Короткоцепочечная жирная кислота
Короткоцепочечные жирные кислоты ( КЦЖК ) представляют собой жирные кислоты с двумя-шестью углерода атомами . [1] Нижний предел SCFAs интерпретируется по-разному: с одним, двумя, тремя или четырьмя атомами углерода. [ нужна ссылка ] SCFAs в кишечнике человека , полученные в результате кишечной микробной ферментации неперевариваемых пищевых продуктов, представляют собой уксусную, пропионовую и масляную кислоты. Они являются основным источником энергии для колоноцитов , что делает их решающими для здоровья желудочно-кишечного тракта . [1] [2] Все SCFAs обладают разной степенью растворимости в воде, что отличает их от несмешивающихся жирных кислот с более длинной цепью.
Список SCFAs
[ редактировать ]| Липидное число | Имя | Название соли/эфира | Формула | Масса (g/mol) | Диаграмма | |||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Общий | Систематический | Общий | Систематический | Молекулярный | Структурный | |||
| С2:0 | Уксусная кислота | Этановая кислота | Ацетат | Этаноат | С 2 Н 4 О 2 | СН 3 СООН | 60.05 |  |
| С3:0 | Пропионовая кислота | Пропановая кислота | Пропионат | пропаноат | C3H6OC3H6O2 | СН 3 СН 2 СООН | 74.08 |  |
| С4:0 | Масляная кислота | Бутановая кислота | Бутират | Бутаноат | С 4 Н 8 О 2 | СН 3 (СН 2 ) 2 СООН | 88.11 |  |
| С4:0 | Изомасляная кислота | 2-Метилпропановая кислота | изобутират | 2-метилпропаноат | С 4 Н 8 О 2 | ( CH3 ) 2CHCOOH | 88.11 |  |
| С5:0 | Валериановая кислота | Пентановая кислота | Валерат | пентаноат | С 5 Н 10 О 2 | СН 3 (СН 2 ) 3 СООН | 102.13 |  |
| С5:0 | Изовалериановая кислота | 3-метилбутановая кислота | изовалерат | 3-метилбутаноат | С 5 Н 10 О 2 | (СН 3 ) 2 СНСН 2 СООН | 102.13 |  |
| С5:0 | 2-метилмасляная кислота | 2-метилмасляная кислота | 2-метилбутаноат | 2-метилбутаноат | С 5 Н 10 О 2 | СН 3 СН 2 СН(СН 3 )СООН | 102.13 |  |
Функции
[ редактировать ]SCFAs производятся при пищевых волокон ферментации в толстой кишке . [1] [3] Макронутриентный состав (углеводы, белки или жиры) рациона влияет на циркулирующие КЦЖК. [4]
Ацетат, пропионат и бутират являются тремя наиболее распространенными SCFA. [3]
SCFAs и жирные кислоты со средней длиной цепи в основном всасываются через воротную вену во время переваривания липидов . [5] в то время как длинноцепочечные жирные кислоты упаковываются в хиломикроны , попадают в лимфатические капилляры , а затем переносятся в кровь по подключичной вене . [1]
SCFAs играют разнообразную физиологическую роль в функциях организма. [1] [2] Они могут влиять на выработку липидов, энергии и витаминов. [6] Они также могут влиять на аппетит и кардиометаболическое здоровье. [4] Кроме того, они могут оказывать влияние на психическое здоровье и настроение. [7] было показано, что три основных SCFAs, ацетат, пропионат и бутират, снижают кровяное давление . В экспериментальных моделях [8] [9] [10] [11] и проводятся клинические испытания для определения их влияния на пациентов с гипертонической болезнью. [12] Бутират особенно важен для здоровья толстой кишки , поскольку он является основным источником энергии для колоноцитов (эпителиальных клеток толстой кишки). [1] [2] Печень может использовать ацетат для получения энергии. [13]
См. также
[ редактировать ]- Список карбоновых кислот
- Жирная кислота со средней длиной цепи (MCFA), жирная кислота с алифатическими хвостами из 6–12 атомов углерода, которая может образовывать триглицериды со средней длиной цепи.
- Длинноцепочечная жирная кислота (LCFA), жирная кислота с алифатическими хвостами, состоящими из 13–21 атома углерода.
- Жирная кислота с очень длинной цепью (VLCFA), жирная кислота с алифатическими хвостами из 22 или более атомов углерода.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и ж Броуди Т. (1999). Пищевая биохимия (2-е изд.). Академическая пресса. п. 320. ИСБН 978-0121348366 . Проверено 21 декабря 2012 г.
- ^ Jump up to: а б с Канфора Э.Э., Йокен Дж.В., Блаак Э.Э. (октябрь 2015 г.). «Короткоцепочечные жирные кислоты в контроле массы тела и чувствительности к инсулину». Обзоры природы. Эндокринология . 11 (10): 577–591. дои : 10.1038/nrendo.2015.128 . ПМИД 26260141 . S2CID 1263823 .
- ^ Jump up to: а б Вонг Дж.М., де Соуза Р., Кендалл К.В., Эмам А., Дженкинс DJ (март 2006 г.). «Здоровье толстой кишки: ферментация и жирные кислоты с короткой цепью». Журнал клинической гастроэнтерологии . 40 (3): 235–243. дои : 10.1097/00004836-200603000-00015 . ПМИД 16633129 . S2CID 46228892 .
- ^ Jump up to: а б Мюллер Н.Т., Чжан М., Юрашек С.П., Миллер Э.Р., Аппель Ж.Дж. (март 2020 г.). «Влияние диет с высоким содержанием клетчатки, обогащенных углеводами, белками или ненасыщенными жирами, на циркулирующие жирные кислоты с короткой цепью: результаты рандомизированного исследования OmniHeart» . Американский журнал клинического питания . 111 (3): 545–554. дои : 10.1093/ajcn/nqz322 . ПМК 7049528 . ПМИД 31927581 .
- ^ Куксис А (2000). «Биохимия глицеролипидов и образование хиломикронов» . В Christophe AB, DeVriese S (ред.). Переваривание и всасывание жиров . Американское общество нефтехимиков. п. 163. ИСБН 978-1893997127 . Проверено 21 декабря 2012 г.
- ^ Бирн К.С., Чемберс Э.С., Моррисон Д.Д., Фрост Дж. (сентябрь 2015 г.). «Роль короткоцепочечных жирных кислот в регуляции аппетита и энергетическом гомеостазе» . Международный журнал ожирения . 39 (9): 1331–1338. дои : 10.1038/ijo.2015.84 . ПМЦ 4564526 . ПМИД 25971927 .
- ^ Мерчак А., Готье А (декабрь 2020 г.). «Микробные метаболиты и иммунная регуляция: новые мишени для большого депрессивного расстройства» . Мозг, поведение и иммунитет — Здоровье . 9 : 100169. дои : 10.1016/j.bbih.2020.100169 . ПМЦ 8474524 . ПМИД 34589904 .
- ^ Кэй Д.М., Шихата В.А., Джама Х.А., Цыганов К., Циманн М., Кириазис Х. и др. (апрель 2020 г.). «Дефицит пребиотической клетчатки и недостаточная передача сигналов через рецепторы, чувствительные к метаболитам кишечника, приводят к сердечно-сосудистым заболеваниям» . Тираж . 141 (17): 1393–1403. doi : 10.1161/CIRCULATIONAHA.119.043081 . hdl : 10536/DRO/DU:30135388 . ПМИД 32093510 . S2CID 211476145 .
- ^ Маркес Ф.З., Нельсон Э., Чу П.Ю., Хорлок Д., Фидлер А., Циманн М. и др. (март 2017 г.). «Диета с высоким содержанием клетчатки и добавки ацетата изменяют микробиоту кишечника и предотвращают развитие гипертонии и сердечной недостаточности у мышей с гипертонией» . Тираж . 135 (10): 964–977. doi : 10.1161/CIRCULATIONAHA.116.024545 . hdl : 10536/DRO/DU:30113061 . ПМИД 27927713 . S2CID 207639406 .
- ^ Бартоломеус Х., Балог А., Якуб М., Хоманн С., Марко Л., Хёгес С. и др. (март 2019 г.). «Пропионат жирных кислот с короткой цепью защищает от гипертензивного повреждения сердечно-сосудистой системы» . Тираж . 139 (11): 1407–1421. doi : 10.1161/CIRCULATIONAHA.118.036652 . ПМК 6416008 . ПМИД 30586752 .
- ^ Ким С., Гоэл Р., Кумар А., Ци Ю, Лобатон Г., Хосака К. и др. (март 2018 г.). «Дисбаланс микробиома кишечника и дисфункция кишечного эпителиального барьера у пациентов с повышенным артериальным давлением» . Клиническая наука . 132 (6): 701–718. дои : 10.1042/CS20180087 . ПМЦ 5955695 . ПМИД 29507058 .
- ^ Рис-Джонс Д., Клими Р.Э., Гилл П.А., Джама Х.А., Хед Г.А., Гибсон П.Р. и др. (июль 2021 г.). «Микробные вмешательства для контроля и снижения артериального давления в Австралии (MICRoBIA): обоснование и дизайн двойного слепого рандомизированного перекрестного плацебо-контролируемого исследования» . Испытания . 22 (1): 496. doi : 10.1186/s13063-021-05468-2 . ПМЦ 8313879 . ПМИД 34315522 .
- ^ Рой CC, Кин CL, Бутилье Л, Леви Э (август 2006 г.). «Короткоцепочечные жирные кислоты: готовы к прайм-тайму?». Питание в клинической практике . 21 (4): 351–366. дои : 10.1177/0115426506021004351 . ПМИД 16870803 .