Docosahexaenoic Acid (DHA): คำจำกัดความการสังเคราะห์การดูดซึมการขนส่งและการแพร่กระจาย

กรด Docosahexaenoic (DHA) เป็นโซ่ยาว (≥ 12 คาร์บอน (C) atoms) กรดไขมันไม่อิ่มตัวเชิงซ้อน (> 1 พันธะคู่) (อังกฤษ: PUFAs, polyunsaturated กรดไขมัน) อยู่ในกลุ่มของกรดไขมันโอเมก้า 3 (n-3 FS มีพันธะคู่แรกอยู่ - ดังที่เห็นได้จากปลายเมธิล (CH3) ของห่วงโซ่กรดไขมัน - ที่พันธะ CC ที่สาม) - C22: 6; n-3. DHA สามารถจัดหาได้ทั้งทาง อาหารโดยส่วนใหญ่ผ่านน้ำมันของปลาทะเลที่มีไขมันเช่นปลาแมคเคอเรลแฮร์ริ่งปลาไหลและปลาแซลมอนและสังเคราะห์ (ขึ้นรูป) ในสิ่งมีชีวิตของมนุษย์จากกรด alpha-linolenic ที่จำเป็น (สำคัญ) n-3 FS (C18: 3) ปริมาณ DHA ที่ค่อนข้างสูงในไขมันของหลาย ๆ ผู้สมัครที่ไม่รู้จัก-น้ำ สายพันธุ์ปลามาจากห่วงโซ่อาหารโดยตรงหรือจากสารตั้งต้นของกรดอัลฟาไลโนเลนิกโดยการบริโภคสาหร่ายเช่นสาหร่ายสไปรูลิน่าและคริลล์ (กุ้งขนาดเล็กสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังคล้ายกุ้ง) จากการศึกษาพบว่าปลาที่เลี้ยงในฟาร์มซึ่งขาดแหล่งอาหารตามธรรมชาติของโอเมก้า 3 กรดไขมันมีความเข้มข้นของ DHA ต่ำกว่าปลาที่อาศัยอยู่ภายใต้สภาพธรรมชาติอย่างมีนัยสำคัญ

การสังเคราะห์

กรดอัลฟาไลโนเลนิกเป็นสารตั้งต้น (สารตั้งต้น) สำหรับการสังเคราะห์ DHA จากภายนอก (ร่างกายเอง) และเข้าสู่ร่างกายโดยเฉพาะผ่านทาง อาหารโดยส่วนใหญ่ผ่านน้ำมันพืชเช่น ผ้าลินิน, ต้นมันฮ่อ, คาโนลาและน้ำมันถั่วเหลือง Desaturation (การแทรกพันธะคู่เปลี่ยนสารประกอบอิ่มตัวให้เป็นสารที่ไม่อิ่มตัวในมนุษย์สิ่งนี้เกิดขึ้นระหว่างพันธะคู่ที่มีอยู่แล้วกับส่วนปลายคาร์บอกซิล (COOH) ของห่วงโซ่กรดไขมัน) และการยืดตัว (การทำให้โซ่กรดไขมันยาวขึ้นโดย 2 C อะตอมต่อครั้ง) กรดอัลฟาไลโนเลนิกจะถูกแปลงในเรติคูลัมเอนโดพลาสมิกแบบเรียบ (ออร์แกเนลล์ของเซลล์ที่มีโครงสร้างที่มีระบบช่องของโพรงที่ล้อมรอบด้วยเมมเบรน) ของ เม็ดเลือดขาว (สีขาว เลือด เซลล์) และ ตับ ผ่านทางกรดไขมันโอเมก้า 3 กรด eicosapentaenoic (EPA; C20: 5) เผาผลาญ (เผาผลาญ) เป็น DHA การเปลี่ยนกรดอัลฟาไลโนเลนิกเป็น DHA มีดังต่อไปนี้:

  • กรดอัลฟาไลโนเลนิก (C18: 3) → C18: 4 โดยเดลต้า -6 desaturase (เอนไซม์ที่แทรกพันธะคู่ที่พันธะ CC ที่หก - ดังที่เห็นจากปลาย COOH ของห่วงโซ่กรดไขมัน - โดยการถ่ายโอนอิเล็กตรอน)
  • C18: 4 → C20: 4 โดยกรดไขมัน elongase (เอนไซม์ที่ยืดออก กรดไขมัน โดยร่างกาย C2)
  • C20: 4 → กรด eicosapentaenoic (C20: 5) โดย delta-5 desaturase (เอนไซม์ที่แทรกพันธะคู่ที่พันธะ CC ที่ห้า - ดังที่เห็นจากปลาย COOH ของห่วงโซ่กรดไขมัน - โดยการถ่ายโอนอิเล็กตรอน)
  • C20: 5 →กรด docosapentaenoic (C22: 5) →กรด tetracosapentaenoic (C24: 5) โดยกรดไขมัน elongase
  • C24: 5 → tetracosapentaenoic acid (C24: 6) โดยเดลต้า -6 desaturase
  • C24: 6 →กรด docosahexaenoic (C22: 6) โดยß-oxidation (การทำให้กรดไขมันสั้นลงด้วยออกซิเจนครั้งละ 2 อะตอม) ใน peroxisomes (ออร์แกเนลล์ของเซลล์ซึ่งกรดไขมันและสารประกอบอื่น ๆ ถูกย่อยสลายโดยออกซิเดชั่น)

DHA จะทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นสำหรับการสังเคราะห์สารต้านการอักเสบจากภายนอก (anti-inflammatory) และ neuroprotective (ส่งเสริมการอยู่รอดของเซลล์ประสาทและเส้นใยประสาท) docosanoids เช่น docosatrienes, D-series resolvins และ neuroprotectins ตามลำดับซึ่ง เกิดขึ้นในเซลล์ของ ระบบภูมิคุ้มกัน (→นิวโทรฟิล) และ สมอง (→เซลล์ glial) เช่นเดียวกับในเรตินาและอื่น ๆ ผู้หญิงแสดงการสังเคราะห์ DHA จากกรดอัลฟาไลโนเลนิกที่มีประสิทธิภาพมากกว่าเมื่อเทียบกับผู้ชายซึ่งอาจเป็นผลมาจากผลของฮอร์โมนเอสโตรเจน ในขณะที่หญิงสาวที่มีสุขภาพแข็งแรงเปลี่ยนกรดอัลฟาไลโนเลนิกประมาณ 21% ที่ให้ทางอาหาร (ทางอาหาร) เป็น EPA และ 9% เป็น DHA เพียงประมาณ 8% ของกรดอัลฟาไลโนเลนิกจากอาหารจะถูกเปลี่ยนเป็น EPA และมีเพียง 0-4% เป็น DHA ในชายหนุ่มที่มีสุขภาพดี เพื่อให้แน่ใจว่ามีการสังเคราะห์ DHA จากภายนอกร่างกายจำเป็นต้องมีกิจกรรมที่เพียงพอของทั้งเดลต้า -6 และเดลต้า -5 desaturases desaturases ทั้งสองต้องการธาตุอาหารรองโดยเฉพาะอย่างยิ่ง ไพริดอกซิ (วิตามินบี 6) ไบโอติน, แคลเซียม, แมกนีเซียม และ สังกะสีเพื่อรักษาหน้าที่ของพวกเขา การขาดสารอาหารรองเหล่านี้นำไปสู่การลดลงของกิจกรรม desaturase และทำให้การสังเคราะห์ DHA บกพร่องในเวลาต่อมา นอกเหนือจากการขาดสารอาหารรองแล้วกิจกรรมเดลต้า -6 desaturase ยังถูกยับยั้งโดยปัจจัยต่อไปนี้:

  • เพิ่มปริมาณไขมันอิ่มตัวและไม่อิ่มตัว กรดเช่นกรดโอเลอิก (C18: 1; n-9-FS) และกรดไลโนเลอิก (C18: 2; n-6-FS)
  • แอลกอฮอล์ การบริโภคในปริมาณที่สูงและเป็นเวลานานการบริโภคแอลกอฮอล์เรื้อรัง
  • เพิ่มคอเลสเตอรอล
  • เบาหวานขึ้นอยู่กับอินซูลิน
  • การติดเชื้อไวรัส
  • โรคต่างๆเช่นโรคตับ
  • ความตึงเครียด - การปลดปล่อย lipolytic ฮอร์โมนเช่น ตื่นเต้นซึ่งนำไปสู่ความแตกแยกของ ไตรกลีเซอไรด์ (TG, เอสเทอร์สามเท่าของความสามารถพิเศษ แอลกอฮอล์ กลีเซอรอล มีไขมันสามตัว กรด) และการปลดปล่อยกรดไขมันอิ่มตัวและไม่อิ่มตัวผ่านการกระตุ้นของไตรกลีเซอไรด์ เอนไซม์ไลเปส.
  • จิ้ง

นอกเหนือจากการสังเคราะห์ DHA จากกรดอัลฟาไลโนเลนิกเดลต้า -6 และเดลต้า -5 desaturase และกรดไขมัน elongase ยังมีหน้าที่ในการเปลี่ยนกรดไลโนเลอิก (C18: 2; n-6-FS) เป็นกรดอาราคิโดนิก (C20: 4 ; n-6-FS) และกรด docosapentaenoic (C22: 5; n-6-FS) และกรดโอเลอิก (C18: 1; n-9-FS) เป็นกรด eicosatrienoic (C20: 3; n-9-FS) ตามลำดับ ดังนั้นกรดอัลฟาไลโนเลนิกและกรดไลโนเลอิกจึงแข่งขันกันในระบบเอนไซม์เดียวกันในการสังเคราะห์ไขมันไม่อิ่มตัวเชิงซ้อนที่สำคัญทางชีวภาพอื่น ๆ กรดด้วยกรดอัลฟาไลโนเลนิกมีความสัมพันธ์ที่สูงขึ้น (การผูกมัด ความแข็งแรง) สำหรับเดลต้า -6 desaturase เทียบกับกรดไลโนเลอิก ตัวอย่างเช่นหากมีการให้กรดไลโนเลอิกมากกว่ากรดอัลฟาไลโนเลนิกในไฟล์ อาหารมีการสังเคราะห์จากภายนอกที่เพิ่มขึ้นของกรดไขมันโอเมก้า 6 ที่กระตุ้นการอักเสบ (ส่งเสริมการอักเสบ) และลดการสังเคราะห์ภายในของกรดไขมันโอเมก้า 3 ที่ต้านการอักเสบ (ต้านการอักเสบ) EPA และ DHA สิ่งนี้แสดงให้เห็นถึงความเกี่ยวข้องของอัตราส่วนที่สมดุลเชิงปริมาณของกรดไลโนเลอิกต่อกรดอัลฟาไลโนเลนิกในอาหาร ตามที่สมาคมโภชนาการเยอรมัน (DGE) อัตราส่วนของโอเมก้า 6 ต่อกรดไขมันโอเมก้า 3 ในอาหารควรเป็น 5: 1 ในแง่ขององค์ประกอบที่มีประสิทธิภาพในการป้องกัน การบริโภคกรดไลโนเลอิกที่มากเกินไปตามอาหารในปัจจุบัน (ผ่านน้ำมันจมูกข้าว น้ำมันดอกทานตะวัน, เนยเทียมผักและอาหาร ฯลฯ ) และการทำงานของเอนไซม์ที่ไม่เพียงพอโดยเฉพาะอย่างยิ่งของเดลต้า -6 desaturase เนื่องจากการขาดธาตุอาหารรองที่เกิดขึ้นบ่อยครั้งอิทธิพลของฮอร์โมน ปฏิสัมพันธ์ ด้วยกรดไขมัน ฯลฯ เป็นสาเหตุที่การสังเคราะห์ DHA จากกรดอัลฟาไลโนเลนิกในมนุษย์ช้ามากและอยู่ในระดับต่ำซึ่งเป็นสาเหตุที่ DHA ถือเป็นสารประกอบที่จำเป็น (สำคัญ) จากมุมมองของวันนี้ ดังนั้นการบริโภคที่อุดมด้วย DHA ผู้สมัครที่ไม่รู้จัก-น้ำ ปลาเช่นแฮร์ริ่งปลาแซลมอนปลาเทราท์และปลาแมคเคอเรล (ปลา 2 มื้อ / สัปดาห์สำหรับปลา 30-40 กรัม / วัน) หรือโดยตรง การบริหาร ของ DHA ถึง น้ำมันปลา แคปซูล เป็นสิ่งสำคัญ เฉพาะอาหารที่อุดมไปด้วย DHA เท่านั้นที่มั่นใจได้ว่ากรดไขมันไม่อิ่มตัวสูงนี้มีความเข้มข้นสูงสุดในร่างกายมนุษย์ การจัดหา DHA จากภายนอกมีบทบาทสำคัญโดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วง การตั้งครรภ์ และการให้นมบุตรเนื่องจากทารกในครรภ์และทารกไม่สามารถสังเคราะห์ DHA กรดไขมันโอเมก้า 3 ที่จำเป็นในปริมาณที่เพียงพอได้ด้วยตัวเองเนื่องจากกิจกรรมของเอนไซม์ที่ จำกัด DHA ส่งเสริมการพัฒนาของ สมอง, ศูนย์กลาง ระบบประสาท และวิสัยทัศน์ของ ลูกอ่อนในครรภ์ ในขณะที่ยังตั้งครรภ์ แต่ยังอยู่ในช่วงให้นมบุตรและพัฒนาการของทารกในครรภ์ต่อไป ผลการศึกษาจากนอร์เวย์สรุปว่าเด็กอายุ 4 ปีของแม่ที่ได้รับการเสริมด้วยปลาคอด ตับ น้ำมันระหว่าง การตั้งครรภ์ และในช่วง 2 เดือนแรกของการเลี้ยงลูกด้วยนมแม่ (4 g EPA + DHA / วัน) จะทำการทดสอบ IQ ได้ดีกว่าเด็ก XNUMX ขวบที่มารดาไม่ได้รับการเสริมน้ำมันตับปลาอย่างมีนัยสำคัญ จากผลการวิจัยเหล่านี้พบว่า DHA มีปริมาณน้อยมากในช่วงก่อนคลอดและช่วงแรก ๆ ในวัยเด็ก การเจริญเติบโตอาจส่งผลเสียต่อพัฒนาการทางร่างกายและจิตใจของเด็กและ นำ เพื่อลดความฉลาด - ลดลง การเรียนรู้, หน่วยความจำ, การคิดและ สมาธิ ความสามารถ - และความสามารถในการมองเห็นที่แย่ลงหรือความรุนแรง

สลาย

DHA สามารถมีอยู่ในอาหารได้ทั้งในรูปแบบอิสระและแบบมัดใน ไตรกลีเซอไรด์ (TG, เอสเทอร์สามเท่าของความสามารถพิเศษ แอลกอฮอล์ กลีเซอรอล ด้วยกรดไขมันสามชนิด) และ phospholipids (ป. ฟอสฟอรัส- บรรจุ Amphiphilic ไขมัน เป็นส่วนประกอบสำคัญของเยื่อหุ้มเซลล์) ซึ่งอาจเกิดการย่อยสลายทางกลและทางเอนไซม์ในระบบทางเดินอาหาร (GI) การกระจายตัวของกลไก - การบดเคี้ยวการบีบตัวของกระเพาะอาหารและลำไส้ - และการกระทำของ น้ำดี ทำให้เป็นอิมัลชันอาหาร ไขมัน และแตกออกเป็นหยดน้ำมันขนาดเล็ก (0.1-0.2 µm) ที่ไลเปสโจมตีได้ (เอนไซม์ ที่แยกกรดไขมันอิสระ (FFAs) ออกจาก ไขมัน →การสลายไขมัน) Pregastric และ gastric (กระเพาะอาหาร) ไลเปสเริ่มต้นความแตกแยกของ ไตรกลีเซอไรด์ และ phospholipids (10-30% ของไขมันในอาหาร) อย่างไรก็ตามการสลายไขมันหลัก (70-90% ของไขมัน) เกิดขึ้นใน ลำไส้เล็กส่วนต้น (duodenal) และเจจูนัม (jejunum) ภายใต้การออกฤทธิ์ของ esterases จากตับอ่อน (ตับอ่อน) เช่นตับอ่อน เอนไซม์ไลเปส, carboxylester lipase และ phospholipaseซึ่งการหลั่ง (การหลั่ง) ถูกกระตุ้นโดย cholecystokinin (CCK, ฮอร์โมนเปปไทด์ของระบบทางเดินอาหาร) โมโนกลีเซอไรด์ (MG, กลีเซอรอล เอสเทอร์ด้วยกรดไขมันเช่น DHA) ไลโซ -phospholipids (กลีเซอรอลเอสเทอร์ที่มีก กรดฟอสฟอริก) และกรดไขมันอิสระรวมทั้ง DHA ซึ่งเป็นผลมาจากความแตกแยกของ TG และ PL รวมกันในลูเมนของลำไส้เล็กร่วมกับไขมันที่ไฮโดรไลซ์อื่น ๆ เช่น คอเลสเตอรอลและ กรดน้ำดี เพื่อสร้าง micelles ผสม (โครงสร้างทรงกลมเส้นผ่านศูนย์กลาง 3-10 นาโนเมตรซึ่งเป็นไขมัน โมเลกุล ถูกจัดเรียงเพื่อให้ น้ำ- ส่วนของโมเลกุลที่ละลายน้ำได้จะเปิดออกด้านนอกและส่วนของโมเลกุลที่ไม่ละลายน้ำจะหันเข้าด้านใน) - ระยะ micellar สำหรับการละลาย (การเพิ่มความสามารถในการละลาย) ของไขมัน - ที่อนุญาตให้ดูดซึมสารไลโปฟิลิก (ที่ละลายในไขมัน) เข้าสู่เอนเทอโรไซต์ (เซลล์ขนาดเล็ก ลำไส้ เยื่อบุผิว) ของ ลำไส้เล็กส่วนต้น และ jejunum โรคของระบบทางเดินอาหาร ที่เกี่ยวข้องกับการผลิตกรดที่เพิ่มขึ้นเช่น โรค Zollinger-Ellison (เพิ่มการสังเคราะห์ฮอร์โมน แกสทริน โดยเนื้องอกในตับอ่อนหรือส่วนบน ลำไส้เล็ก) สามารถ นำ ที่จะบกพร่อง การดูดซึม ของไขมัน โมเลกุล และทำให้เกิดอาการ steatorrhea (ปริมาณไขมันที่เพิ่มขึ้นในอุจจาระ) เนื่องจากแนวโน้มที่จะสร้าง micelles ลดลงเมื่อ pH ในลำไส้ลดลง อ้วน การดูดซึม ภายใต้สภาวะทางสรีรวิทยาอยู่ระหว่าง 85-95% และสามารถเกิดขึ้นได้จากสองกลไก ในแง่หนึ่ง MG, lyso-PL, คอเลสเตอรอล และกรดไขมันอิสระเช่น DHA สามารถผ่านเยื่อสองชั้น phospholipid ของ enterocytes โดยการแพร่กระจายแบบพาสซีฟเนื่องจากลักษณะของ lipophilic และในทางกลับกันโดยการมีส่วนร่วมของเมมเบรน โปรตีนเช่น FABPpm (โปรตีนที่จับกับกรดไขมันของพลาสมาเมมเบรน) และ FAT (ตัวแปลกรดไขมัน) ซึ่งมีอยู่ในเนื้อเยื่ออื่น ๆ ลำไส้เล็กเช่น ตับ, ไต, เนื้อเยื่อไขมัน - adipocytes (เซลล์ไขมัน), หัวใจ และ รกเพื่อให้ไขมันดูดซึมเข้าสู่เซลล์ อาหารที่มีไขมันสูงช่วยกระตุ้นการแสดงออกของ FAT ภายในเซลล์ (ภายในเซลล์) ในเอนเทอโรไซต์ DHA ซึ่งถูกรวมเข้าด้วยกันเป็นกรดไขมันอิสระหรือในรูปของโมโนกลีเซอไรด์และปล่อยออกมาภายใต้อิทธิพลของไลเปสภายในเซลล์ถูกจับกับ FABPc (โปรตีนที่จับกับกรดไขมันในไซโตซอล) ซึ่งมี ความสัมพันธ์ที่สูงกว่าสำหรับไม่อิ่มตัวมากกว่ากรดไขมันสายยาวอิ่มตัวและแสดงออก (เกิดขึ้น) โดยเฉพาะบริเวณขอบแปรงของเจจูนัม การกระตุ้นต่อมาของ DHA ที่จับกับโปรตีนโดย อะดีโนซีน triphosphate (ATP) - อะซิล - โคเอนไซม์เอ (CoA) synthetase (→ DHA-CoA) และการถ่ายโอน DHA-CoA ไปยัง ACBP (acyl-CoA-binding protein) ซึ่งทำหน้าที่เป็นสระว่ายน้ำภายในเซลล์และตัวขนส่งของโซ่ยาวที่เปิดใช้งาน กรดไขมัน (acyl-CoA) ช่วยให้สามารถสังเคราะห์ไตรกลีเซอไรด์และฟอสโฟลิปิดในเรติคูลัมเอนโดพลาสมิกแบบเรียบ (ระบบช่องสัญญาณที่มีช่องว่างระนาบที่ล้อมรอบด้วยเมมเบรน) และด้วยเหตุนี้ - โดยการกำจัดไขมัน โมเลกุล จากสมดุลการแพร่กระจาย - การรวมตัวของสาร lipophilic (ที่ละลายในไขมัน) เพิ่มเติมเข้าสู่ enterocytes ตามด้วยการรวมตัวของ TG และ PL ที่มี DHA ตามลำดับใน chylomicrons (CM, lipoproteins) ประกอบด้วย lipids-triglycerides, phospholipids, คอเลสเตอรอล และคอเลสเตอรอลเอสเทอร์และ อะ (ส่วนโปรตีนของไลโปโปรตีนทำหน้าที่เป็นโครงร่างโครงสร้างและ / หรือการรับรู้และการเชื่อมต่อโมเลกุลตัวอย่างเช่นสำหรับตัวรับเมมเบรน) เช่น apo B48, AI และ AIV และมีหน้าที่ในการขนส่งไขมันในอาหารที่ดูดซึมในลำไส้ไปยัง เนื้อเยื่อรอบข้างและตับ แทนที่จะขนส่งด้วย chylomicrons TGs และ PL ที่มี DHA ตามลำดับยังสามารถขนส่งไปยังเนื้อเยื่อที่รวมอยู่ใน VLDLs ได้ (ต่ำมาก ไลโปโปรตีน). การกำจัดไขมันในอาหารที่ดูดซึมโดย VLDL เกิดขึ้นโดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาวะที่อดอยากการสลายไขมันในเอนเทอโรไซต์อีกครั้งและการรวมตัวเป็นไคโลไมครอนอาจทำให้เกิดความบกพร่องในบางโรคเช่น โรคแอดดิสัน (adrenocortical insufficiency) และ โรค celiac (ตังenteropathy -induced; โรคเรื้อรัง ของ เยื่อเมือก ของ ลำไส้เล็ก เนื่องจาก แพ้กลูเตน) ซึ่งจะส่งผลให้ไขมันลดลง การดูดซึม และในที่สุด steatorrhea (ปริมาณไขมันที่เพิ่มขึ้นในอุจจาระ) การดูดซึมไขมันในลำไส้อาจลดลงเมื่อมีภาวะบกพร่อง น้ำดี การหลั่งกรดและน้ำตับอ่อนเช่นใน โรคปอดเรื้อรัง (ความผิดพลาด แต่กำเนิดของการเผาผลาญที่เกี่ยวข้องกับความผิดปกติของต่อม exocrine เนื่องจากความผิดปกติของ คลอไรด์ ช่อง) และในกรณีที่มีการบริโภคมากเกินไป เส้นใยอาหาร (ส่วนประกอบอาหารที่ย่อยไม่ได้ซึ่งเป็นสารประกอบเชิงซ้อนที่ไม่ละลายน้ำกับไขมันและอื่น ๆ )

การขนส่งและการจัดจำหน่าย

chylomicrons ที่อุดมด้วยไขมัน (ประกอบด้วยไตรกลีเซอไรด์ 80-90%) จะถูกหลั่ง (หลั่ง) เข้าไปในช่องว่างระหว่างหน้าของ enterocytes โดย exocytosis (การขนส่งสารออกจากเซลล์) และขนส่งออกไปทาง น้ำเหลือง. ผ่านทางช่องท้อง truncus (น้ำเหลืองที่ไม่มีการจับคู่ลำตัวของช่องท้อง) และ ductus thoracicus (ลำตัวเก็บน้ำเหลืองของช่องทรวงอก) chylomicrons จะเข้าสู่ subclavian หลอดเลือดดำ (subclavian vein) และ jugular vein (jugular vein) ตามลำดับซึ่งมาบรรจบกันเพื่อสร้างหลอดเลือดดำ brachiocephalic (ด้านซ้าย) - angulus venosus (มุมหลอดเลือดดำ) venae brachiocephalicae ของทั้งสองฝ่ายรวมกันเป็นผู้ที่เหนือกว่า Vena Cava (superior vena cava) ซึ่งเปิดในไฟล์ เอเทรียมด้านขวา ของ หัวใจ. โดยแรงสูบของ หัวใจchylomicrons ถูกนำเข้าสู่อุปกรณ์ต่อพ่วง การไหลเวียนโดยที่พวกมันมีครึ่งชีวิต (เวลาที่ค่าที่ลดลงแบบทวีคูณตามเวลาจะลดลงครึ่งหนึ่ง) ประมาณ 30 นาที ในระหว่างการขนส่งไปยังตับไตรกลีเซอไรด์ส่วนใหญ่จาก chylomicrons จะถูกแยกออกเป็นกลีเซอรอลและกรดไขมันอิสระรวมทั้ง DHA ภายใต้การทำงานของไลโปโปรตีน เอนไซม์ไลเปส (LPL) อยู่บนพื้นผิวของเซลล์บุผนังหลอดเลือดของ เลือด เส้นเลือดฝอยซึ่งถูกยึดโดยเนื้อเยื่อส่วนปลายเช่นกล้ามเนื้อและเนื้อเยื่อไขมันส่วนหนึ่งมาจากการแพร่กระจายแบบพาสซีฟบางส่วนเป็นสื่อกลางของผู้ให้บริการ - FABPpm; อ้วน. ด้วยกระบวนการนี้ chylomicrons จะถูกย่อยสลายให้เป็นเศษซากของ chylomicron (CM-R อนุภาคที่เหลือของ chylomicron ไขมันต่ำ) ซึ่งจับกับตัวรับเฉพาะในตับซึ่งเป็นสื่อกลางโดย apolipoprotein E (ApoE) การดูด CM-R เข้าสู่ตับเกิดขึ้นจาก endocytosis ที่เป็นสื่อกลางรับ (การรุกราน ของ เยื่อหุ้มเซลล์ →การบีบรัดถุงที่มี CM-R (เอนโดโซม, ออร์แกเนลล์ของเซลล์) เข้าไปในเซลล์ภายใน) เอนโดโซมที่อุดมด้วย CM-R จะหลอมรวมกับไลโซโซม (ออร์แกเนลล์ของเซลล์ที่มีการไฮโดรไลซิง เอนไซม์) ในไซโตซอลของเซลล์ตับส่งผลให้เกิดความแตกแยกของกรดไขมันอิสระรวมทั้ง DHA จากไขมันใน CM-Rs หลังจากจับ DHA ที่ปล่อยออกมากับ FABPc แล้วการกระตุ้นโดยการสังเคราะห์อะซิล - โคเอที่ขึ้นกับ ATP และการถ่ายโอน DHA-CoA ไปยัง ACBP จะเกิดการสร้างไตรกลีเซอไรด์และฟอสโฟลิปิดอีกครั้ง ไขมันที่สังเคราะห์ใหม่อาจถูกเผาผลาญเพิ่มเติม (เมตาบอไลซ์) ในตับและ / หรือรวมอยู่ใน VLDL (ต่ำมาก lipoproteins) เพื่อส่งผ่านทางกระแสเลือดไปยังเนื้อเยื่อนอกตับ (“ นอกตับ”) เมื่อ VLDL หมุนเวียนใน เลือด จับกับเซลล์ส่วนปลายไตรกลีเซอไรด์จะถูกแยกออกโดยการกระทำของ LPL และกรดไขมันที่ปล่อยออกมารวมทั้ง DHA จะถูกทำให้เป็นภายในโดยการแพร่กระจายแบบพาสซีฟและการขนส่งผ่านเยื่อ โปรตีนเช่น FABPpm และ FAT ตามลำดับ ส่งผลให้ catabolism ของ VLDL เป็น IDL (intermediate ไลโปโปรตีน). อนุภาค IDL สามารถนำไปเลี้ยงที่ตับในลักษณะที่เป็นสื่อกลางตัวรับและย่อยสลายที่นั่นหรือถูกเผาผลาญในพลาสมาในเลือดโดยไลเปสไตรกลีเซอไรด์ไปจนถึงคอเลสเตอรอลที่อุดม LDL (ไลโปโปรตีนความหนาแน่นต่ำ) ซึ่งให้เนื้อเยื่อส่วนปลายที่มีคอเลสเตอรอล ในเซลล์ของเนื้อเยื่อและอวัยวะ DHA ส่วนใหญ่รวมอยู่ในฟอสโฟลิปิดเช่นฟอสฟาติดิลธาโนลามีน - โคลีนและ - ซีรีนของเมมเบรนในพลาสมาและเมมเบรนของออร์แกเนลล์ของเซลล์เช่น mitochondria (“ โรงไฟฟ้าพลังงาน” ของเซลล์) และไลโซโซม (ออร์แกเนลล์ของเซลล์ที่มีค่า pH เป็นกรดและย่อยอาหาร เอนไซม์) โดยเฉพาะอย่างยิ่ง DHA ที่อุดมไปด้วยฟอสโฟลิปิดของซินแนปโตโซม (ขั้วประสาทที่มีถุงและจำนวนมาก mitochondria) ของสสารสีเทา (พื้นที่ของส่วนกลาง ระบบประสาท ประกอบด้วย เซลล์ประสาท ร่างกาย) ของ สมอง (→เยื่อหุ้มสมอง (cortex) ของ มันสมอง และ สมอง) ทำให้ DHA จำเป็นต่อการพัฒนาและการทำงานของส่วนกลางตามปกติ ระบบประสาทโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการนำกระแสประสาท (→ การเรียนรู้, หน่วยความจำ, การคิดและ สมาธิ). สมองของมนุษย์ประกอบด้วยกรดไขมัน 60% โดย DHA คิดเป็นสัดส่วนที่ใหญ่ที่สุด การศึกษาจำนวนมากแสดงให้เห็นว่ารูปแบบกรดไขมันของฟอสโฟลิปิดในเยื่อหุ้มเซลล์นั้นขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของกรดไขมันในอาหารอย่างมาก ดังนั้นการบริโภค DHA ที่สูงทำให้สัดส่วนของ DHA เพิ่มขึ้นในฟอสโฟลิปิดของเยื่อหุ้มพลาสมาโดยการแทนที่กรด arachidonic และทำให้การไหลของเยื่อหุ้มเพิ่มขึ้นซึ่งจะส่งผลต่อกิจกรรมของเยื่อหุ้มเซลล์ โปรตีน (ตัวรับ, เอนไซม์, โปรตีนขนส่ง, ช่องไอออน), ความพร้อมของสารสื่อประสาท (ผู้ส่งสารที่ส่งข้อมูลจากเซลล์ประสาทหนึ่งไปยังอีกเซลล์หนึ่งผ่านทางเว็บไซต์ติดต่อ (ประสาท)), การซึมผ่าน (การซึมผ่าน) และระหว่างเซลล์ ปฏิสัมพันธ์. DHA ในระดับสูงสามารถพบได้ในเยื่อหุ้มเซลล์ของเซลล์รับแสง (เซลล์รับความรู้สึกที่ไวต่อแสง) ของเรตินาซึ่ง DHA จำเป็นสำหรับการพัฒนาและการทำงานตามปกติโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการสร้างโรดอปซิน (สารประกอบของโปรตีน opsin และ วิตามิน อัลดีไฮด์เรตินาซึ่งมีความสำคัญต่อการมองเห็นและความไวของตา) เนื้อเยื่ออื่น ๆ ที่มี DHA ได้แก่ อวัยวะสืบพันธุ์ (gonads) สเปิร์ม, ผิว, เลือด, เซลล์ของ ระบบภูมิคุ้มกันและกล้ามเนื้อโครงร่างและหัวใจ สตรีมีครรภ์สามารถกักเก็บ DHA ไว้ในร่างกายได้โดยใช้กลไกที่ซับซ้อนและดึงข้อมูลสำรองนี้ออกมาเมื่อจำเป็น เร็วที่สุดเท่าที่สัปดาห์ที่ 26-40 ของ การตั้งครรภ์ (SSW) ในช่วงที่พัฒนาการของระบบประสาทส่วนกลางดำเนินไปอย่างรวดเร็ว - ระยะการทำให้สมองเสื่อมซึ่งขยายไปถึงเดือนแรกหลังคลอด DHA จะรวมอยู่ในเนื้อเยื่อสมองของทารกในครรภ์และสถานะ DHA ของมารดามีความสำคัญต่อระดับของ การสะสม ในช่วงไตรมาสสุดท้าย (28-40th SSW) ปริมาณ DHA จะเพิ่มขึ้นสามเท่าในเยื่อหุ้มสมอง (เยื่อหุ้มสมอง) ของ มันสมอง และ สมอง ของ ลูกอ่อนในครรภ์. ในช่วงครึ่งหลังของการตั้งครรภ์ DHA จะถูกสะสมมากขึ้นในเนื้อเยื่อของเรตินาซึ่งเป็นช่วงที่พัฒนาการหลักของดวงตาเกิดขึ้น ทารกที่คลอดก่อนกำหนดอายุครรภ์ 32 สัปดาห์มีความเข้มข้นของ DHA ในสมองลดลงอย่างมีนัยสำคัญและคะแนนเฉลี่ย 15 คะแนนในการทดสอบไอคิวในช่วงหลังของชีวิตต่ำกว่าเด็กที่มีพัฒนาการปกติ ดังนั้นจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งในทารกที่คลอดก่อนกำหนดเพื่อชดเชยการขาด DHA เริ่มต้นด้วยอาหารที่อุดมด้วย DHA จากการศึกษาหลายชิ้นพบว่ามีความสัมพันธ์เชิงบวกระหว่างปริมาณ DHA ของมารดาและปริมาณ DHA ของ เต้านม. DHA หมายถึงกรดไขมันโอเมก้า 3 ที่โดดเด่นใน เต้านม. ในทางตรงกันข้ามอาหารสูตรสำหรับทารกซึ่งกรดอัลฟาไลโนเลนิกเป็นกรดไขมันโอเมก้า 3 ที่โดดเด่นมี DHA เพียงเล็กน้อยหรือไม่มีเลย เมื่อเปรียบเทียบ DHA สมาธิ ของทารกที่กินนมแม่และทารกที่เลี้ยงด้วยนมผงพบว่ามีระดับที่สูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญในอดีต ไม่ว่าการเสริมอาหารสูตรสำหรับทารกที่มี DHA จะช่วยส่งเสริมการมองเห็นและพัฒนาการของเซลล์ประสาทในทารกที่คลอดก่อนกำหนดและตามปกติหรือการป้องกันอาการขาดอาหารยังคงไม่ชัดเจนเนื่องจากลักษณะการศึกษาที่ขัดแย้งกัน

การปลด

การสลายตัวของกรดไขมันเกิดขึ้นในเซลล์ของร่างกายทั้งหมดโดยเฉพาะเซลล์ตับและกล้ามเนื้อและมีการแปลเป็นภาษาท้องถิ่น mitochondria (“ โรงไฟฟ้าพลังงาน” ของเซลล์) ข้อยกเว้นคือ เม็ดเลือดแดง (เม็ดเลือดแดง) ซึ่งไม่มีไมโทคอนเดรียและเซลล์ประสาทซึ่งขาดเอนไซม์ที่สลายกรดไขมัน กระบวนการทำปฏิกิริยาของการเร่งปฏิกิริยาของกรดไขมันเรียกอีกอย่างว่าß-oxidation เนื่องจากการออกซิเดชั่นเกิดขึ้นที่อะตอมß-C ของกรดไขมันในß-oxidation กรดไขมันที่เปิดใช้งานก่อนหน้านี้ (acyl-CoA) จะถูกย่อยสลายออกซิเดชั่นเป็น acetyl หลายตัว CoA (เปิดใช้งาน กรดน้ำส้ม ประกอบด้วยอะตอม C 2 อะตอม) ในวงจรที่ทำงานซ้ำ ๆ ในกระบวนการนี้ acyl-CoA จะถูกย่อให้สั้นลงด้วยอะตอม 2 C ซึ่งสอดคล้องกับ acetyl-CoA หนึ่งตัวต่อการ "วิ่ง" ตรงกันข้ามกับกรดไขมันอิ่มตัวซึ่งการสลายตัวเกิดขึ้นตามเกลียวß-oxidation กรดไขมันไม่อิ่มตัวเช่น DHA จะได้รับปฏิกิริยาการแปลงหลายครั้งในระหว่างการย่อยสลาย - ขึ้นอยู่กับจำนวนพันธะคู่ - เนื่องจากมีการกำหนดค่า cis ในธรรมชาติ (สารทดแทนทั้งสองอยู่ด้านเดียวกันของระนาบอ้างอิง) แต่สำหรับß-oxidation นั้นจะต้องอยู่ในโครงแบบทรานส์ (สารทดแทนทั้งสองอยู่คนละด้านของระนาบอ้างอิง) เพื่อให้พร้อมใช้งานสำหรับß-oxidation DHA ที่จับกับไตรกลีเซอไรด์และฟอสโฟลิปิดตามลำดับจะต้องถูกปล่อยออกมาก่อนโดยไลเปสที่ไวต่อฮอร์โมน ในความอดอยากและ ความเครียด สถานการณ์กระบวนการนี้ (→การสลายไขมัน) จะทวีความรุนแรงขึ้นเนื่องจากการปล่อย lipolytic เพิ่มขึ้น ฮอร์โมน เช่น ตื่นเต้น. DHA ที่ปล่อยออกมาในกระบวนการสลายไขมันจะไปถึงเนื้อเยื่อที่ใช้พลังงานเช่นตับและกล้ามเนื้อผ่านทางกระแสเลือด - ผูกพันกับ ธาตุโปรตีนชนิดหนึ่ง (โปรตีนทรงกลม). ใน cytosol ของเซลล์ DHA ถูกกระตุ้นโดย acyl-CoA synthetase ที่ขึ้นกับ ATP (→ DHA-CoA) และขนส่งผ่านเยื่อไมโทคอนเดรียด้านในเข้าสู่เมทริกซ์ไมโทคอนเดรียด้วยคาร์นิทีน (3-hydroxy-4-trimethylaminobutyric acid, quaternary แอมโมเนียม (NH4 +) สารประกอบ) ซึ่งเป็นโมเลกุลตัวรับสำหรับกรดไขมันสายยาวที่เปิดใช้งาน ในเมทริกซ์ไมโทคอนเดรีย DHA-CoA จะถูกนำเข้าสู่ß-oxidation ซึ่งเป็นวัฏจักรของการรันครั้งเดียวดังนี้:

  • Acyl-CoA → alpha-beta-trans-enoyl-CoA (สารประกอบไม่อิ่มตัว) → L-beta-hydroxyacyl-CoA → beta-ketoacyl-CoA → acyl-CoA (Cn-2)

ผลลัพธ์ที่ได้คือ DHA ที่สั้นลงด้วยอะตอม 2 C ซึ่งจะต้องถูกกำหนดค่าด้วยเอนไซม์ที่พันธะคู่ cis ก่อนที่จะเข้าสู่วงจรปฏิกิริยาถัดไป เนื่องจากพันธะคู่แรกของ DHA - ดังที่เห็นจากปลาย COOH ของห่วงโซ่กรดไขมัน - ตั้งอยู่บนอะตอม C ที่มีเลขคู่ (→ alpha-beta-cis-enoyl-CoA) จึงเกิดขึ้นภายใต้อิทธิพลของไฮโดรเทส (เอนไซม์ซึ่งเก็บ H2O ไว้ในโมเลกุล) alpha-beta-cis-enoyl-CoA จะถูกเปลี่ยนเป็น D-beta-hydroxyacyl-CoA จากนั้นภายใต้อิทธิพลของ epimerase (เอนไซม์ที่เปลี่ยนการจัดเรียงแบบไม่สมมาตรของอะตอม C ในโมเลกุล) isomerized เป็น L-beta-hydroxyacyl-CoA ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์ขั้นกลางของß-oxidation หลังจากที่ß-oxidation ถูกเรียกใช้อีกครั้งและสายโซ่ของกรดไขมันถูกทำให้สั้นลงโดยร่างกาย C2 อีกต่อไปการกำหนดค่าทรานส์ของพันธะ cis-double ถัดไปของ DHA จะเกิดขึ้นซึ่ง - ดูจากปลาย COOH ของห่วงโซ่กรดไขมัน - ถูกแปลเป็นภาษาท้องถิ่นบนอะตอม C เลขคี่ (→ beta-gamma-cis-enoyl-CoA) เพื่อจุดประสงค์นี้ beta-gamma-cis-enoyl-CoA จึงถูกทำให้เป็นไอโซเมอร์ภายใต้การกระทำของไอโซเมอเรสไปยัง alpha-beta-trans-enoyl-CoA ซึ่งถูกนำเข้าสู่วัฏจักรปฏิกิริยาโดยตรงโดยเป็นตัวกลางของß-oxidation จนกว่า DHA ที่เปิดใช้งานจะถูกย่อยสลายไปเป็น acetyl-CoA โดยสมบูรณ์จะมีปฏิกิริยาการแปลงอีก 4 ปฏิกิริยา (ปฏิกิริยาไอโซเมอเรส 2 ปฏิกิริยาปฏิกิริยาไฮโดรเทส - เอพิเมอเรส 2 ปฏิกิริยา) และรอบการออกซิเดชั่นต่อไปอีก 8 รอบเพื่อให้ß-oxidation ทั้งหมดทำงานผ่าน 10 ครั้ง ปฏิกิริยาการแปลง 6 ปฏิกิริยา (3 ไอโซเมอเรส 3 ปฏิกิริยาไฮโดรเทส - เอพิเมอเรส) ซึ่งสอดคล้องกับพันธะซิส - คู่ที่มีอยู่ 6 พันธะเกิดขึ้นและ 11 acetyl-CoA รวมทั้งโคเอนไซม์ที่ลดลง (10 NADH2 และ 4 FADH2) acetyl-CoA ที่เกิดจากการสลายตัวของ DHA จะถูกนำเข้าสู่วงจรซิเตรตซึ่งการย่อยสลายสารอินทรีย์จะเกิดขึ้นเพื่อวัตถุประสงค์ในการได้รับโคเอนไซม์ที่ลดลงเช่น NADH2 และ FADH2 ซึ่งร่วมกับโคเอนไซม์ที่ลดลงจากß-oxidation ในระบบทางเดินหายใจ โซ่ใช้ในการสังเคราะห์ ATP (อะดีโนซีน ไตรฟอสเฟตรูปแบบสากลของพลังงานที่ใช้ได้ทันที) แม้ว่ากรดไขมันไม่อิ่มตัวจะต้องการปฏิกิริยาการเปลี่ยนรูป (cis → trans) ในระหว่างß-oxidation แต่การวิเคราะห์ทั้งร่างกายในหนูที่กินอาหารปราศจากไขมันพบว่ากรดไขมันไม่อิ่มตัวที่มีฉลากแสดงการย่อยสลายอย่างรวดเร็วเช่นเดียวกับกรดไขมันอิ่มตัว

การขับถ่ายออก

ภายใต้สภาวะทางสรีรวิทยาการขับไขมันในอุจจาระไม่ควรเกิน 7% ในปริมาณไขมัน 100 กรัม / วันเนื่องจากมีอัตราการดูดซึมสูง (85-95%) กลุ่มอาการ Malassimilation (การใช้สารอาหารบกพร่องเนื่องจากการสลายตัวและ / หรือการดูดซึมลดลง) ตัวอย่างเช่นเนื่องจากความบกพร่อง น้ำดี กรดและน้ำย่อยจากตับอ่อนจะหลั่งออกมา โรคปอดเรื้อรัง (ความผิดพลาดของการเผาผลาญโดยกำเนิดที่เกี่ยวข้องกับความผิดปกติของต่อมนอกท่อเนื่องจากความผิดปกติของ คลอไรด์ ช่อง) หรือโรคของลำไส้เล็กเช่น โรค celiac (โรคเรื้อรัง ของ เยื่อเมือก ของลำไส้เล็กเนื่องจาก แพ้กลูเตน) สามารถ นำ เพื่อลดการดูดซึมไขมันในลำไส้และทำให้ steatorrhea (ปริมาณไขมันเพิ่มขึ้นทางพยาธิวิทยา (> 7%) ในอุจจาระ)