Zum Nachdenken ...
Fettabbau
- Hierzu bitte auch lesen: Zum Nachdenken – Eiweißabbau (und Eiweißfäulnis), Ballaststoffe (Aufgaben des Dünn- und Dickdarms, Bakterien im Dünn- und Dickdarm) -
Die Fettverdauung beginnt zum Teil schon in der Mundhöhle bzw. im Magen. Der eigentliche Fettabbau erfolgt jedoch im Dünndarm.
VERGLEICH:
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Kohlenhydratverdauung: Mund Dünndarm
| Eiweißverdauung: Magen Dünndarm | Eiweißfäulnis:
Dickdarm | Fettverdauung: Mundhöhle, Magen Dünndarm [Dickdarm: Kurzkettige Fettsäuren (?)] |
Der Hauptweg des Kohlenhydrat-Stoffwechsels ist die Umwandlung von Glukose in Fettsäuren. Diese Umwandlung findet v. a. in der Leber und im Fettgewebe statt.
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ÜBERSICHT | ... jeweiliger ‚Ort des Geschehens’ und daran ‚Beteiligte’:
MUNDHÖHLE UND MAGEN Zungengrundlipase (Zungenlipase)
Magenlipase
DÜNNDARM Gallensäure
Pankreaslipase
Darmlipase
Fettlösliche Vitamine (A, D, E, K) Mizellen Der weitere Abbauweg ...
Kurzkettige Fettsäuren -> Blut Chylomikronen (Fett-Eiweiß-Tröpfchen) –> Lymphe
Lipoproteinlipase, Chylomikronreste (Remnants; Vorstufen von VLDL, HDL)
Freie Fettsäuren, Albumin
Lipolyse
Betaoxidation
Wichtige ‚Beteiligte: ATP, Carnitin, Vitamin B2 und Vitamin B3 (bzw. FAD, NAD+), Peroxidasen, Wasserstoffperoxid, Häm, Katalase.
Fettsäuresynthese
Fettgewebe
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Fett ist lebenswichtig!
Der Hauptweg des Kohlenhydrat-Stoffwechsels ist die Umwandlung von Glukose in Fettsäuren.
- „Im Ruhezustand beziehungsweise bei leichter Arbeit wird die benötigte Energie zu etwa 75 % aus Fetten und nur zu 25 % aus Kohlenhydraten gewonnen. Fette besitzen hierbei ... einen höheren Brennwert als Kohlenhydrate ... Bei steigender Belastung wird zunehmend auf Kohlenhydrate zurückgegriffen, da sie pro Zeiteinheit deutlich mehr Adenosintriphosphat (ATP) liefern ...“
[Quelle: http://de.wikipedia.org/wiki/Lactate]
Die Umwandlung von Glukose zu Fettsäuren findet v. a. in der Leber und im Fettgewebe statt.
Zur Erinnerung – ZUSAMMENHÄNGE ...
Monosaccharide werden im Dünndarm aktiv resorbiert und gelangen über Mukosazellen (Schleimhautzellen) in die Blutbahn. Glukose ist das quantitativ wichtigste Monosaccharid und wird durch erleichterte Diffusion mit Glukosetransporter* v. a. in die Zellen des Muskel- und Fettgewebes aufgenommen und gelangt durch aktiven Na+-gekoppelten Transport in die Zellen der Darmmukosa (Darmschleimhaut) und der Nierentubuli (Nierenkanälchen).
- Stichworte: Glykolyse, Pentosephosphatweg, Glykogenese, Milchsäuregärung, Insulin und Glucagon
* Der Glukosetransporter ermöglicht den Transport von Glukose und anderen Hexosen (z. B. Galaktose, Mannose, Fruktose) durch Zellmembranen.
-> Siehe dazu: Dopamin & Co. – Insulin etc.; Essen & Co. – Kohlenhydrate; Glossar – ATP (Glykolyse, Glykogenese), Gärung, GABA und Pankreas (und Insulin etc.), Pentosephosphatweg, Strukturen für Zellkontakte und Zellkommunikation (Exkurs: Nierenkanälchen); Zum Nachdenken – KH-Malabsorption etc.
Bei Wikipedia:
http://de.wikipedia.org/wiki/Glucosetransporter etc.
... und ZUM VERGLEICH ...
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Kohlenhydratverdauung im Mund und im Dünndarm:
| Eiweißverdauung im Magen und im Dünndarm:
| Eiweißfäulnis im Dickdarm:
| Fettverdauung in der Mundhöhle, im Magen und im Dünndarm:
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Mund Speichelamylase
Dünndarm Disaccharidasen: Maltasen, Laktase, Sacharase
Resorption von Monosacchariden (Glukose, Galaktose, Mannose, Ribose, Fruktose, Ribulose u. a.)
| Magen Salzsäure, Pepsin
Dünndarm Proteasen des Pankreassekrets
Resorption von freien Aminosäuren und z. T. von Di-, Tri- und evtl. Tetrapeptiden |
Dickdarm Fäulnisbakterien
Es entstehen: Biogene Amine, Indol, Kresol, Phenol, Skatol, Fettsäuren, Ammoniak
| Mundhöhle, Magen Zungen- und Triglyzeridlipase
Dünndarm Gallensäure, Pankreas- und Darmlipase
Resorption von freien Fettsäuren und Beta-Monoglyzeriden
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[Quelle: Pschyrembel 2007 – Stichworte: Darm, Eiweißfäulnis, Verdauung]
Zum Nachdenken ...
- Im Dickdarm werden „als einzige Nährstoffe nur kurzkettige Fettsäuren resorbiert.“
Im Dickdarm werden:
Wasser* und Ionen resorbiert, und dadurch der Darminhalt eingedickt;
als einzige Nährstoffe kurzkettige Fettsäuren resorbiert;
Nährstoffe, die im Dünndarm nicht resorbiert werden konnten, durch Dickdarm-Bakterien zerlegt und als Nahrung verwertet.
[* Wasser wird v. a. im Leerdarm (Jejunum; Teil des Dünndarms) und zum Teil mit Elektrolyten gekoppelt, resorbiert. Elektrolyte zerfallen in wässriger Lösung in Ionen.]
-> Siehe dazu: Essen & Co. – Kohlenhydrate; Zum Nachdenken – Ballaststoffe, Eiweißabbau etc.
Fette aus der Nahrung ...
Mit der Nahrung nehmen wir Neutralfette auf (sog. Triglyzeride, syn. Triacylglycerole) und Cholesterin (syn. Cholesterol) auf:
- Triglyzeride sind in pflanzlicher und tierischer Nahrung enthalten (sog. exogene Triglyzeride);
- Cholesterin v. a. im Eidotter und in tierischen Fetten (sog. exogenes Cholesterin).
[Triglyzeride (syn. Neutralfette, Glyzerinester, Triacalglyzerine) bestehen aus drei an Glyzerin gebundenen Fettsäuren. Sie sind die größte Gruppe der natürlich vorkommenden Fette.
Triglyzeride, die mit der Nahrung aufgenommen werden, werden als exogene Triglyzeride bezeichnet; Triglyzeride, die – endogen - v. a. in der Leber, der Niere und im Herzmuskel synthetisiert werden, als endogene Triglyzeride. – S. u.
Cholesterin: Exogenes Cholesterin wird über die Nahrung aufgenommen; endogenes Cholesterin wird v. a. in der Leber und in der Darmschleimhaut biosynthetisiert.- S. u.]
- Triglyzeride werden im Darm in Monoglyzeride und freie Fettsäuren gespalten und sind v. a. wichtig als ‚Energielieferanten’.
- Cholesterin ist Grundsubstanz der Steroidhormone und der Gallensäuren.
[Zur Erinnerung ...
Zu den Steroidhormonen gehören weibliche Sexualhormone (Östrogene, Gestagene), männliche Sexualhormone (Androgene; das wichtigste Androgen ist dasTestosteron), die sog. ‚Stresshormone’ (Glukokortikoide, v. a. Cortisol, Cortison), Mineralokortikoide (Aldosteron, Desoxycorticosteron), Colecalciferol (syn. Cholecalciferol = Vitamin D3) und Abkömmlinge.
-> Siehe dazu auch: Hormone & Co.; Essen & Co. – ‚Fett-Vitamine’ etc.
Und zur Erinnerung ...
Androgene sind im Blut zu 98 % an das Transportprotein SHBG gebunden.
Abgebaut werden sie v. a. in der Leber (80 %), in der Haut und in der Prostata.
-> Siehe dazu auch: Essen & Co. – Albumin (und SHBG); Glossar – Hautschichten etc.]
Fettverdauung ...
Die Fettverdauung beginnt zum Teil schon in der Mundhöhle bzw. im Magen. Der eigentliche Fettabbau erfolgt jedoch im Dünndarm:
MUNDHÖHLE und MAGEN -> Zungengrundlipase, Magenlipase
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Zungengrundlipase | Durch die Zungengrundlipase (Zungenlipase) wird im Magen teilweise bereits die Fettverdauung eingeleitet.
Zum Weiterlesen, Nachdenken, ‚Querdenken’ ... Lingual lipase “Active at gastric pH levels. Optimum pH is about 3.5-6. Screted by the Parotid and Ebner's glands at the back of the tongue."
[Übersetzt in etwa: Die Zungenlipase ist aktiv im sauren Magenmilieu; der optimale pH-Wert liegt zwischen 3,5-6. Abgesondert wird die Zungenlipase durch die Ohrspeicheldrüse (Glandula parotidea) und die Ebner-Drüsen (Glandulae gustatoriae) der Zunge. [Quelle: http://en.wikipedia.org/wiki/Lipase]
“Lingual lipase is a member of a family of digestive enzymes called lipases, EC 3.1.1.3, that use the catalytic triad of aspartate, histidine, and serine to hydrolyze long-chain triglycerides into partial glycerides and free fatty acids. ... It acts on tryglicerides to help breakdown food as a part of saliva composition.”
[Übersetzt in etwa: Die Zungenlipase gehört zur Familie der Verdauungsenzyme, die man Lipasen nennt, ..., und die die katalytische Triade aus Aspartat, Histidin und Serin nutzen, um langkettige Triglyzeride in Glyzeride und freie Fettsäuren zu hydrolysieren. ... Sie wirkt auf Triglyzeride und hilft beim Abbau der Nahrung. Sie ist im Speichel enthalten. [Quelle: http://en.wikipedia.org/wiki/Lingual_lipase]
Zur Erinnerung ... Aspartat = Salz der Asparaginsäure; eng verwandt mit Glutamat. Histidin = essentielle Aminosäure; Vorkommen bes. im Hämoglobin und als 3-Methylhistidin in Aktin und Myosin; Decarboxylierung ergibt Histamin. Serin = ist u. a. wichtig zur Biosynthese von Sphingosin, Colamin, Cholin und der Kephaline; abgebaut wird es zu Pyruvat oder umgebaut zu Glycin.
[Histamin = Gewebehormon und Neurotransmitter; Vorkommen in Granula v. a. der Mastzellen und basophilen Granulozyten, in Thrombo- und Keratinozyten, in Neuronen des hinteren Hypothalamus, im Pflanzen- und Tierreich. Pyruvate = Salze der Brenztraubensäure; Endprodukt der Glykolyse. Glycin = inhibitorischer Neurotransmitter im Rückenmark und im Hirnstamm; Glycin ist die einzige nicht optisch aktive proteinogene Aminosäure.]
-> Siehe dazu auch: Hypothalamus; Spurenelemente – Eisen; Glossar – ATP und Glykolyse, Drüsen (Speichel, Zusammensetzung des Speichels), Biotransformation, GABA, Hautschichten, Leukozyten, Strukturen für Zellkontakte und Zellkommunikation; Zum Nachdenken – Cholin (und Glycin) etc.
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Magenlipase | Die Magenlipase hydrolyisert v. a. Triglyzeride aus kurzkettigen Fettsäuren (Butterfette) und ist bes. wichtig für die Verdauung der Fette beim Säugling. [Quelle: Pschyrembel 1994 - Triglyzeridlipasen]
Zum Nachdenken ... Palmitinsäure ist Bestandteil natürlicher Fette. Sie ist die wichtigste Fettsäure im Surfactant* und z. B. enthalten in Palmöl und Butterfett. [Quelle: Pschyrembel 2007]
* Surfactant = Antiatelektasefaktor (u. a. wichtig für die Lungenentfaltung beim Neugeborenen).
Buttersäure ist eine gesättigte* Fettsäure und z. B. in Butter enthalten. Vgl. dazu: Buttersäuregärung Bei der Buttersäuregärung werden Hexosen (z. B. Glukose, Fruktose, Galaktose, Mannose) durch Buttersäurebakterien (z. B. in der Darmflora) in die Endprodukte Buttersäure und CO2 (Kohlendioxid) gespalten. -> Siehe dazu auch: Zum Nachdenken – Ballaststoffe etc.
* DEFINITIONEN ... Gesättigte Fettsäure: An alle Kohlenstoffatome sind beidseitig Wasserstoffatome gebunden. Ungesättigte Fettsäure: Ein oder mehrere Kohlenstoffatome sind frei. Mehrfach ungesättigte Fettsäuren: Enthalten zwei, drei oder mehr Doppelbindungen.
Und zum Nachdenken – bitte auch lesen: http://de.wikipedia.org/wiki/Hehnerzahl
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Und zum Weiterlesen – ZUSAMMENHÄNGE:
http://de.wikipedia.org/wiki/Mundboden
http://de.wikipedia.org/wiki/Saugreflex
http://de.wikipedia.org/wiki/Butters%C3%A4ure bzw. http://en.wikipedia.org/wiki/Butyric_acid
http://de.wikipedia.org/wiki/Becherzelle bzw. http://en.wikipedia.org/wiki/Goblet_cell
Glossar – Drüsen
Gedankensplitter – ‚Layer to layer’ (Bulbus olfactorius, Paukensaite und Zunge) etc.
DÜNNDARM -> Gallensäuren, Pankreas- und Darmlipase
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Gallensäuren | ERSTER SCHRITT: Emulgierung der Fette in feinste Tröpfchen durch Gallensäure
Gallensäuren werden in den Leberzellen aus Cholesterol (syn. Cholesterin) synthetisiert; sie emulgieren Fette, aktivieren Verdauungsenzyme und wirken auf die Darmperistaltik (Anregung der Dickdarm-, Hemmung der Dünndarmperistaltik). -> Siehe dazu auch: Glossar A-Z – Enterohepatischer Kreislauf
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Pankreas- und Darmlipase | ZWEITER SCHRITT: Abbau der Triglyzeride zu Fettsäuren und Glyzerin durch die Pankreas- und Darmlipase
Die Pankreaslipase hydrolysiert nur durch Gallensäuren emulgierte Triglyzeride; sie spaltet bevorzugt die endständigen Fettsäuren ab.
Die Darmlipase wird von den Schleimhautzellen des Dünndarms abgesondert; sie spaltet die mittleren Fettsäuren ab.
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Zum Nachdenken ...
Speiseöle enthalten kaum Cholesterin, ...
Speisefette enthalten einen hohen Anteil an Cholesterin. Sie bestehen überwiegend aus den Triglyceriden von Fettsäuren und sind fast wasserfrei. Daneben können geringe Mengen anderer Stoffe wie Phosphate, Wachse, andere Acylglycerine und freie Fettsäuren enthalten sein.
[Quelle und zum Weiterlesen: http://de.wikipedia.org/wiki/Speisefett]
Zur Erinnerung –
Begriffe, ZUSAMMENHÄNGE ...
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Lipasen
| Lipasen gehören zu den Esterasen. Sie spalten - durch Gallensäuren - emulgiertes Neutralfett (Triglyzeride) hydrolytisch in Fettsäuren und Glycerol oder Monoacylglycerol.
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Hydrolyse
| Hydrolyse ist die Spaltung komplizierter organischer Verbindungen (z. B. Proteine, Stärke) unter Wasseraufnahme. Durch Hydrolyse können freie Fettsäuren entstehen.
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Glyzerin/Glycerol
| Glyzerin (syn. Glycerol) ist ein 3wertiger Alkohol; bildet mit Fettsäuren Glyzeride.
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Glyzeride/ Acylglycerole
| Definition Glyzeride (syn. Acylglycerole): Ester aus Glyzerin und Fettsäuren; man unterscheidet nach der Zahl der veresterten alkoholischen Gruppen des Glyzerins Mono-, Di- und Triglyzeride.
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Triglyzeride/ Triacylglycerole
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Exogene T. Endogene T.
| Exogene Triglyzeride werden mit der Nahrung aufgenommen. Endogene Triglyzeride werden v. a. in der Leber, der Niere und im Herzmuskel synthetisiert (aus L-Glyzerin-3-Phosphat über Phosphatidsäure und Diglyzerid).
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Monoglyzeride
| Durch den Abbau von Triglyzeriden durch die Pankreaslipase entstehen Monoglyzeride (syn. Monoacylglycerole). -> Siehe dazu auch: http://en.wikipedia.org/wiki/Monoglyceride
Bitte auch lesen bei Wikipedia: http://de.wikipedia.org/wiki/Lipasen http://en.wikipedia.org/wiki/Lipase http://en.wikipedia.org/wiki/Diglyceride http://en.wikipedia.org/wiki/Triglyceride
-> Siehe dazu auch: Glossar – Second Messenger etc.
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NOCH EINMAL im Überblick ...
Die Fettverdauung beginnt zum Teil schon in der Mundhöhle bzw. im Magen. Der eigentliche Fettabbau erfolgt jedoch im Dünndarm:
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MUNDHÖHLE Zungenlipase
| MAGEN Magenlipase | DÜNNDARM Pankreaslipase | DÜNNDARM Darmlipase |
Die Zungenlipase ist aktiv im sauren Magenmilieu; der optimale pH-Wert liegt zwischen 3,5-6. Sie ist im Speichel enthalten, abgesondert wird sie durch die Ohrspeicheldrüse (Glandula parotidea) und die Ebner-Drüsen (Glandulae gustatoriae) der Zunge. Sie nutzt die katalytische Triade aus Aspartat, Histidin und Serin, um langkettige [exogene ...] Triglyzeride in Glyzeride und freie Fettsäuren zu hydrolysieren.
| Die Magenlipase hydrolyisert v. a. [exogene ...] Triglyzeride aus kurzkettigen Fettsäuren (Butterfette); bes. wichtig für die Verdauung der Fette beim Säugling.
| Die Pankreaslipase hydrolysiert nur durch Gallensäuren emulgierte Triglyzeride; sie spaltet bevorzugt die endständigen Fettsäuren ab.
Gallensäuren werden in den Leberzellen aus Cholesterol synthetisiert; sie emulgieren Fette, aktivieren Verdauungsenzyme und wirken auf die Darmperistaltik (Anregung der Dickdarm-, Hemmung der Dünndarmperistaltik).
Durch den Abbau durch die Pankreaslipase entstehen Monoglyzeride.
| Die Darmlipase wird von den Schleimhautzellen des Dünndarms abgesondert; sie spaltet die mittleren Fettsäuren ab.
[Im DICKDARM werden „als einzige Nährstoffe nur kurzkettige Fettsäuren resorbiert.“ (S. o.)]
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Die Abbauprodukte im Darm (Fettsäuren, Monoglyzeride, Cholesterin und Phospholipide) bilden zusammen mit den fettlöslichen Vitaminen (A, D, E, K) winzig kleine Fettkügelchen (sog. Mizellen). Diese werden von der Dünndarmschleimhaut (Dünndarmmukosa) durch passive Diffusion aufgenommen (resorbiert).
Der weitere Abbauweg ...
„Die kurzkettigen Fettsäuren dieser Mizellen gelangen in die Blutkapillaren.
Die übrigen Bestandteile werden umgebaut, erhalten eine Proteinhülle und werden als nunmehr wasserlösliche Tröpfchen in das zentrale Lymphgefäß der Dünndarmzotte aufgenommen.
Diese Fett-Eiweiß-Tröpfchen werden als Chylomikronen bezeichnet.“1
Chylomikronen ...
- werden in der Darmmukosa synthetisiert und transportieren die aus fetthaltiger Nahrung aufgenommenen Triglyzeride;
- gelangen über das Lymphsystem ins Blut;
- werden durch die Lipoproteinlipase zu Chylomikronresten (Remnants) abgebaut.
Diese Remnants sind in der Leber Vorstufen von VLDL und HDL.
Zur Erinnerung, ZUSAMMENHÄNGE ...
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VLDL und HDL | VLDL = very low density lipoproteins -> werden in der Leber gebildet -> transportieren endogene Triglyzeride -> werden nach Abgabe von Fettsäuren zu IDL und LDL
IDL = intermediate density lipoproteins -> sind beteiligt am Transport und der Verteilung von Cholesterol
LDL = low density lipoproteins -> transportieren Cholesterol v. a. in veresterter Form in periphere Zellen
HDL = high density lipoproteins -> werden in der Leber und in der Darmschleimhaut gebildet -> transportiert Cholesterol aus peripheren Zellen in die Leber
* LCAT = Lecithin-Cholesterol-Acyltransferase: Überträgt im Serum die Fettsäuren von Lecithin (aus HDL) auf Cholesterol unter Bildung von Cholesterolestern.
Cholesterol (syn. Cholesterin) ist Präkursor (‚Vorläufer’) von Steroidhormonen, Gallensäuren und Calciferolen (Vitamin D). Es ist Bestandteil der Zellmembranen, der Myelinscheide und der Lipoproteine.
„Die Biosynthese von Cholesterol [syn. Cholesterin] aus Acetyl-CoA [= aktivierte Form der Essigsäure]beginnt mit Mevalonat ... und unterliegt über Aktivität und Menge der HMG-CoA-Reduktase der Rückkopplung.“ [Pschyrembel] CoA (= Coenzym A) ist die Wirkungsform des Vitamins Pantothensäure (Vitamin B5). -> Siehe dazu auch: Hormone & Co.; Essen & Co. – ‚Fett-Vitamine’; Glossar – Biotransformation, Pentosephosphatweg etc.
Lecithin ist mit Cholin verestertes Phosphatid; biosynthetisiert wird es aus CDP*-Cholin und Diacylglycerol* unter Abspaltung von CMP*. Es ist Hauptbestandteil von Surfactant (= Antiatelektasefaktor; ein Mangel an Surfactant führt bei Neugeborenen zur Lungenfunktionsstörung). * CDP = Cytidindiphosphat;
* Diacylglycerol = Diglyzerid = mit zwei Fettsäuren verestertes Glycerol (syn. Glycerin). Glycerol = 3-wertiger Alkohol -> Nebenprodukt der alkoholischen Gärung; aktiviert als ‚second messenger’ die Proteinkinase C (-> reguliert Zellteilung und Zellproliferation). * CMP = Cytidinmonophosphat. -> Siehe dazu auch: Glossar – Antioxidanzien (Negativ-Akute-Phase-Proteine); Zum Nachdenken – Cholin etc.
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Lipoproteinlipase (‚Klärfaktor’) | ... ist eine membranständige Lipase.
VORKOMMEN: - Endothelzellen (Innenauskleidung der Gefäße) - Leberzellen - Fettzellen
AUFGABE: Abbau von Chylomikronen und VLDL zu IDL und LDL. Sie wird aktiviert durch Apolipoprotein CI, CII und durch Heparin.
[Heparin ist eine gerinnungshemmende Substanz; enthält Schwefelsäure. VORKOMMEN von Heparin: In Granula basophiler Granulozyten v. a. in Lunge, Darm, Thymus und Milz.]
WICHTIG: „Die Bildung der Lipoproteinlipase wird durch Insulin induziert.“ [Pschyrembel]
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Freie Fettsäuren sind nicht veresterte, kurzkettige (?) Fettsäuren, die i. R. der Lipolyse (s. u.) entstehen (-> Freisetzung aus Triglyzeriden durch Hydrolyse). Freie Fettsäuren werden im Serum an Albumin gebunden transportiert und sind Energielieferant für fast alle Organe.
[Veresterung = Bildung eines Esters aus Alkohol und Säure unter Wasserabspaltung;
Hydrolyse = Spaltung chemischer Verbindungen unter Wasseraufnahme.]
Albumin reguliert den kolloidosmotischen Druck und ist Transportprotein für wasserunlösliche Stoffe (z. B. Bilirubin, freie Fettsäuren).
VORKOMMEN von Albumin: In Körperflüssigkeiten (z. B. Liquor, Lymphe), als Laktalbumin in Muttermilch, im Muskelgewebe.]
-> Siehe dazu auch: Essen & Co. – Albumin, Liquor, Lymphe; Spurenelemente – Kupfer; Glossar A-Z – Enterohepatischer Kreislauf; Glossar – Leukozyten (Granulozyten, Heparin); Zum Nachdenken – Lymphatisches System etc.
Bei Wikipedia:
http://de.wikipedia.org/wiki/Albumin
- „Albumine sind auch in Milch, Eiern und Weizen zu finden. ...“
http://de.wikipedia.org/wiki/Humanalbumin
Und zum Weiterlesen, Nachdenken, ‘Querdenken’ ...
- “The proposed mechanism of lingual lipase preferentially cleaving short and medium chain triacylglycerols provides a means for absorption without the need for micelle formation and chylomicrons. Short and medium chain free fatty acids can be absorbed directly through the mucosal cells into the blood stream without further packaging and hence play a crucial role in nutrition for CF* patients (and neonates).”
[Übersetzt in etwa: Wenn man davon ausgeht, dass die Zungenlipase vorrangig kurz- und mittelkettige Fettsäuren aufspaltet, so bedeutet dies, dass für ihre Absorption weder Mizellen noch Chylomikronen nötig sind. Kurz- und mittelkettige freie Fettsäuren können direkt von den Mukosazellen ins Blut aufgenommen werden - ohne weiteres ‚Verpacken’ - und spielen deshalb bei der Ernährung von Patienten mit CF (und Neugeborenen) eine äußerst wichtige Rolle.
[Quelle und zum Weiterlesen: http://en.wikipedia.org/wiki/Lingual_lipase] etc.; s. o.
* CF = Cystische Fribrose (Mukoviszidose): Stoffwechselstörung mit der Folge der generalisierten Dysfunktion exokriner Drüsen.
-> Siehe dazu auch: Glossar – Drüsen etc.
Lipolyse –
Abbau von Neutralfett (Triglyzeriden) aus dem Fettgewebe
DEFINITION Lipolyse:
Spaltung des Neutralfetts (syn. Triglyzeride) aus dem Fettgewebe durch Triglyzeridlipasen (syn. Triacylglycerollipasen) und Abgabe des dabei entstehenden Glycerols (syn. Glyzerin) und der freien Fettsäuren ins Blut.
[Zur Erinnerung – Fettstoffwechsel ...
Nach der Aufnahme der Fette im Dünndarm werden:
Freie Fettsäuren an Albumin gebunden im Serum* transportiert.
Fette mit mehr als 12 C-Atomen werden in der Darmschleimhaut zu Triglyzeriden resynthetisiert und im Serum an Lipoproteine gebunden oder als Chylomikronen über die Lymphgefäße transportiert.
Fette nach Veresterung im Fettgewebe gespeichert.
* Serum = Bestandteil des Bluts (Blutserum), i. w. S. auch des Liquor cerebrospinalis.]
Aktivierung und Hemmung der Lipolyse
Aktiviert wird die Lipolyse durch:
- Adrenalin, Noradrenalin, Glucagon, ACTH (Adrenocorticotropes Hormon), TSH (Thyroidea-stimulierendes Hormon), Arzneimittel (Alpha-Rezeptoren-Blocker, Betasympathomimetika)
Gehemmt wird sie durch:
- Insulin, Prostaglandin E1, Nicotinsäure, Arzneimittel (Alpha-2-Sympathomimetika, Betarezeptoren-Blocker)
Zur Erinnerung ...
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Adrenalin, Noradrenalin | Wirken auf den Sympathikus; werden gebildet aus der semi-essentiellen Aminosäure Tyrosin (über DOPA und Dopamin).
Die Aminogruppe von Adrenalin ist methyliert, die von Noradrenalin ist unmethyliert.
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Alpha-Rezeptoren-Blocker | [Alpha- und Beta-Rezeptoren sind sog. ‚adrenerge Rezeptoren’, d. h.: Sie beeinflussen Adrenalin und Noradrenalin.]
VORKOMMEN: Alpha-1-Rezeptoren kommen vor v. a. in ‚glatter Muskulatur’, z. B. in Gefäßen, Blase, Prostata, Speicheldrüsen. ‚Second messenger’ ist Inositoltrisphosphat.
Alpha-2-Rezeptoren: Vorkommen auch an präsynaptischen Membranen sympathischer und parasympathischer Nervenfaserenden. ‚Second messenger’ ist cAMP.
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Betarezeptoren-Blocker | VORKOMMEN: V. a. in der Muskulatur von Gefäßen, Herz, Bronchien und Magen-Darm-Trakt.
Nach Bindung von Isoprenalin*, Adrenalin oder Noradrenalin wird cAMP gebildet (vermittelt durch ein G-Protein).
[* Isoprenalin ist ein adrenalinähnliches Betasympathomimetikum. -> Siehe dazu: http://de.wikipedia.org/wiki/Isoprenalin]
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Sympathomimetika | [Sind Substanzen, die die Wirkung des Sympathikus nachahmen.]
Alphasympathomimetika wirken überwiegend auf Alpha-Rezeptoren (s. o.).
Betasympathomimetika wirken auf Beta-Rezeptoren; führen zu einer Zunahme des Calciumeinstroms; Beta-1-Rezeptoren am Herzen, Beta-2-Rezeptoren an der ‚glatten Muskulatur’.
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Glucagon | Gegenspieler von Insulin: Wird gebildet in den A-Zellen der Langerhans-Inseln des Pankreas (Bauchspeicheldrüse). Glucagon fördert die Glykogenolyse und die Glukoneogenese und führt damit zu einer Erhöhung des Blutzuckers, es aktiviert die Fettgewebelipase und damit die Lipolyse, steigert den Proteinabbau, steigert die Herzfrequenz (‚positiv chronotrope’ Wirkung).
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ACTH Adrenocorticotropes Hormon, Corticotropin
| Wird im Hypophysenvorderlappen (HVL) synthetisiert, wirkt auf die Nebennierenrinde (NNR). Die Ausschüttung wird durch CRH (Corticotropin-releasing-Hormon aus dem Hypothalamus) gesteuert; ACTH unterliegt einem ‚zirkadianen Rhythmus’.
CRH stimuliert auch die Freisetzung von β-Endorphin.
Endorphine sind körpereigene, morphinähnliche Peptide mit starker schmerzstillender Wirkung. Beta-Endorphin entsteht aus dem Vorläuferprotein Proopiomelanocortin: Durch Endopeptidasen (= Hydrolasen, die Proteine und Peptide proteolytisch spalten) wird Proopiomelanocortin gespalten:
[MSH = Melanozyten-stimulierendes Hormon; steuert die Biosynthese der Melanine aus DOPA in den Melanozyten; Vorkommen von Melanozyten: In der Epidermis (Oberhaut), in Teilen des Auges und in der weichen Hirn- und Rückenmarkhaut (Leptomeninx).]
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TSH Thyroidea-stimulierendes Hormon, Thyr(e)otropin | Wird im Hypophysenvorderlappen (HVL) abgesondert; die Ausschüttung wird reguliert durch negative Rückkopplung mit Thyroxin (Schilddrüsenhormon ‚T4’) und durch TRH (thyrotropin-releasing hormone) aus dem Hypothalamus.
Die TRH-Sekretion wird durch negative Rückkopplung mit ‚T4’ (und ‚T3’) und über Neurotransmitter reguliert: - Noradrenalin stimuliert - Serotonin hemmt
[Noradrenalin (und Adrenalin, ‚T4’ und die Melanine) wird aus der semi-essentiellen Aminosäure Tyrosin bzw. Phenylalanin gebildet (über DOPA und Dopamin); Serotonin (und Melatonin und Nicotinsäure) aus der essentiellen Aminosäure Tryptophan.]
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Insulin | Gegenspieler von Glucagon (s. o.): Wird in den B-Zellen der Langerhans-Inseln des Pankreas (Bauchspeicheldrüse) gebildet. Insulin wirkt u. a. blutzuckersenkend, es hemmt die Lipolyse in der Leber und im Muskel- und Fettgewebe, aktiviert die Proteinbiosynthese. Insulin wirkt auch auf den Kaliumtransport: - Hemmend in der Leber. - Aktivierend im Muskel- und Fettgewebe.
Kalium ist wichtigstes Kation des Intrazellularraums, insb. in Mitochondrien und Ribosomen (-> gehören zu den Zellorganellen); Erythrozyten (rote Blutkörperchen) enthalten besonders viel Kalium (K+). [Pschyrembel]
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Prostaglandin E1 | VORKOMMEN der Prostaglandine: In der Samenflüssigkeit, in Keimdrüsen und in fast allen anderen Organen.
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Nicotinsäure | Die wasserlöslichen Vitamine Nicotinsäure (und –amid) werden aus der essentiellen Aminosäure Tryptophan biosynthetisiert; sie gehören zur Gruppe der Niacine und haben ‚Antipellagra-Wirkung’.
Zur Erinnerung ... Wichtige Pellagra-Symptome sind: Hautentzündung, Durchfall, Demenz.
- S. a. o. : TSH –
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-> Siehe dazu auch: Dopamin & Co. – Ein Anfang, Die Stress-Reaktion, Insulin (und Glucagon); Essen & Co.; Mineralstoffe – Kalium; Spurenelemente – Jod/Iod (und Schilddrüse, TSH, T3, T4); Hypothalamus, Hypophyse, Nebenniere; Glossar – ATP/cAMP (und Glykogenolyse, Glukoneogenese), Drüsen, GABA und Pankreas, Hautschichten, Plexus (und Sympathikus, Parasympathikus, enterisches Darmwandnervensystem); Zum Nachdenken – Schockformen, Zellorganellen; Gedankensplitter – Katatonie, Nervus-terminalis-Komplex; http://de.wikipedia.org/wiki/Lipolyse etc.
[NOCH EINMAL – zur Erinnerung ...
Fettsäuren werden durch enzymatische Hydrolyse von Nahrungslipiden oder endogenen Lipiden synthetisiert, wenn die Fettsäuren durch CoA aktiviert sind.
- CoA = Coenzym A = Wirkungsform des Vitamins Pantothensäure (Vitamin B5)*
Synthese durch Kettenverlängerung in den Mitochondrien,
Neusynthese im Zytoplasma.
Abbau durch Betaoxidation in Mitochondrien und Peroxisomen.
* VORKOMMEN der Pantothensäure: In fast allen pflanzlichen und tierischen Nahrungsmitteln, v. a. in Hefe, Eigelb, Vollkornprodukten. Mögliche Mangelerscheinungen: Abgeschlagenheit, Müdigkeit, Schwäche, Schlafstörungen, Dermatitis (Hautentzündung), Missempfindungen an den Extremitäten (Burning-Feet-Syndrom). [Pschyrembel]
-> Siehe dazu auch: Essen & Co. – ‚Wasser-Vitamine’ etc.]
Enzymatischer Fettsäureabbau
[Betaoxidation – Abbau von freien Fettsäuren]
Der enzymatische Fettabbau erfolgt in den Mitochondrien und in den Peroxisomen:
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In den Mitochondrien (‚Kraftwerke der Zelle’) | ... i. R. der Betaoxidation: Betaoxidation ist der „Hauptweg des enzymatischen Fettsäureabbaus in 6 zyklisch aufeinanderfolgenden Schritten mit Spaltung der Fettsäuren zu Acetyl-CoA, das entweder für Biosynthesen verwendet oder in Citratzyklus und Atmungskette vollständig zu CO2 und H2O oxidiert wird.“ [Pschyrembel]
Wichtige ‚Beteiligte’ sind: ATP, Carnitin, Vitamin B2 und Vitamin B3 (bzw. FAD, NAD+).
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Peroxisomen (sog. ‚Microbodies’) | VORKOMMEN: V. a. in Leberzellen und in Zellen des Nierenepithels.
Sie enthalten Peroxidasen und Katalase.
Peroxidasen nutzen Wasserstoffperoxid als Oxidatonsmittel; sie haben häufig Häm (Bestandteil des Hämoglobins = sog. ‚roter Blutfarbstoff’) als ‚prosthetische Gruppe’ (Coenzym).
Katalase spaltet toxisches Wasserstoffperoxid, hat ebenfalls Häm als ‚prosthetische Gruppe’. VORKOMMEN: In Erythrozyten, Peroxisomen vieler Organe (v. a. Leber und Niere), in Pflanzen und aeroben Mikroorganismen.
Zur Erinnerung ... „In Peroxisomen unterliegen Fettsäuren mit > 20 C-Atomen einer modifizierten, weniger Energie liefernden Betaoxidation, bei der im dritten Schritt H2O2 (Wasserstoffperoxid) entsteht, das durch Katalase abgebaut wird.
[Pschyrembel]
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[Mitochondrien und Peroxisomen gehören zu den Zellorganellen.]
-> Siehe dazu: Essen & Co. – Atmungskette, Carnitin, Citratzyklus; Fragen, Fragen, Fragen – Katalase; Glossar A-Z – Coenzyme, Enterohepatischer Kreislauf (und Bilirubin, Galle), Antioxidanzien, ATP; Zum Nachdenken – Zellorganellen etc.
Die Fettsäuresynthese erfolgt im Cytosol.
Zur Erinnerung ...
Das Cytosol (auch: Zytosol, Hyaloplasma) ist das Grundplasma der Zelle mit löslichen Bestandteilen – ohne Zytoskelett und Zellorganellen.
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Zytoplasma, Zellplasma | Enthält Wasser (75-95 %) und darin gelöste Proteine, Lipide, Kohlenhydrate, Mineralsalze, Spurenelemente, Granula, Vesikel, Zellorganellen.
Das Zellplasma ist von der Zellmembran umschlossen.
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Zytoskelett | Im Zytoplasma eukaryotischer Zellen; Bestandteile: - Mikrofilamente aus Aktin - Intermediärfilamente (Tonofibrillen, Neurofibrillen, Gliafilamente) - Mikrotubuli
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Zellorganellen | Strukturen der Zelle als Kompartimente für spezifische Stoffwechselleistungen: - Zellkern - Endoplasmatisches Retikulum (ER) - Golgi-Apparrat - Lysosomen - Peroxisomen - Mitochondrien
Und: - Zellmembran - Ribosomen, Zentriol, Mikrotubuli, Zilien, Filamente
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-> Siehe dazu: Glossar – Bindegewebe, Fibrillen; Zum Nachdenken – Zellorganellen
Fettgewebe
Fettgewebe ist eine Form des Bindegewebes. Seine Bestandteile:
Fettzellen, Gitterfasern, kollagene und elastische Fasern.
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Fettzellen | Syn. Adipozyten.
* Retikulumzellen sind Zellen im retikulären Bindegewebe von Milz, Lymphknoten, Tonsillen, Lamina propria des Darms und rotem Knochenmark.
VORKOMMEN: Im weißen Fettgewebe als univakuoläre Fettzellen mit nur einem großen Fetttröpfchen. Im braunen Fettgewebe als pluri-/multivakuoläre Fettzellen mit mehreren Fetttröpfchen.
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Gitterfasern | Fibrae reticulares
VORKOMMEN: An Grenzflächen der Gewebe (Basalmembranen, Grundhäutchen der Kapillaren). Als Netz z. B. um Muskelfasern, periphere Nervenfasern, Leberläppchen, in lymphatischen Organen.
Gitterfasern können in kollagene Fasern ausreifen.
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Kollagene und elastische Fasern | Kollagen Hauptbestandteil des Bindegewebes (Sehnen, Faszien, Bänder, Knorpel, Knochen, Zahnbein)
Elastische Fasern Bilden dehnbare Netze und Membranen. Sie bestehen aus einem zentralen Kern aus Elastin und einem Mikrofibrillenmantel, i. d. R. zusammen mit kollagenen Fasern – z. B. im elastischen Knorpel, herznahen Arterien, Stimmband, Bändern zwischen Wirbelbögen (Ligamenta flava), Nackenband (Ligamentum nuchae).
Zur Erinnerung ... Elastin besteht aus Glycin (syn. Glykokoll), Alanin, Prolin und Valin.
* Serin entsteht aus 3-Phosphoglycerat und ist u. a. wichtig für die Biosynthese von Sphingosin (Bestandteil der Sphingolipide), Colamin (Zwischenprodukt der Biosynthese von Cholin und der Kephaline), Cholin (Bestandteil von Acetylcholin, Lecithin u. a. Phospholipiden) und der Kephaline (Membranlipide, die bes. häufig im Myelin vorkommen). Myelin ist die isolierende Schicht der ‚Substantia alba’ (‚weiße Substanz’ des Gehirn und Rückenmarks).
Zum Nachdenken ... „Elastische Fasern finden sich bei mit Zerstörung von Lungengewebe einhergehenden Erkrankungen im Auswurf.“ [Pschyrembel]
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-> Siehe dazu: Essen & Co. – Aminosäuren, Citratzyklus, Biosynthese von Sphingosin etc.; Mineralstoffe – Magnesium; Wunderwerk Gehirn – Retina, Substantia alba; Glossar – ATP, Bindegewebe, Fibrillen, Dentin, GABA, Hautschichten, Keimblätter, Nervenzellen (Myelin etc.), Pentosephosphatweg; Zum Nachdenken – Ballaststoffe, Cholin, Hyperammonämie, Lymphatisches System etc.
Bei Wikipedia:
http://de.wikipedia.org/wiki/Elastin
http://en.wikipedia.org/wiki/Alanine
http://de.wikipedia.org/wiki/Glycin
http://de.wikipedia.org/wiki/Rapoport-Luebering-Zyklus (3-Phosphoglycerat)
http://de.wikipedia.org/wiki/Wei%C3%9Fe_Substanz - Weiße Substanz
Etc.
Zum Nachdenken ...
- “Glycine is an inhibitory neurotransmitter in the central nervous system, especially in the spinal cord, brainstem, and retina. ...
- Glycine is an intermediate in the synthesis of a variety of chemical products. It is used in the manufacture of the herbicide glyphosate.”
[Übersetzt in etwa:
- Glycin ist inhibitorischer (hemmender) Neurotransmitter im ZNS (= Gehirn- und Rückenmark), v. a. im Rückenmark, im Hirnstamm und in der Retina (Netzhaut des Auges).
- Glycin ist ein Zwischenprodukt bei der Synthese verschiedener chemischer Produkte. Es wird verwendet bei der Herstellung des Herbizids Glyphosat.
[Quelle und zum Weiterlesen: http://en.wikipedia.org/wiki/Glycine]
-> Siehe dazu auch: Gedankensplitter – Bodenstandsanzeiger (Teil 1, Teil 5)
Weißes und braunes Fettgewebe ...
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Weißes Fettgewebe dient als: Speicher- oder Depotfett (Energiereservoir und Kohlenstoffquelle) Isolierfett Baufett
| Braunes Fettgewebe ist wichtig für die Wärmeregulation (bes. beim Säugling).
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„Fett ist lebenswichtig, denn im Speicherfett hortet der Körper fast seine gesamten Energievorräte.“ 2
| „Beim Erwachsenen ist das braune Fett weitestgehend zurückgebildet, nur um die großen Arterien, im Mediastinum, an den Nieren und unter den Achseln können sich noch Reste finden.“ [Quelle und zum Weiterlesen: http://de.wikipedia.org/wiki/Fettgewebe]
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[Mediastinum = Mittelfell = mittleres Gebiet des Brustraums = Raum zwischen den beiden Pleurahöhlen bzw. Lungen]
Zum Weiterlesen ...
- „Die Thermogenese [‚Wärmebildung’] im braunen Fettgewebe wird über das Hormon Noradrenalin aktiviert, welches über einen G-Protein-gekoppelten β-Rezeptor die Adenylatcyclase aktiviert. Das gebildete cAMP aktiviert wiederum die Proteinkinase A, welche über Phosphorylierung von Lipasen den Fettabbau einleitet. Zudem ist braunes Fettgewebe sympathisch [s. o.: Betarezeptoren-Blocker] innerviert.“
[Quelle: http://de.wikipedia.org/wiki/Braunes_Fettgewebe]
[Proteinkinasen phosphorylieren Proteine (z. B. Enzyme), meist unter Veresterung eines Serin- oder Threoninrests.
Die inaktive Proteinkinase A (Abk. PKA) wird durch cAMP aktiviert.
Lipasen: S. o.
-> Siehe dazu auch: Essen & Co. – Triglyzeride etc.]
- Fettgewebe ist hormonal aktiv.
- Es informiert den Hypothalamus durch die Absonderung von Leptin u. a. Hormonen über Energievorräte.
- Makrophagen im Fettgewebe sezernieren Zytokine.
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Adipokine | Sind Hormone, die ausschließlich im Fettgewebe synthetisiert werden. Sie wirken – zentral und peripher – auf den Stoffwechsel. Zu den Adipokinen gehören z. B. Leptin und Adiponektin.
[Zentral = im Gehirn und Rückenmark. Peripher = entfernt, außen.]
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Leptin | Wirkt auf: - Appetit und Regulierung des Gewichts - Angeborenes und erworbenes Immunsystem
Zusammenhänge ... VORKOMMEN von Leptin-Rezeptoren: - Weißes Fettgewebe - Lungen - Nieren - Ovarien (Eierstöcke) - Leukozyten (weiße Blutkörperchen)
Bitte lesen bei Wikipedia: http://en.wikipedia.org/wiki/Leptin
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Adiponektin | „... aus weißem Fettgewebe steuert u. a. die Insulinempfindlichkeit.“ [Pschyrembel]
Hierzu bitte lesen bei Wikipedia: http://en.wikipedia.org/wiki/Adiponectin
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Makrophagen | Sind Zellen des Monozyten-Makrophagen-Systems. Sie synthetisieren u. a. Elastase.
Zur Erinnerung ... Elastase ist die aktivierte Form des Pankreasenzyms Proelastase 1 (Pankreatopeptidase E) und 2. Elastase spaltet Faserproteine (Elastin, s. o.). Es wird während der Dampassage nicht gespalten.
Bitte weiterlesen bei Wikipedia: http://de.wikipedia.org/wiki/Elastasen http://en.wikipedia.org/wiki/Elastase
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Zytokine | Sind Signalmoleküle, die von vielen Zellarten i. R. der natürlichen und spezifischen Immunantwort gebildet werden.
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-> Siehe auch: Hypothalamus; Essen & Co. – Ergänzungen; Spurenelemente – Selen; Glossar – Antioxidative Enzyme, Blutgerinnung, Leukozyten, Makrophagen, Myoepithelien, Strukturen für Zellkontakte und Zellkommunikation; Zum Nachdenken – Vitiligo; Gedankensplitter – Bodenstandsanzeiger (Zum Nachdenken) etc.
Und noch einmal ...
[Quelle: http://de.wikipedia.org/wiki/Lactate]
Siehe auch:
Wunderwerk Gehirn – Hirnsinus etc.
Glossar - Myoepithelien und Oxytocin
Bei Wikipedia:
http://de.wikipedia.org/wiki/Fetts%C3%A4uren (Fettsäuren: Fettsäureabbau, -synthese)
Quellen:
Pschyrembel (1994, 2007)
1Isolde Richter: ‚Lehrbuch für Heilpraktiker’; Urban & Fischer 2000; S. 316, 317
2 Elvira Bierbach (Hrsg.): ‚Naturheilpraxis heute’; Urban & Fischer 2000; S. 116