Mehrfach ungesättigte Fettsäuren

Vorlesung Grundlagen und Biochemie der Ernährung
WS 2012/2013
Junprof. Dr. Melanie Esselen
Grundlagen und Biochemie der Ernährung I
-Lipidstoffwechsel I-

Nachtrag SUR-Rezeptor
ATP-sensitiver K-Kanal, charakterisiert von Sakura et al., (FEBS Letters 377 (1995) 338 ff.)
Einwärtsgleichrichtende Kalium-Kanäle (inwardly rectifying potassium channels,
Kir-Kanäle)
Ruhepotential in der Regel offen.
Membranpotentialen negativ des Gleichgewichtspotentials für K+ Ionen (-95 mV) käme es zu
einem Einwärtsstrom von K+-Ionen nicht unter physiologischen Bedingungen zu erreichen
Plasmaschwelle Glukose 3 mM
überschritten, Glykolyse
Hemmung der Kir durch ATP
Membranpotential geht von -70 mV auf
ca. -10 mV damit verbunden ist der
Einstrom von Ca2+ (75 nM auf
200 nM innerhalb 2 min)
Gilon & Henquin, J. Biol. Chem, 267 (1992) 20713 ff.

Nachtrag: Signalübertragung Glucagon vs. Insulin
grün: aktiv
rot: gehemmt
• Anstieg cAMP
• Aktivierung PKA
• Phosphorylierung der
Glykogenphosphorylase (PYG)
• Phosphorylierung der Glykogensynthase
Glykogenabbau
• Aktivierung PKB
• Phosphorylierung der
Glykogensynthasekinase (GSK3)
• phosphorylierung PDE Abbau cAMP
• Glykogensyssnthase nicht phosphoryliert
Glykogensynthese

Gliederung I
8.1 Einteilung nach struktureller Verwandtschaft und nach Funktion
8.2 Fettsäuren
8.3 Fettverdauung
8.3.1 Lipasen
8.3.2 Spaltung und Mizellenbildung
8.3.3. Weitere Enzyme

8.1 Einteilung nach struktureller Verwandtschaft

Bedeutung und Funktion der Lipide

8.2 Fettsäuren
Aufbau von Fettsäuren (FS)

Gesättigte Fettsäuren
insbesondere
Laurin- (C12)
Myristin- (C14)
Palmitinsäure (C16)
stellen den größten Anteil der aufgenommenen gesättigten Fettsäuren
werden mit einem erhöhten Risiko an koronaren Herzerkrankungen durch Erhöhung
des Cholesterolspiegels in Verbindung gebracht
Kurzkettige Fettsäuren (positiv bewertet)
werden im Gegensatz zu den langkettigen aus den Darmepithelzellen direkt ohne Verpackung
in Chylomikronen resorbiert
unterliegen in Leberzellen größtenteils der direkten, Carnitin-unabhängigen Oxidation
(verminderte Ablagerung als Triglyceride in Adipozyten)
Stearinsäure (C18) ist cholesterolneutral, da sie vermutlich im Organismus schnell zu
Ölsäure desaturiert wird

Ungesättigte Fettsäuren
Unterscheidung in einfach und mehrfach ungesättigte FS
Einfach ungesättigte Fettsäuren
Ölsäure (C18:1,9): wichtigster Vertreter
Mehrfach ungesättigte Fettsäuren (Polyensäuren)
physiologisch interessant insbesondere -6 und -3-FS
-6-FS kommen vor allem in pflanzlichen Ölen vor
vorherrschend Linolsäure (18:2)
geringe Mengen an -Linolensäure
(18:3) und Arachidonsäure (20:4)
Die wichtigsten -3-FS: Vorkommen:
im Öl von Kaltwasserfischen
Eicosapentaensäure (20:5)
Docosahexaensäure (22:6)
Grönland
Upernavik

Essentielle Fettsäuren
Müssen mit der Nahrung zugeführt werden
Ausnahmslos mehrfach ungesättigte Fettsäuren
Linolsäure (18:2;9,12)
Linolensäure (18:3;9,12,15)
Arachidonsäure (20:4; 5,8,11,14)
Synthese von Eicosanoiden (Kap. 8.9)

Transfettsäuren
Mehrere Möglichkeiten der
Entstehung
Können als Nebenprodukte bei der
Fetthydrierung entstehen
Kommen in der Natur bei den
Wiederkäuerfetten vor (aus dem
SW von Pansenbakterien)
Gesundheitliche Bedenklichkeit
wird diskutiert (koronare
Herzerkrankungen LDL ↑)
Vgl. gesättigte FS aber geringere
Aufnahme

natürlich vorkommend in tier. LM
Konjugierte Linolsäuren (CLAs)
entstehen durch bakterielle Hydrierung
im Pansen
höchste Gehalte: Milch und Fleisch von
Wiederkäuern
Abgeleitet von der Linolsäuren (18:2)
CLA enthalten konjugierte
Doppelbindungen
insbesondere c9,t11 und t9,c11-Isomere der
Linolsäure ernährungsphysiologisch relevant

60 bis 100 g täglich
90% Neutralfette
10% Phospholipide,
Cholesterinester,
fettlösliche Vitamine
8.3 Fettverdauung
- Übersicht-

LIPASEN aus
8.3.1 Lipasen
Zungengrunddrüsen (saures pH-Optimum)
Magenfundus (Haupt- und Nebenzellen) (saures pH-Optimum)
Pankreassaft (pH-Optimum 7-8)
10-30% der Fette werden bereits im Magen gespalten
70-90% der Fette werden im Duodenum und Jejunum gespalten
Spaltungsrate im Duodenum: 70 mg/min/ml
Lipasen zeigen gegenüber TG mit kurz- oder mittelkettigen FS deutlich
höhere Aktivität als gegenüber TG mit langkettigen FS
benötigt zur Hydrolyse einen
Protein-Cofaktor (Colipase)

8.3.2 Spaltung und Mizellenbildung
20-50 nm Durchmesser

8.3.3 Weitere Enzyme der Lipidverdauung
Phospholipase A
im Pankreassaftes
spaltet im Beisein von Gallensalzen und
Ca 2+ die 2. Esterbindung der Phospholipide
der Mizellen
unspezifische Carboxylesterase
unspezifische Lipase aus dem Pankreassaft
wirkt ebenfalls an Mizellen
greift Cholesterinester an
alle drei Esterbindungen der TG
Ester der Vitamine A, D, E.
Vorkommen in Muttermilch