ESSENTIËLE VETZUREN: FUNCTIES, BELANG, NOMENCLATUUR, VOORBEELDEN - BIOLOGIE - 2024

De essentiële vetzuren zijn die vetzuren zonder welke mensen niet kunnen leven. Ze kunnen niet door uw lichaam worden aangemaakt en moeten daarom worden verkregen uit dagelijks geconsumeerd voedsel.

Het concept van "essentieel vetzuur" werd voor het eerst geïntroduceerd door Burr and Burr in 1930, verwijzend naar linolzuur (cis, cis -9, 12-octadecadienoic acid). Korte tijd later werd het echter ook gebruikt voor linoleenzuur (cis, cis, cis -9, 12, 15-octadecatrieenzuur).

Linolzuur, een essentieel vetzuur (Bron: Jü / CC0, via Wikimedia Commons)

De reden: beide vetzuren hadden dezelfde effecten wanneer ze werden toegediend aan experimentele ratten die waren gekweekt met een vetarm dieet, dat bepaalde afwijkingen in hun groei en ontwikkeling vertoonde.

Uit eerdere studies werd gegeneraliseerd dat essentiële vetzuren meestal onverzadigde vetzuren zijn die behoren tot de ω-6- en ω-3-reeks, die respectievelijk cis-linolzuur (LA, van English Linoleic Acid) en α-linoleenzuur (ALA, uit het Engels α-linoleenzuur).

Essentiële vetzuren kunnen direct door cellen worden gebruikt of ze kunnen fungeren als voorlopers voor andere moleculen van groot belang, zoals bijvoorbeeld eicosanoïden, die deelnemen aan de synthese van veel hormonen en aan de controle van verschillende systemische processen.

Het is aangetoond dat het tekort aan deze vetzuren vele malen bijdraagt ​​aan het optreden van sommige hart- en vaatziekten, evenals aan defecten in groei en cognitieve ontwikkeling.

Functies van essentiële vetzuren

De verschillende functies van essentiële vetzuren zijn afhankelijk van hun deelname aan de vorming van cellulaire structuren, aan cellulaire signalering en / of communicatie of aan andere bepaalde "taken" binnen de cellen van het menselijk lichaam.

- Als structurele elementen

Essentiële vetzuren zijn belangrijke componenten van alle celmembranen, omdat ze deel uitmaken van de fosfolipiden die de lipidedubbellagen vormen van zowel het plasmamembraan als de interne organellen van alle cellen.

Als onderdeel van celmembranen kunnen essentiële vetzuren, afhankelijk van hun verzadigingsgraad, de vloeibaarheid van de membranen veranderen en ook het gedrag van de eiwitten die ermee associëren, dat wil zeggen dat ze de meest relevante membraanfuncties reguleren.

- Als intracellulaire boodschappers

Deze moleculen en hun metabolieten met een lange keten werken als tweede boodschappers, aangezien veel hormonen en groeifactoren het enzym fosfolipase A activeren dat de afgifte van deze vetzuren uit de membranen induceert.

De essentiële vetzuren die vrijkomen bij hormonale werking worden intracellulair gebruikt voor de synthese van eicosanoïden en andere hormonen.

- Als antibiotica

Sommige essentiële vetzuren hebben antibiotica-achtige activiteiten. Linoleenzuur werkt bijvoorbeeld in op Staphylococcus aureus-culturen en gehydrolyseerde lijnzaadolie (rijk aan linolzuur en linoleenzuur) kan methicilline-resistente leden van de S. aureus-soort inactiveren.

Linoleenzuur bevordert de hechting van Lactobacillus casei aan slijmvliesoppervlakken en bevordert daarom de groei ervan. Deze bacteriesoort remt de groei van andere pathogene bacteriën zoals Helicobacter pylori, Shigella flexneri, Salmonella typhimurium, Pseudomonas aeruginosa, Clostridium difficile en Escherichia coli.

- Als ontstekingsremmende middelen

Bovendien kunnen essentiële vetzuren werken als endogene ontstekingsremmende moleculen, aangezien deze en hun derivaten de productie van sommige interleukines door T-cellen (T-lymfocyten) onderdrukken.

- Als ondergrond voor het verkrijgen van energie

Aan de andere kant vormen essentiële vetzuren, net als de rest van de vetzuren die cellulaire lipiden vormen, een nuttige bron voor het verkrijgen van grote hoeveelheden metabolische energie in de vorm van ATP door hun oxidatie.

- Als bemiddelaars van andere activiteiten

Ze zijn nodig voor de opname, het transport en de werking van in vet oplosbare vitamines (vitamine A, D, E en K).

- Als voorlopers van andere moleculen

Het is belangrijk op te merken dat een andere functie van essentiële vetzuren is dat ze functioneren als voorlopers van andere vetzuren, die net zo nuttig zijn voor de cellen van het menselijk lichaam.

Belang

Essentiële vetzuren zijn van vitaal belang voor het menselijk lichaam, maar ze zijn vooral belangrijk voor hersen-, oog-, lever-, nier-, klier- en gonadaal weefsel.

Talrijke onderzoeken hebben aangetoond dat essentiële vetzuren op zichzelf een belangrijke rol spelen in de "pathobiologie" van veel klinische aandoeningen, zoals:

- Bloedvataandoeningen gerelateerd aan collageen (bindweefselaandoeningen)

hypertensie

- Mellitus diabetes

- Metabool syndroom X

- psoriasis

- Eczeem

- Atopische dermatitis

- Coronaire hartziekte

- Arteriosclerose

- Kanker

Bovendien is de afgelopen jaren aangetoond dat de vetzuren van de ω-3-serie essentieel zijn voor de normale ontwikkeling en groei van de mens, en dat ze werken bij de preventie en behandeling van de bovengenoemde ziekten.

Het belang ervan ligt ook in het feit dat:

- Verminder oxidatieve stress

- Onderdruk de productie van ontstekingsbevorderende stoffen en verbindingen

- Zorg voor cardiovasculaire bescherming

- Vergemakkelijk het verlies van lichaamsvet

- Ze zijn positief geassocieerd met pieken in botdichtheid bij jonge mensen

Tekortkomingen in deze moleculen kunnen de geestelijke gezondheid verminderen, de kans op depressie vergroten en zelfs neigingen tot agressief gedrag veroorzaken.

Nomenclatuur

Essentiële vetzuren zijn meervoudig onverzadigde vetzuren, dat wil zeggen, het zijn monocarbonzuren die zijn samengesteld uit een alifatische keten (koolstofatomen en waterstofatomen) waarin meer dan twee koolstofatomen met elkaar zijn verbonden door middel van een dubbele binding (ze zijn niet verzadigd met atomen waterstof).

Deze verbindingen worden voornamelijk geclassificeerd op basis van het aantal koolstofatomen dat ze bezitten, en ook op basis van de positie van de eerste dubbele binding ten opzichte van de methylgroep (-CH3) aanwezig aan een van de uiteinden van de keten, bekend als 'methyl w ", of" terminale methyl ".

De vetzuren van de "ω-3" - of "ω-6" -serie zijn bijvoorbeeld vetzuren van verschillende lengtes die de eerste dubbele CC-binding hebben op koolstofatoom nummer 3 en koolstofatoom nummer 6 ten opzichte van terminale methylgroep.

Alfa-linoleenzuur, een essentieel vetzuur (Bron: Jü / CC0, via Wikimedia Commons)

Naast deze twee "families" van meervoudig onverzadigde vetzuren zijn er nog twee: ω-7 en ω-9 vetzuren; hoewel deze niet als essentieel worden beschouwd, aangezien het lichaam de metabolische routes heeft voor hun synthese en productie.

De vetzuren van de ω-3 serie zijn afgeleid van linoleenzuur (18: 3), die van de ω-6 serie zijn afgeleid van cis-linolzuur (18: 2), die van de ω-7 serie zijn afgeleid van palmitoleïnezuur ( 16: 1) en die van de ω-9-serie zijn afgeleid van oliezuur (18: 1).

Metabolisme

Door de werking van het enzym ∆6 desaturase (d-6-d) wordt cis-linolzuur omgezet in γ-linolzuur (18: 3). Dit nieuwe product wordt langwerpig om dihomo γ-linoleenzuur (20: 3) te vormen, de voorloper van serie 1 prostaglandinen.

Dihomo γ-linoleenzuur kan ook worden omgezet in arachidonzuur (20: 4) door de werking van een ander enzym, ∆5 desaturase (d-5-d). Dit vetzuur is een voorloper van serie 2 prostaglandinen, thromboxanen en leukotriënen.

- Prostaglandinen zijn hormoonachtige lipidenstoffen die veel functies in het lichaam vervullen: ze helpen de samentrekking en ontspanning van gladde spieren, de verwijding en vernauwing van bloedvaten, ontstekingsprocessen, enz.

- Tromboxanen en leukotriënen zijn eicosanoïde lipiden die ook een hormonale werking hebben. Het zijn vasoconstrictoren en krachtige hypertensieve middelen, vergemakkelijken ook de aggregatie van bloedplaatjes tijdens het stollingsproces, nemen onder meer deel aan chronische ontstekingsprocessen.

Α-linoleenzuur wordt omgezet in eicosapentaeenzuur (20: 5) door de werking van dezelfde enzymen die werken op cis-linolzuur (d-6-d en d-5-d). Dit zuur neemt deel aan de vorming van de voorloper van serie 3 prostaglandinen en serie 5 leukotriënen.

Voorbeelden van essentiële vetzuren

De meest representatieve voorbeelden van essentiële vetzuren zijn de twee die herhaaldelijk in de tekst zijn genoemd:

• Linolzuur, een vetzuur uit de omega-6-reeks.
• Linoleenzuur, een vetzuur uit de omega-3-serie.

Linolzuur is een vetzuur met twee onverzadigingen in cis-configuratie. Het heeft 18 koolstofatomen en, zoals blijkt uit de reeks waartoe het behoort, heeft het de eerste dubbele binding aan het zesde koolstofatoom ten opzichte van de terminale methylgroep van het molecuul.

Linoleenzuur daarentegen is een vetzuur met drie onverzadigingen, ook met 18 koolstofatomen, maar behorend tot de omega-3-reeks, waarvan wordt aangenomen dat het de eerste van de drie dubbele bindingen heeft aan de koolstof in positie 3 naar de terminale methyl.

Voedingsmiddelen met essentiële vetzuren

In zowel Europa als Noord-Amerika bedraagt ​​de gemiddelde hoeveelheid essentiële vetzuren die dagelijks via de voeding wordt geconsumeerd ongeveer 7 en 15 g, en de belangrijkste voedingsbronnen van deze vetzuren zijn, afhankelijk van hun type:

Zuur

Granen, eieren, vlees en de meeste oliën van plantaardige oorsprong. Volkorenbroodjes gemaakt met "volkorengranen", margarine en de meeste gebakken producten. Zonnebloem-, maïs- en rijstoliën zijn ook rijk aan cis-linolzuur.

Α-linoleenzuur (ALA)

Canola-, vlas- en lijnzaadolie, evenals walnoten en groene bladgroenten zijn rijk aan α-linoleenzuur.

Evenzo is moedermelk rijk aan dit essentiële vetzuur, waarmee pasgeborenen zich voeden tijdens de lactatieperiode.

Vis en visolie zijn rijk aan eicosapentaeenzuur en docosahexaeenzuur, afgeleid van linoleenzuur.

Afbeelding door Christine Sponchia op www.pixabay.com

Het is belangrijk te vermelden dat veel voedingsmiddelen (zowel van dierlijke als van plantaardige oorsprong) ook rijk zijn aan de metabolische tussenproducten van de twee hierboven beschreven essentiële vetzuren. Deze omvatten:

- Eicosapentaeenzuur

- Docosahexaeenzuur

- Gamma linolzuur

- Dihomo-gamma-linolzuur

- Arachidonzuur

Referenties

1. Aaes-Jørgensen, E. (1961). Essentiële vetzuren. Fysiologische beoordelingen, 41 (1), 1-51.
2. Cunnane, SC (2003). Problemen met essentiële vetzuren: tijd voor een nieuw paradigma? Vooruitgang in lipidenonderzoek, 42 ​​(6), 544-568.
3. Das, VN (2006). Essentiële vetzuren: biochemie, fysiologie en pathologie. Biotechnology Journal: Healthcare Nutrition Technology, 1 (4), 420-439.
4. Das, VN (2006). Essentiële vetzuren - een overzicht. Huidige farmaceutische biotechnologie, 7 (6), 467-482.
5. Di Pasquale, MG (2009). De essentie van essentiële vetzuren. Journal of voedingssupplementen, 6 (2), 143-161.
6. Simopoulos, AP (1999). Essentiële vetzuren bij gezondheid en chronische ziekten. Het Amerikaanse tijdschrift voor klinische voeding, 70 (3), 560s-569s.
7. Simopoulos, AP (2002). Het belang van de verhouding tussen omega-6 / omega-3 essentiële vetzuren. Biogeneeskunde en farmacotherapie, 56 (8), 365-379.