γ-亚麻酸（GLA）是长链（≥12 碳 （C）原子），多不饱和（> 1个双键）脂肪酸（英制PUFA，多不饱和） 脂肪酸），属于 ω-6脂肪酸 （n-6-FS，第一个双键位于第六个CC键，从脂肪酸链的甲基（CH3）端看）– C18：3； n-6 [2、14-16、24、29、42、44]。 GLA可以通过以下两种方式提供 饮食，主要是植物油，例如 琉璃苣 种子油（大约20％），黑加仑子种子油（15-20％）， 月见草 油（约10％）和大麻籽油（约3％），并在人体中由必需的（重要的）n-6 FS亚油酸（C18：2）合成。
综合
亚油酸是内源性（内源性）GLA合成的前体（前体），仅从亚油酸进入人体。 饮食 通过天然油脂，例如红花，向日葵， 玉米 胚芽油，大豆油，芝麻油和大麻油，以及山核桃，巴西 坚果及 松树 坚果。 在健康的人类有机体中，亚油酸向GLA的转化是通过在平滑的内质网（结构丰富的细胞器，带有腔系统）中进行去饱和（双键插入，将饱和化合物变成不饱和化合物）进行的，被膜） 白细胞 （白色 血液 单元）和 肝 借助delta-6-desaturase（通过在第六个CC键上插入双键的酶（如从脂肪酸链的羧基（COOH）端看到的酶，通过转移电子的酶）来转移细胞）。GLA依次用作内源性合成二高-γ-亚麻酸（C20：3; n-6-FS）的起始物质，花生四烯酸（C20：4; n-6-FS）衍生自该物质。 虽然从亚油酸合成GLA相对较慢，但GLA代谢（代谢）为二高-γ-亚麻酸非常快。 为了维持delta-6-desaturase的活性，某些微量营养素的充足供应，尤其是 吡哆醇 （维生素B6）， 生物素, 钙, 镁 和 锌 有必要的。 这些微量营养素的缺乏会导致去饱和酶活性降低，从而导致γ-亚麻酸以及随后的二高-γ-亚麻酸和花生四烯酸的合成受损。 除微量营养素缺乏外，以下因素还抑制了delta-6去饱和酶的活性：
- 增加饱和和不饱和的摄入量 脂肪酸，例如油酸（C18：1; n-9-FS），亚油酸（C18：2; n-6-FS）和α-亚麻酸（C18：3; n-3-FS）以及花生四烯酸（C20：4; n-6-FS）， 二十碳五烯酸 （EPA，C20：5; n-3-FS），和 二十二碳六烯酸 （DHA，C22：5； n-3-FS）。
- 酒精 长期大量服用高剂量和长期饮酒。
- 特应性湿疹（神经性皮炎）
- 尼古丁消耗过多
- 肥胖（肥胖，BMI≥30 kg / m2）
- 高胆固醇血症（胆固醇升高）
- 高胰岛素血症（升高 胰岛素 级别）。
- 胰岛素依赖型糖尿病
- 肝脏疾病
- 病毒感染
- 应力 –释放脂解 激素，如 肾上腺素，导致卵裂 甘油三酯 （TG，三价三酯 酒精 甘油 有三个 脂肪酸）并通过刺激甘油三酸酯释放饱和和不饱和脂肪酸 脂肪酶.
- 老化
- 缺乏运动
特应性发生delta-6去饱和酶活性的初步降低，这在病理上是重要的 湿疹 （慢性，非传染性 皮肤 疾病）， 经前综合征 （PMS）（在每个月经周期中，从4天到2周开始出现的女性极端复杂的症状 经期 通常在消失后 绝经），良性 乳腺病 （乳房腺组织的常见良性变化），以及 偏头痛。 根据大量研究，补充GLA可以显着改善各自的临床状况。除了代谢（代谢）亚油酸（C18：3; n-6-FS）外，delta-6-desaturase也是造成这种情况的原因。 α-亚麻酸（C18：3; n-3-FS）转化为其他生理上重要的多不饱和脂肪 酸，如 二十碳五烯酸 （C20：5; n-3-FS）和 二十二碳六烯酸 （C22：6; n-3-FS），以及用于油酸的转化（C18：1; n-9-FS）。 因此，亚油酸，α-亚麻酸和油酸竞争相同酶系统的底物。 亚油酸的供应越高，对δ6-去饱和酶的亲和力越高，并且可以合成更多的GLA。 但是，如果亚油酸的摄入量大大超过了α-亚麻酸的摄入量，则可以 铅 促炎性（促炎性）n-6-FS花生四烯酸的内源性合成增加，而抗炎性（抗炎性）n-3-FS的内源性合成减少 二十碳五烯酸。 这说明了亚麻籽油中亚油酸与α-亚麻酸的定量平衡比例的相关性。 饮食。 根据德国营养学会（DGE）的调查，omega-6与omega-3脂肪的比例 酸 就预防有效成分而言，饮食中的比例应为5：1。
吸收
饮食中的GLA可以以游离形式存在，也可以以 甘油三酯 （TG，三价三酯 酒精 甘油 与三个脂肪 酸) 以及 磷脂 （PL， 磷含两亲的 血脂 作为细胞膜的基本组成部分），它们会在胃肠道中受到机械和酶促降解（口, 胃, 小肠）。 通过机械分散-咀嚼，胃和肠蠕动-以及在 胆汁，饮食 血脂 被乳化，然后分解成小的油滴（0.1-0.2 µm），可被脂肪酶攻击（酶 从中切割出游离脂肪酸（FFS） 血脂 →脂肪分解）。 胃前（基础 舌（主要在婴儿早期）和胃（胃）脂肪酶开始切割 甘油三酯 和 磷脂 （占饮食脂质的10％至30％）。 但是，主要的脂解作用（占脂质的70-90％）发生在 十二指肠 （十二指肠）和空肠（空肠）在胰腺（胰）酯酶（例如胰腺）的作用下 脂肪酶，羧酸酯脂肪酶和 磷脂，其分泌（分泌）受到胆囊收缩素（CCK，胃肠道肽激素）的刺激。 甘油单酸酯（MG， 甘油 用脂肪酸（例如GLA）酯化，溶血-磷脂 （甘油用 磷酸），TG和PL裂解产生的游离脂肪酸（包括GLA）在小肠内腔中与其他水解脂质（例如 胆固醇及 胆汁酸 形成混合的胶束（球形结构，直径3-10 nm，其中脂质 分子 布置成 水可溶分子部分朝外，不溶于水的分子部分向内）–胶束相用于增溶（增加溶解度）–使亲脂性（脂溶性）物质吸收进入肠上皮细胞（小肠细胞） 上皮）的 十二指肠 和空肠。 胃肠道疾病 与产酸增加有关，例如 佐林格-埃里森综合征 （激素合成增加 胃泌素 通过胰腺或上半部的肿瘤 小肠）， 能够 铅 受损 吸收 脂质 分子 从而导致脂肪泻（脂肪泻；从病理上讲增加了粪便中的脂肪含量），因为形成胶束的趋势随着肠道内腔pH值的降低而降低。 胖的 吸收 在生理条件下处于85-95％之间，并且可以通过两种机制发生。 一方面，MG，lyso-PL， 胆固醇 而GLA由于其亲脂性，可以通过被动扩散穿过肠细胞的磷脂双膜，而另一方面通过膜的参与 蛋白质，例如FABPpm（质膜的脂肪酸结合蛋白）和FAT（脂肪酸转位酶），它们不仅存在于 小肠 而且在其他组织中，例如 肝, 肾，脂肪组织–脂肪细胞（脂肪细胞）， 心 和 胎盘 （胎盘），以使脂质吸收进入细胞。 高脂饮食会刺激FAT在细胞内的表达。在肠上皮细胞中，GLA以游离脂肪酸或单甘油酯的形式掺入并在细胞内脂肪酶的影响下释放，并与FABPc（脂肪酸结合蛋白对饱和脂肪酸的亲和力比对饱和长链脂肪酸的亲和力高，尤其是在空肠刷状边缘表达。 随后通过以下方式激活结合蛋白的GLA 腺苷 三磷酸（ATP）依赖的酰基辅酶A（CoA）合成酶（→GLA-CoA）并将GLA-CoA转移到ACBP（酰基-CoA结合蛋白），作为活化长链的细胞内池和转运蛋白脂肪酸（酰基辅酶A），一方面能够使甘油三酸酯和磷脂在光滑的内质网（膜所包围的平面腔的富支通道系统）中重新合成，而且–通过从扩散平衡中去除脂肪酸–进一步掺入脂肪酸。脂肪酸另一方面进入肠上皮细胞。 然后将含GLA的TG和PL分别掺入乳糜微粒（CM，脂蛋白）中，乳糜微粒由脂质-甘油三酸酯，磷脂， 胆固醇 和胆固醇酯 载脂蛋白 （脂蛋白的蛋白质部分，用作结构支架和/或识别和对接 分子（例如膜受体），例如apo B48，AI和AIV，负责将肠道吸收的饮食脂质转运到周围组织和 肝。 代替在乳糜微粒中运输，含GLA的TG和PL也可以分别运输到VLDL中掺入的组织中（非常低 密度 脂蛋白）。 VLDL去除吸收的饮食脂质特别是在饥饿状态下。 在某些疾病中，例如在肠上皮细胞中脂质的重新酯化以及将其掺入乳糜微粒中可能会受到损害 艾迪生病 （原发性肾上腺皮质功能不全）和 面筋引起的肠病（慢性疾病 的 黏膜 小肠的原因是 面筋不容忍），导致脂肪减少 吸收 最终导致脂肪泻（从病理上讲增加了粪便中的脂肪含量）。 在缺乏的情况下，肠内脂肪的吸收同样会受到损害 胆汁 酸和胰液的分泌，例如 囊性纤维化 （由于先天性功能障碍引起的与外分泌腺功能障碍有关的新陈代谢的先天性错误 氯化物 渠道），并在过量摄入的情况下 膳食纤维 （与脂肪形成不溶性复合物的不易消化的食物成分）。
运输和分配
富含脂质的乳糜微粒（由80-90％的甘油三酸酯组成）通过胞吐作用（物质转运出细胞）而分泌到肠细胞的间隙中，并通过 淋巴。 通过胸膜肠（腹腔未成对的淋巴收集主干）和胸导管（胸腔的淋巴收集干主干），乳糜微粒进入锁骨下 静脉 （锁骨下静脉）和颈静脉（颈静脉）会聚，形成头臂静脉（左侧）-斜角（静脉角）。 两侧的头臂静脉联合形成不成对的上皮 腔静脉 （上腔静脉），通向 右心房 的 心 （中庭右旋肌）。 通过抽水力 心乳糜微粒被引入外周 循环，它们的半衰期（值随时间呈指数下降的一半减半的时间）约为30分钟。 在运输到肝脏的过程中，大多数乳糜微粒中的甘油三酸酯在脂蛋白的作用下被裂解为甘油和包括GLA在内的游离脂肪酸 脂肪酶 （LPL）位于内皮细胞表面 血液 毛细血管，由周围组织（例如肌肉和脂肪组织）吸收，部分通过被动扩散吸收，部分通过载体介导– FABPpm； 胖的。 通过此过程，乳糜微粒被降解为乳糜微粒残余物（CM-R，低脂乳糜微粒残余颗粒），由载脂蛋白E（ApoE）介导，与肝脏中的特定受体结合。 CM-R通过受体介导的内吞作用进入肝脏（内陷 的 细胞膜 →将含有CM-R的囊泡（内体，细胞器）勒死到细胞内部）。富含CM-R的内体与溶酶体融合（具有水解作用的细胞器） 酶）在肝细胞的细胞质中，导致从CM-R中的脂质中裂解出包括GLA在内的游离脂肪酸。 释放的GLA与FABPc结合后，其被ATP依赖的酰基辅酶A合成酶激活并将GLA-CoA转移至ACBP，发生甘油三酸酯和磷脂的再酯化反应。 重新合成的脂质可能会在肝脏中进一步代谢（代谢）和/或掺入VLDL中（非常低 密度 脂蛋白）通过血流通过它们到达肝外（“肝外”）组织。 由于VLDL在 血液 结合到外周细胞，甘油三酸酯通过LPL作用裂解，释放的脂肪酸（包括GLA）通过被动扩散和跨膜转运而被内在化 蛋白质，分别是FABPpm和FAT。 这导致VLDL分解为IDL（中间体 密度 脂蛋白）。 IDL颗粒可通过受体介导的方式被肝脏吸收并在那里降解或在血浆中被甘油三酸酯脂酶代谢为富含胆固醇的物质 低密度脂蛋白 （低密度脂蛋白），可为周围组织提供胆固醇。 在目标组织的细胞中，例如血液，肝脏， 脑，心和 皮肤，GLA可以掺入细胞膜的磷脂以及细胞器的细胞膜，例如 线粒体 （细胞的“能量强国”）和溶酶体（具有酸性pH值和消化能力的细胞器） 酶），取决于细胞的功能和需求，作为合成二高-γ-亚麻酸的原料，因此具有抗炎（抗炎），血管舒张（血管扩张）和抑制血小板聚集的作用 类花生酸 （充当免疫调节剂和神经递质的激素样物质），如前列腺素E1（PGE1），以甘油三酸酯的形式存储和/或氧化产生能量。 大量研究表明，细胞膜中磷脂的脂肪酸模式强烈依赖于饮食中的脂肪酸组成。 因此，高GLA摄入量会导致GLA在质膜磷脂中的比例增加，这对膜流动性，电子传输，膜相关酶和受体系统的活性，激素和免疫活性，膜配体有影响。 互动，渗透率（渗透率）和细胞间相互作用。
降解
脂肪酸的分解代谢（分解）发生在所有人体细胞中，尤其是肝脏和肌肉细胞中，并且位于 线粒体 （牢房的“能源强国”）。 例外是 红细胞 （红血球），没有 线粒体以及缺乏分解脂肪酸的酶的神经细胞。 脂肪酸分解代谢的反应过程也称为ß氧化，因为氧化发生在脂肪酸的ßC原子上。 在ß氧化中，先前活化的脂肪酸（酰基-CoA）被氧化降解为几种乙酰基-CoA（活化 醋酸 包含一个由2个C原子组成的循环）。 在此过程中，每次“运行”将酰基-CoA缩短2个C原子-相当于一个乙酰基-CoA。 与根据ß-氧化螺旋分解代谢的饱和脂肪酸相反，不饱和脂肪酸（例如GLA）在降解过程中会发生多次转化反应-取决于双键的数量-因为它们本质上是顺式构型的（两个取代基都在参考平面的同一侧），但是对于ß氧化，它们必须处于反式构型（两个取代基都在参考平面的对侧）。 为了使其可用于ß氧化，必须分别通过激素敏感性脂肪酶释放分别结合在甘油三酸酯和磷脂中的GLA。 在饥饿中 应力 在这种情况下，由于脂解作用的释放增加，该过程（→脂解作用）加剧了 激素 如 肾上腺素。 脂解过程中释放的GLA通过血液运输-结合到 白蛋白 （球状蛋白）–消耗能量的组织，例如肝脏和肌肉。在细胞的细胞质中，GLA被ATP依赖的酰基辅酶A合成酶（→GLA-CoA）激活，并穿过线粒体内膜进入线粒体肉碱（3-羟基-4-三甲基氨基丁酸，季铵盐（NH4 +）化合物）的帮助基质，该分子是活化长链脂肪酸的受体分子。 在线粒体基质中，将GLA-CoA引入ß氧化，其循环进行两次，如下所示。
- 酰基-CoA→α-β-反式-烯酰基-CoA（不饱和化合物）→L-β-羟基酰基-CoA→β-酮酰基-CoA→酰基-CoA（Cn-2）。
结果是GLA缩短了4个C原子，必须在进入下一个反应循环之前将其GLA顺式双键酶促反式构型。 由于GLA的第一个双键（如从脂肪酸链的COOH端看到的）位于偶数C原子（→α-β-顺式-烯酰基-CoA）上，因此它在水合酶的作用下发生（一种在分子中存储H2O的酶），将α-β-顺式-烯酰基-CoA转化为D-β-羟酰基-CoA，然后在差向异构酶（改变C原子不对称排列的酶）的作用下在一个分子中），异构化为L-β-羟酰基-CoA，它是ß-氧化的中间产物。 在又一次ß氧化循环运行后，另一个C2体缩短了脂肪酸链，之后出现了GLA的下一个顺式-双键的反式构型，从脂肪酸链的COOH端看，该结构是局部的在奇数个C原子上（→β-γ-顺式-烯酰基-CoA）。 为此，在异构酶的作用下，β-γ-顺式-烯酰-CoA被异构化为α-β-反式-烯酰-CoA，将其作为β-氧化的中间产物直接引入其反应循环中。 在活化的GLA完全降解为乙酰辅酶A之前，还需要进行另一次转化反应（水合酶-表异构酶反应）和另外5个ß-氧化循环，因此，总共需要进行8次ß-氧化，进行3次转化反应（1个异构酶，发生2个水合酶-表异构酶反应（对应于3个现有的顺式双键），并形成9个乙酰基CoA以及还原的辅酶（8个NADH2和5个FADH2）。 GLA分解代谢产生的乙酰辅酶A进入柠檬酸循环，其中有机物发生氧化降解，目的是获得还原型辅酶，例如NADH2和FADH2，它们与呼吸中ß氧化引起的还原型辅酶一起链用于合成ATP（腺苷 三磷酸盐，立即可用能量的普遍形式）。 尽管不饱和脂肪酸在β-氧化过程中需要转化反应（顺式→反式），但对无脂喂养大鼠的全身分析表明，标记的不饱和脂肪酸与饱和脂肪酸具有相似的快速降解作用。
排泄
在生理条件下，由于高吸收率（7-100％），每天摄入85 g脂肪时粪便中的脂肪排泄量不应超过95％。 营养不良综合症（由于分解和/或吸收减少而导致营养利用不足），例如，由于缺乏 胆汁 酸和胰液的分泌 囊性纤维化 （先天性代谢错误，与外分泌腺功能障碍有关 氯化物 通道）或小肠疾病，例如 麸质过敏症 (慢性疾病 的 黏膜 小肠的原因是 面筋不容忍）， 能够 铅 减少肠道脂肪的吸收，从而导致脂肪泻（病理上粪便中的脂肪含量增加（> 7％））。
