes från överkott från mitokondrien?
A: För att acetyl-CoA bildas i mitokondrien, vilket kommer användas till lipogenesen

Q: I vilken del av kroppen sker främst lipogenes?
A: Ffa i levern av hepatocyter, men även i vit fettväv av adipocyter

Q: Vilka lipider kan synteseras de novo i kroppen?
A: - Fettsyror
- Kolesterol
- Fosfolipider
- Triacylglycerol

Q: Vilka molekyler används som byggstenar i lipogenesen?
A: Acetyl-CoA och Malonyl-CoA

Q: Varifrån kommer acetyl-CoA?
A: Kommer från nedbrytning av glukos (glykolys), därav kopplingen till högt kolhydratintag

Q: Var synteseras kolesterol i cellen?
A: I cytosolen

Q: Vad utgör byggstenar för kolesterolsyntes?
A: Acetyl-CoA

Q: Vad är slutprodukten av fettsyrasyntesen?
A: Slutprodukten av fettsyrasyntesen är palmitinsyra

Q: Vad kan sägas om vår förmåga att syntesera fettsyror?
A: Vi kan syntesera vissa fettsyror, men inte alla

Q: Vad sker när acetyl-CoA vill passera mitokondriemembranet?
A: Acetyl-CoA kan själv inte gå över mitokondriemembranet, den övergår i citrat som kan gå över, men väl ute i cytosolen tillbakabildas den till acetyl-CoA

Q: Vad är fettsyrasyntes kopplat till i kroppen?
A: Fettsyra syntes i kroppen är kopplat till kolhydratintag, eftersom det måste finnas acetyl-CoA i överskott -> från glykolys

Q: Hur skiljer sig fosfolipidsyntes från TAG-syntes?
A: Syntesen för fosfolipider liknar den för triacylglycerol, men skiljer också vid att en alkoholgrupp behövs läggas till

Q: Vad är steg 1 i lipogenesen?
A: Fettsyror synteseras i cellernas cytosol - slutprodukten är palmitinsyra

Q: Vad är palmitinsyra?
A: En 16-kol lång mättad fettsyra

Q: Vad är steg 2 i lipogenesen?
A: 3 fettsyror esterifieras med en molekyl glycerol-3-fosfat och bildar triacylglycerol

Q: Var kommer glycerol-3-fosfat ifrån?
A: Glycerol-3-fosfat som behövs för TAG och FL-syntes kommer från nedbrytning av glukos (glykolys)
- Vid högt kolhydratintag

Q: Vad sker i takt med att lipiderna synteseras?
A: I takt med att lipiderna som synteseras blir alltmer hydrofoba, går de från cytosolen in till SER

Q: Vad är steg 3 i lipogenesen?
A: TAG, FL och kolesterol/kolesterolestrar (CE) byggs in i lipoproteinpartiklar, såsom Very Low Density Lipoproteins, VLDL, i SER

Q: Vad kan sägas om VLDL i förhållande till kylomikronen?
A: De
liknar kylomikronen, men är inte samma

Q: Vad sker i steg 4 av lipogenesen?
A: VLDL partiklar fulla med lipider släpps ut i blodbanan

Q: Hur kan lipogenesen sammanfattas i 4 steg?
A: 1. Fettsyror synteseras i cellernas cytosol - slutprodukten är palmitinsyra
2. 3 fettsyror esterifieras med en molekyl glycerol-3-fosfat och bildar triacylglycerol
3. TAG, FL och kolesterol/kolesterolestrar (CE) byggs in i lipoproteinpartiklar, såsom Very Low Density Lipoproteins, VLDL, i SER
4. VLDL partiklar fulla med lipider släpps ut i blodbanan

Q: Vilken vävnad tar främst upp lipider från blodet?
A: Främst den vita fettväven som tar upp de lipider från blodet

Q: Vilket enzym finns i blodkärlsväggen i den vita fettväven?
A: Lipoproteinlipas finns i blodkärlsväggen i den vita fettmassan

Q: Vad gör lipoproteinlipas?
A: Lipoproteinlipas spjälkar bort fettsyror från triacylglycerol

Q: Vad sker med de fettsyror LPL spjälkar från TAG?
A: Många av fettsyrorna kommer kunna ta sig igenom cellväggen (endotelceller)
Sedan finns det också vissa transportörer som transporterar fettsyror över ett membran

Q: Vad kan sägas om hur fettsyror tar sig över ett membran?
A: Fettsyror kan inte bara ta sig genom membran hur som helst, det regleras, de behöver hjälp av transportörer

Q: Vad sker om partiklarna med fettsyror är tillräckligt små vid intag till en cell?
A: Om partiklarna är tillräckligt små kan hela partikeln tas ini en cell via endocytos

Q: Vad sker med endosomen som bildades vid endocytos av tilräckligt små lipidpartiklar?
A: Endosomen kommer hamna nere i lysosomen -
Där är det en sur miljö och det finns enzymer som kan bryta ner de lipider som partikeln innehåller och använda de i cellen

Q: Linolsyra och linolensyra är essentiella fettsyror som måste tillföras via födan. Kroppen kan i övriga fall själv förlänga befintliga fettsyror samt omvandla mättade fettsyror till omättade fettsyror. Vilka två enzymaktiviteter använder kroppen för dessa modifieringar? (RAT)
A: Elongas och oxidas

Q: Kolesterol får vi både från födan och via de novo-syntes. Vilket är det mest reglerade enzymsteget i kolesterolbiosyntesen? (RAT)
A: HMG-CoA-reduktas

Q: Vilket av följande substrat kan med minst antal enzymsteg bidra till bildning av fosfatidylkolin? (RAT)
A: Diacylglycerol

Q: Kolesterolsyntesen är kopplad till övergripande metabolism i celler. Vilket substrat används för kolesterolbiosyntes? (RAT)
A: Acetyl-CoA

Q: Var sker bildningen av acetoacetat med ursprung från fettsyranedbrytning primärt? (RAT)
A: I levern

Q: Mängden triacylglycerol (triglycerider) ökar i blodet efter intag av ett mål mat med överskott av kolhydrater.  I vilken typ av lipoproteiner återfinns merparten av triacylglyceroler (triglycerider) två timmar efter ett kolhydratrikt mål mat? (RAT)
A: Very low-density lipoproteins (VLDLs)

Q: Vanligtvis sjunker nivåerna av triacylglycerol (triglycerider) i blodet efter 8–12 timmars fasta, t ex över natt. Däremot ökar mängden fria fettsyror i blodet efter en 8-12 timmar lång fasta. Vad skulle bäst kunna förklara onormalt höga nivåer av både triacylglycerol (triglycerider) och fria fettsyror hos en överviktig och insulin-resistent person efter en natts fasta? (RAT)
A: Högre andel fosforylerad form av det hormonkänsliga lipaset (HSL) i fettväven

Q: Zellwegers syndromspektrum är en grupp ärftliga sjukdomar som kan ge grava utvecklingsdefekter på centrala nervsystemet och skelett- och muskeluppbyggnad. Tidigt upptäcktes samband mellan sjukdomsbilden och störningar i peroxisomernas funktion. Vilken diagnostisk metod skulle bäst kunna påvisa en defekt i peroxisomfunktionen? (RAT)
A: Mäta koncentrationen av >22 kol långa fettsyror i blodet

Q: Medellånga och långa fettsyror behöver aktivt tas in i mitokondrien för nedbrytning i b-oxidationen. Kortare (<12 kol långa) fettsyror, som återfinns i bröstmjölk t ex., är däremot inte beroende av en aktiv transportmekanism innan betaoxidation i mitokondriematrix. Vilken typ av defekt skulle främst leda till livshotande låga nivåer av både glukos och ketonkroppar i blodet hos ett spädbarn som ammas? (RAT)
A: Defekt fettsyra/acyl-CoA-syntas- (”tiokinas”) aktivitet

Q: Vad är den bästa strategin för att minska förekomst av ohälsosam ansamling av fett i levern (fettlever, leversteatos)? (RAT)
A: Att dra ner på totala intaget av kalorier, oberoende av energikälla

Q: Vad innehåller kylomikroner i lipidursprungsfall?
A: Dietära lipider

Q: Vad innehåller VLDL i lipidursprungsfall?
A: Egensyntetiserade lipider

Q: Vart hamnar kylomikroner och VLDL?
A: De dockar till blodkärl i vit fettväv eller muskel

Q: Vilket enzym spjälkar loss fettsyror från lipoproteinpartiklar?
A: Lipoproteinlipas i kärlväggen hydrolyserar fettsyror från TAG inne i lipoproteinerna

Q: Vad sker med fettsyrorna LPL spjälkat loss?
A: De tas upp av celler mha speciella transportörer (FATP, CD36)

Q: Vad heter transportörerna som tar upp fettsyror från blodet?
A: FATP och CD36

Q: Vad sker med fettsyrorna inne i cellerna?
A: Inne i cellerna aktiveras fettsyrorna

Q: Hur aktiveras fettsyrorna?
A: CoA binder in till karboxylgruppen

Q: Varför måste fettsyrorna aktiveras?
A: Det krävas för att fettsyrorna ska kunna metaboliseras vidare

Q: Vad kan tas upp intakta av celler?
A: Små lipoproteinpartiklar

Q: Vad sker med små lipoproteinpartiklar inne i cellen?
A: Partikelns innehåll av lipider bryts ner i lysosomerna

Q: Vad står FATP för?
A: Fatty ACid Transporter protein

Q: Vad händer med lipiderna sedan inne i celler?
A: - Används direkt för att utvinna ATP
- Byggs upp till TAG igen och lagras (helst i vit fettväv)

Q: Vad reglerar om fettsyrorna byggs upp till TAG igen och lagras i cellerna?
A: Regleras av vad och hur mycket du äter, samt av hormoner och neurotransmittorer

Q: Vad importerar fettväven lipider från?
A: Både från maten (kylomikroner) och de nysyntetiserade lipiderna som kommer från levern (VLDL) om vi äter både kolhydrater och lipider

Q: Hur leder intaget av kolhydrater till att upptaget av fettsyror i fettväven ökar?
A: Dietärt intag av kolhydrater höjer insulinhalten i blodet och detta leder till aktivering av LPL-aktiviteten specifikt i fettväven och därför ökar upptaget av fettsyror i fettväven

Q: Hur genererar en hög insulinhalt i blodet byggnadsblock till TAG syntes?
A: Hög insulinhalt ökar upptaget av glukos i fettväven och en pågående glykolys genererar glycerol-3-fosfat som behövs för att bygga upp TAG från fettsyror, vilket leder till en ökning av mängden TAG i fettväven (man blir fetare)

Q: Hur blir vi av med lipider?
A: Att förbränna dem är ett effektivt sätt att minska mänden lipider i kroppen, men sker bara under vissa betingelser

Q: Vad är fettvävens funktion beroende av?
A: Den är beroende av insulin (och att vi äter kolhydrater)

Q: Vad leder insulinresistens för avseende fettväven?
A: Insulinresistens gör att fettväven får svårare att lagra fett och istället blir mer lipider kvar i blodbanan, vilket resulterar i höga blodfetter - hyperlipidemi

Q: Hur tas överskott av lipider i blodet upp?
A: Det tas främst upp av levern som lättare kan bygga upp TAG, men också andra organ (oberoende av insulin)
- Levern kan bilda glycerol-3-fosfat utan pågående glykolys

Q: Vad leder ektopisk fettansamling till?
A: Leder till skador - lipotoxicitet

Q: Vad är ektopisk fettansamling?
A: Fettansamling i organ som inte kan hantera större mängder lipider

Q: I vilka organ kan ektopisk fettansamling förekomma?
A: - I skelettmuskler
- I hjärtat
- I lever

Q: Vad sker när lipider inte får tillgång till fettväven?
A: När lipider inte får tillgång till fettväven lagras de i andra delar av kroppen, som inte är vana vid det - ektopisk fettansamling

Q: Vad gäller för människor med minskad insulinkänslighet av seende lipolys?
A: Människor med minskad insulinkänslighet har en ökad basal lipolys, de bryts ner till fria fettsyror i blodet

Q: Vad är fettväven en exportör av?
A: Den är en stor exportör av lipider i form av fria fettsyror

Q: Vad måste först ske med fettsyror från fettväv när de ska förbrännas?
A: Fettsyror måste frisättas från TAG för att kunna förbrännas, vilket sker genom en process som kallas för lipolys

Q: Vad kan man generellt sätt säga om hur lipolysen sker?
A: Lipolysen sker sekventiellt (TAG -> DAG -> MAG -> glycerol) och utförs av flera olika enzymer

Q: Vad måste ske med fettsyror innan de kan brytas ner?
A: Fettsyror behöver aktiveras innan de kan brytas ner och det sker genom att en CoA binder till dem

Q: Var i cellen och i vilken reaktion bryts fettsyror ner?
A: fettsyror bryts ner i mitokondrierna med reaktioner som kallas beta-oxidation

Q: Vad sker översiktligt vid beta-oxidation?
A: Vid B-oxidationen bryts fettsyror ner till Acetyl-CoA-enheter

Q: Vad utvinns mer förutom acetyl-Coa från B-oxidation?
A: Reducerade co-enzym, FADH2 och NADH utvinns

Q: Vad sker med de produkter som utvinns från B-oxidationen?
A: De går vidare in i TCA-cykeln och därefter andningskedjan

Q: Av vilka vävnader kan ketonkroppar tas upp i kroppen?
A: Ketonkroppar kan tas upp av alla celler i kroppen som innehåller mitokondrier
- Viktigt för hjärnan att använda annat än glykos, men sker sällan

Q: Vad är ketolys?
A: Ketolys - nedbrytning av ketonkroppar

Q: Var syntetiseras ketonkroppar?
A: Levern gör ketonkroppar

Q: Kommer levern använda ketonkropparna den tillverkar?
A: Nej, eftersom den saknar enzymet tioforas som behövs för ketolys
- Levern kan inte bryta ner ketonkroppar eftersom om den kunde det skulle alla de ketonkroppar den skapade användas upp på en gång och inet gå ut till andra vävnader

Q: Vad sker vid svält, fasta och hårt muskelarbete avseende fetter?
A: När det är ont om glukos, som vid dessa tillfällen, går kroppen över till användning av fettsyror som energikälla

Q: Hur ser det ut gällande hjärnan och fettanvändning?
A: Hjärnan vill inte använda fettsyror till ATP-produktion och behöver alternativt bränsle

Q: Vad gör levern med fett vid låga glukosnivåer?
A: Levern bryter ner fettsyror till acetyl-CoA (B-oxidation), som kan användas för att syntetisera ketonkroppar

Q: Vad är ketonkroppar?
A: Ketonkroppar är trikarboxylsyror som lätt kan transporteras i blodet och tas upp av celler i vävnader

Q: Vad sker vid ketolys?
A: Ketonkroppar bryts ner i mitokondrierna till acetyl-CoA

Q: Vilken vävnad kan inte utföra ketolys?
A: Levern

Q: Vad kan ske om vi får för många ketonkroppar i blodet?
A: Eftersom de är sura kan vi få för lågt pH i blodet vid för många där - ketoacidos

Q: Vad är lipogenes de novo-syntes av?
A: - Fettsyror
- TAG
- Fosfolipider
- Kolesterol (D-vitamin, steroidhormoner)

Q: Vad är lipoproteinomsättning?
A: Transport och upptag av lipider i vävnad, lipider såsom:
- Dietära lipider
- Egensyntetiserade lipider

Q: Vad är en samling riskfaktorer för metabolt syndrom?
A: - Bukfetma
- Högt blodtryck
- Insulinresistens
- Högt blodsocker
- Höga blodfetter

Q: Vilka folksjukdoamr har lipidmetabolismen inverkan på?
A: - Metablot syndrom
- Typ-2-diabetes mellitus
- Fettlever
- Kardiovaskulära sjukdomar - ateroskleros

Q: Vad uppkommer plack till följd av?
A: Plack uppkommer som resultat av fettinlagring (kolesterol) i artärväggen, vilket leder till förträngning av blodkärlet och om placket brister så bildas ett blodkoagel (blodpropp)