二十二碳六烯酸 （DHA）是长链（≥12 碳 （C）原子），多不饱和脂肪酸（> 1个双键）（英语：PUFA，多不饱和脂肪酸） 脂肪酸）属于omega-3脂肪酸组（n-3 FS，从脂肪酸链的甲基（CH3）端看–在第三个CC键处，存在第一个双键）– C22：6； n-3。 DHA既可以通过 饮食主要通过脂肪海鱼油（例如鲭鱼，鲱鱼，鳗鱼和鲑鱼）制成，并在人体中由必需的（重要的）n-3 FSα-亚麻酸（C18：3）合成（形成）。 许多脂肪中DHA的含量相对较高 冷–水 鱼的种类直接来自食物链或来自前体α-亚麻酸，通过摄入藻类（例如螺旋藻和磷虾）（小甲壳类动物，虾类无脊椎动物）而获得。 研究表明，鱼类养殖的鱼类缺乏自然饮食中的omega-3来源 脂肪酸与生活在自然条件下的鱼类相比，DHA的浓度要低得多。
综合
α-亚麻酸是内源性（人体自身）合成DHA的前体（前体），并且仅通过DHA进入人体 饮食，主要是通过植物油 亚麻, 核桃，菜籽油和大豆油。 脱饱和（插入双键，将饱和化合物变成不饱和化合物；在人类中，这仅发生在已经存在的双键与脂肪酸链的羧基（COOH）末端之间）和伸长（通过延长脂肪酸链的长度）每次2个C原子），α-亚麻酸在光滑的内质网（结构丰富的细胞器，具有被膜包围的腔道系统）中转化 白细胞 （白色 血液 单元）和 肝 通过omega-3脂肪酸的细胞 二十碳五烯酸 （EPA; C20：5）代谢（代谢）为DHA。 α-亚麻酸向DHA的转化过程如下：
- 通过delta-18去饱和酶（从脂肪酸链的COOH端看，通过转移电子，在第六个CC键处插入双键的酶）形成的α-亚麻酸（C3：18）→C4：6。
- C18：4→C20：4通过脂肪酸延伸酶（延伸的酶 脂肪酸 由C2主体组成）。
- C20：4→ 二十碳五烯酸 （C20：5）是由delta-5去饱和酶（通过在第五个CC键处插入双键的酶（从脂肪酸链的COOH端看，是通过转移电子的酶）产生的）。
- C20：5→二十碳五烯酸（C22：5）→四二十碳五烯酸（C24：5）通过脂肪酸延伸酶。
- C24：5→二十碳五烯酸（C24：6）通过delta-6去饱和酶。
- 在过氧化物酶体（脂肪酸和其他化合物被氧化降解的细胞器）中通过ß-氧化（一次脂肪酸被24个碳原子氧化缩短）而形成的C6：22→二十二碳六烯酸（C6：2）
DHA依次充当内源性合成抗炎（抗炎）和神经保护性（促进神经细胞和神经纤维存活）的类二十烷酸类物质的前体，例如二十二碳三烯类，D系列可分辨蛋白和神经保护素。发生在 免疫系统 （→中性粒细胞）和 脑 （→胶质细胞）以及视网膜等。 与男性相比，女性从α-亚麻酸显示出更有效的DHA合成，这可以归因于雌激素的作用。 健康的年轻女性通过饮食将约21％的α-亚麻酸（通过食物）转化为EPA，将9％的α-亚麻酸从食品中转化为EPA，而仅约8％的食品中的α-亚麻酸转化为EPA，仅0-4％转化为DHA在健康的年轻人中。 为了确保DHA的内源性合成，需要delta-6和delta-5去饱和酶都具有足够的活性。 两种去饱和酶都需要某些微量营养素，尤其是 吡哆醇 （维生素B6）， 生物素, 钙, 镁 和 锌，保持其功能。 这些微量营养素的缺乏会导致去饱和酶活性降低，进而导致DHA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：
- 增加饱和和不饱和脂肪的摄入 酸，例如油酸（C18：1; n-9-FS）和亚油酸（C18：2; n-6-FS）。
- 酒精 长期大量服用高剂量和长期饮酒。
- 胆固醇升高
- 胰岛素依赖型糖尿病
- 病毒感染
- 疾病，例如肝脏疾病
- 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 与三个脂肪 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
除了由α-亚麻酸合成DHA外，δ-6和delta-5去饱和酶以及脂肪酸延伸酶还负责将亚油酸（C18：2; n-6-FS）转化为花生四烯酸（C20：4） ; n-6-FS）和二十二碳五烯酸（C22：5; n-6-FS）和油酸（C18：1; n-9-FS）合成二十碳三烯酸（C20：3; n-9-FS），分别。 因此，α-亚麻酸和亚油酸在其他生物学上重要的多不饱和脂肪的合成中竞争相同的酶系统 酸，其中α-亚麻酸具有更高的亲和力（结合 实力）相对于亚油酸而言的delta-6去饱和酶。 例如，如果提供的亚油酸多于α-亚麻酸 饮食，促炎（促炎症）的omega-6脂肪酸花生四烯酸的内源性合成增加，而抗炎（消炎）的omega-3脂肪酸EPA和DHA的内源性合成减少。 这说明了饮食中亚油酸与α-亚麻酸的定量平衡比例的相关性。 根据德国营养学会（DGE）的说法，饮食中omega-6和omega-3脂肪酸的比例应为预防有效成分的5：1。 根据当今的饮食习惯（通过谷物胚芽油， 葵花籽油，蔬菜和饮食中的人造黄油等）和次优的酶活性，尤其是由于经常发生的微量营养素缺乏症，荷尔蒙的影响，尤其是delta-6去饱和酶的酶活性， 互动 脂肪酸等是人类中α-亚麻酸合成DHA的过程非常缓慢且水平很低的原因，这就是为什么从今天的角度来看DHA被认为是必不可少的（重要的）化合物。 因此，富含DHA的消费 冷–水 鱼，例如鲱鱼，鲑鱼，鳟鱼和鲭鱼（每周两顿鱼粉，相当于每天2-30克鱼）或直接 管理 通过DHA 鱼油 胶囊 是必不可少的。 只有富含DHA的饮食才能确保人体中这种高度不饱和脂肪酸的最佳浓度。 DHA的外源供应起着至关重要的作用，尤其是在 怀孕 以及哺乳期，因为受限制的酶促活性，未出生的婴儿和婴儿都无法自行合成足够量的必需ω-3脂肪酸DHA。 DHA促进了DHA的发展 脑，中央 神经系统 和愿景 胎儿 虽然仍然怀孕，但也在母乳喂养和进一步胎儿发育期间。 挪威的一项研究得出结论，母亲的4岁孩子补充了鳕鱼 肝 期间油 怀孕 在前三个月的母乳喂养（2 g EPA + DHA /天）的智商测试中，其表现明显好于母亲未接受鳕鱼肝油补充的4岁儿童。 根据这些发现，产前和早期DHA的供不应求 童年 成长会损害孩子的身心发展， 铅 降低智力–减少 学习, 记忆，思考和 浓度 能力–以及较差的视力或敏锐度。
吸收
饮食中的DHA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 与三种脂肪酸）和 磷脂 （PL， 磷含两亲的 血脂 作为细胞膜的基本组成部分），在胃肠道中会受到机械和酶促降解。机械分散-咀嚼，胃和肠蠕动-以及 胆汁 乳化饮食 血脂 并因此将其分解成小的油滴（0.1-0.2 µm），可被脂肪酶攻击（酶 从中切割出游离脂肪酸（FFA） 血脂 →脂肪分解）。 胃前和胃（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（胰腺）的酯酶（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DHA）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DHA）在小肠内腔中与其他水解脂质（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 水可溶分子部分向外变而水不溶性分子部分向内变）–脂质的胶束相（增溶）–使亲脂性（脂溶性）物质吸收到肠上皮细胞（小细胞）中肠 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（从病理上来说，粪便中的脂肪含量增加），因为随着肠道内腔pH值的降低，形成胶束的趋势会降低。 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 游离脂肪酸（例如DHA）由于具有亲脂性，可以通过被动扩散方式穿过肠细胞的磷脂双膜，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），除了 小肠，如 肝, 肾，脂肪组织–脂肪细胞（脂肪细胞）， 心 和 胎盘，以使脂质吸收进入细胞。 高脂饮食会刺激细胞内（细胞内）FAT的表达。 在肠细胞中，以游离脂肪酸或单甘油酯形式掺入（摄取）并在细胞内脂肪酶的影响下释放的DHA与FABPc（胞浆中的脂肪酸结合蛋白）结合，与不饱和长链脂肪酸相比，对不饱和脂肪酸的亲和力更高，尤其是在空肠的刷状缘中表达（形成）了亲和力。 随后通过以下方式激活结合蛋白的DHA 腺苷 三磷酸（ATP）依赖的酰基辅酶A（CoA）合成酶（→DHA-CoA）并将DHA-CoA转移到ACBP（酰基-CoA结合蛋白），作为活化的长链的细胞内池和转运蛋白脂肪酸（酰基辅酶A），可以在光滑的内质网（膜腔所包围的平面空腔的丰富分支通道系统）中重新合成甘油三酸酯和磷脂，从而–通过去除脂质 分子 来自扩散平衡–将更多的亲脂性（脂溶性）物质掺入肠上皮细胞。 然后将含DHA的TG和PL分别掺入由脂质-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，充当结构支架和/或识别和对接分子，例如用于膜受体），例如apo B48，AI和AIV，并负责将肠道吸收的饮食脂质转运至周围组织和肝脏。 代替在乳糜微粒中运输，含DHA的TG和PL也可以分别运输到并入VLDL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发生。在某些疾病中，例如在肠细胞中脂质的重新酯化以及它们掺入乳糜微粒中可能会受到损害。 艾迪生病 （肾上腺皮质功能不全）和 麸质过敏症 (面筋引起的肠病； 慢性疾病 的 黏膜 的 小肠 由于 面筋不容忍），这会导致脂肪减少 吸收 并最终导致脂肪泻（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（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。 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，大部分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DHA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，被肌肉和脂肪组织等外周组织吸收，部分被被动扩散，部分被载体介导– 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），与载脂蛋白E（ApoE）介导的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（具有水解作用的细胞器融合） 酶）在肝细胞的细胞质中，导致从CM-Rs中的脂质裂解游离脂肪酸（包括DHA）。 释放的DHA与FABPc结合后，其被ATP依赖的酰基辅酶A合成酶激活并将DHA-CoA转移至ACBP，从而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DHA）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。 在组织和器官的细胞中，DHA主要掺入质膜和细胞器的细胞膜，例如磷脂酰乙醇胺，-胆碱和-丝氨酸等磷脂中。 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）。尤其富含DHA的是突触小体的磷脂（神经末梢含有囊泡，并且大量 线粒体的灰质（中央区域） 神经系统 主要包括 神经细胞 的） 脑 （→ 大脑 和 小脑），使DHA对于中央的正常发展和功能至关重要 神经系统，特别是对于神经传导（→ 学习, 记忆，思考和 浓度）。 人脑由60％的脂肪酸组成，其中DHA所占比例最大。 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DHA摄入量通过置换花生四烯酸而导致质膜磷脂中DHA的比例增加，从而增加了膜的流动性，进而影响了膜结合的活性。 蛋白质 （受体，酶，转运蛋白，离子通道），神经递质的可用性（将信息从一种神经元通过其接触位点传递到另一种神经元的信使（突触）），渗透率（渗透率）和细胞间 互动。 在视网膜的感光细胞（专门的光敏感觉细胞）的细胞膜中也可以发现高水平的DHA，其中DHA对于正常发育和功能是必需的，尤其是视紫红质（蛋白视蛋白的化合物）的再生和 维生素A 醛视网膜，对眼睛的视力和敏感性至关重要。 含有DHA的其他组织包括性腺（gonads）， 精子, 皮肤，血液，细胞 免疫系统以及骨骼肌和心肌。 孕妇能够通过复杂的机制将DHA储存在体内，并在需要时利用该储备。 早在第26-40周 怀孕 （SSW），在此期间中枢神经系统的发展迅速-脑化阶段，一直延伸到出生后的头几个月-DHA被整合到胎儿的脑组织中，母亲的DHA状况对于积累。 在最后三个月（SSW 28-40）期间，DHA含量在大脑皮层（皮层）中增加了三倍。 大脑 和 小脑 的 胎儿。 在怀孕的后半期，DHA也越来越多地沉积在视网膜的组织中-这是眼睛主要发育的时期。 与正常发育的儿童相比，在妊娠32周之前出生的早产儿大脑中DHA的浓度显着降低，并且在以后的智商测试中平均得分要低15点。 因此，在早产婴儿中以富含DHA的饮食来补偿最初的DHA缺乏症尤其重要。 根据几项研究，孕妇DHA摄入量与孕妇DHA含量之间存在正相关。 母乳。 DHA代表其中的主要omega-3脂肪酸 母乳。 相反，婴儿配方食品中，α-亚麻酸是主要的omega-3脂肪酸，仅包含少量DHA或不含DHA。 比较DHA时 浓度 在母乳喂养的婴儿和喂食婴儿配方食品的婴儿中，前者的水平明显更高。 由于这项研究的争议性，尚不清楚用DHA强化婴儿配方食品是否能促进早产儿和正常发育的婴儿的视力和神经元发育或预防缺乏症状。
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，而神经细胞缺乏分解脂肪酸的酶。 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。 CoA（已激活 醋酸 包含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。 与饱和脂肪酸的分解代谢是根据ß-氧化螺旋形成的相反，不饱和脂肪酸（例如DHA）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相对侧）。 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DHA。 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DHA通过血液到达耗能的组织，例如肝脏和肌肉， 白蛋白 （球状蛋白）。 在细胞的细胞质中，DHA被ATP依赖的酰基辅酶A合成酶（→DHA-CoA）激活，并借助肉碱（3-羟基-4-三甲基氨基丁酸，季铵盐）穿过线粒体内膜进入线粒体基质。铵（NH4 +）化合物），是活化长链脂肪酸的受体分子。 在线粒体基质中，DHA-CoA被引入ß-氧化，其循环运行一次-如下：
- 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DHA缩短了2个C原子，在进入下一个反应循环之前，必须在其顺式双键处进行酶促反式构型。 由于DHA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。 在再次进行ß-氧化并且脂肪酸链被另一个C2主体缩短后，DHA的下一个顺式-双键发生了反式构型，从脂肪酸链的COOH端看–位于奇数个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DHA完全降解为乙酰辅酶A之前，必须进行4次进一步的转化反应（2次异构酶反应，2次水合酶-表异构酶反应）和8次另外的ß-氧化循环，因此总共需要进行10次ß-氧化，发生了6个转化反应（3个异构酶，3个水合酶-表异构酶反应）（对应于6个现有的顺式双键）发生，并形成了11个乙酰辅酶A和还原型辅酶（10个NADH2和4个FADH2）。 将DHA分解代谢产生的乙酰辅酶A引入柠檬酸循环中，在其中发生有机物的氧化降解，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不应超过95％。 ，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％））。
