Ako sa syntéza cholesterolu vyskytuje v pečeni?

Keďže látka patrí do triedy alkoholov, pojem "cholesterol" je jediný oprávnený, pričom názov "cholesterol" (doslova "tvrdé žlčové" vďaka jeho počiatočnému vypúšťaniu z žlčových kameňov) bol pridelený zlúčenine na základe tradície - prvý získaný v roku 1769 francúzskym chemikom Pulettier de Pre Sal ukázal jasné vlastnosti tukov, ku ktorým bol pôvodne zaradený.

Vďaka niektorým svedomitým bludom vedcov bol už mnoho rokov ohlásený cholesterol na zdravie tela "nepriateľa číslo 1", čo spôsobilo skutočnú revolúciu v potravinárskom priemysle, farmakológii a metódach liečby - spolu s odtučnenými produktmi na svete sa objavili nové lieky a metódy, ktoré môžu výrazne znížiť koncentráciu zlúčeniny v krvi a s ňou všetky - a ovládacie zariadenia pre "škodcu", aby bolo možné vždy kontrolovať.

Keďže najlepším spôsobom, ako skontrolovať škodlivosť konkrétneho faktora, je spôsob jeho stiahnutia z obehu, to bolo urobené - v dôsledku toho celý svet teraz získava katastrofálne plody "odmasťovacieho diétu" a vedci sú nútení ospravedlňovať sa a sľubovať, že všetko napravia. To sa však dá dosiahnuť iba pochopením pôvodu a skutočnej úlohy látky v tele.

Hlavné funkcie cholesterolu

Okrem toho, že je nevyhnutnou zložkou (stabilizátorom tekutosti) cytoplazmatickej membrány a poskytuje dvojitú vrstvu tuhosti v dôsledku kompaktnejšieho usporiadania fosfolipidových molekúl, prejavuje sa cholesterol ako faktor regulujúci priepustnosť bunkovej steny a zabraňuje hemolýze krvi (účinky hemolytických jedov na membrány erytrocytov) ,

Slúži tiež ako pôvodná látka na výrobu zlúčenín skupiny steroidov:

  • hormóny, kortikosteroidy;
  • pohlavné hormóny;
  • žlčové kyseliny;
  • vitamín D-skupina (ergokalciferola a cholekalciferol).

Vzhľadom na dôležitosť každej skupiny látok pre telo sa objasňuje poškodenie cholesterolu alebo umelo znižuje hladinu tejto látky v krvi.

Vzhľadom na nerozpustnosť vo vode môže byť táto látka transportovaná krvou len v spojení s transportérmi proteínov (apolipoproteínov), keď sa kombinuje s tým, že sa vytvárajú komplexy lipoproteínov.

Vzhľadom na existenciu množstva rôznych apolipoproteínov (s rozdielom v molekulovej hmotnosti, stupni tropizmu na cholesterol a tiež vzhľadom na schopnosť vytvoreného komplexu rozpustiť v krvi a prítomnosť inverzných vlastností - na stratu kryštálov cholesterolu s tvorbou aterosklerotického plaku) sa rozlišujú kategórie lipoproteínov:

  • vysoká hustota (HDL alebo lipoproteíny s vysokou molekulovou hmotnosťou alebo HDL);
  • nízkej hustoty (LDL alebo lipoproteíny s nízkou molekulovou hmotnosťou alebo LDL);
  • veľmi nízka hustota (VLDL, extrémne nízka molekulová hmotnosť alebo VLDL - kategória lipoproteínov);
  • chylomikróny.

Cholesterol sa viaže na periférne tkanivá a je spojený s chylomikrónmi, LDL alebo VLDL a do pečene (s následným odstránením z tela) transportom apolipoproteínov kategórie HDL.

Vlastnosti syntézy

Aby cholesterol vytvoril buď aterosklerotické plaky (súčasne sa stávajú záplaty na poškodenej stene tepny a vnútorné opory v oblasti, kde by atrofia svalovej vrstvy mala viesť k jej oklúzii bez nich), alebo hormóny, alebo iný výrobok, musí byť najskôr syntetizovaný v tele na jednom z troch miest:

  • kože;
  • čreva;
  • pečene.

Keďže pečeňové bunky (ich cytosol a hladký endoplazmatický retikulum) sú hlavnými dodávateľmi zlúčeniny (50% a viac), syntéza látky by sa mala zvážiť z pozície reakcií, ktoré sa v nej vyskytli.

Syntéza cholesterolu sa vyskytuje v piatich štádiách - s následnou formáciou:

  • mevalonát;
  • izopentenylpyrofosfát;
  • skvalén;
  • lanosterol;
  • skutočne cholesterolu.

Reťazec transformácií by nebol možný bez účasti enzýmov, ktoré katalyzujú každú etapu procesu.

Video o syntéze cholesterolu:

Enzýmy, ktoré sa podieľajú na tvorbe látky

V prvej fáze (pozostávajúcej z troch operácií) acetyl-CoA-acetyltransferáza (tiolaza) spočiatku vytvára acetoacetyl-CoA (ďalej len CoA - koenzým A) zlúčením 2 acetyl-CoA molekúl. Okrem toho, za účasti syntázy HMG-CoA (hydroxymetyl-glutaryl-CoA-syntázy) je možná syntéza acetoacetyl-CoA a jedna molekula acetyl-CoA ꞵ-hydroxy-ꞵ-metylglutaryl-CoA.

Keď sa redukuje HMG (-hydroxy-ß-metylglutaryl-CoA) štiepením fragmentu HS-CoA účinkom NADPH-dependentnej hydroxymetyl-glutaryl-CoA reduktázy (HMG-CoA reduktázy), prvým medziproduktom je prekurzor cholesterolu ).

Vo štádiu syntézy izopentinylpyrofosfátu sa uskutočňujú štyri operácie. Pri 1 a 2 sa mevalonát pomocou mevalonat kinázy (a potom fosfomevalonát kinázy) konvertuje na 5-fosfomevalonát dvojitou opakovanou fosforyláciou a potom na 3-pyrofosfometalonát do troch stupňov (fosforylácia na 3. uhlíkovom atóme), ktorý sa stáva 3-fosfo-5-pyrofosfoflavátom. (za účasti enzýmovej kinázy).

Poslednou operáciou je dekarboxylácia a defosforylácia s tvorbou izopentylpyrofosfátu (iniciovaného účasťou enzýmu pyrofosfometavalonát-dekarboxyláza).

Počas syntézy skvalénu dochádza k počiatočnej izomerizácii izopentenylpyrofosfátu na dimetylalylpyrofosfát (pod vplyvom izopentylfosfát izomerázy), potom sa izopentenylpyrofosfát kondenzuje s dimetylmetylpyrofosfátom (elektronická väzba medzi C5 prvý a C5 druhá látka) s tvorbou geranylpyrofosfátu (a štiepením molekuly pyrofosfátu).

V ďalšom stupni vzniká väzba medzi C5 izopentenylpyrofosfát a C10 geranylpyrofosfát - ako výsledok kondenzácie prvého s druhým, farnesyl pyrofosfát sa vytvorí a ďalšia molekula pyrofosfátu sa štiepi od C15.

Táto fáza končí kondenzáciou dvoch molekúl farnezylpyrofosfátu v zóne C15- C15 (na princípe "hlava-k-hlavu") s odstránením dvoch molekúl pyrofosfátu naraz. Na kondenzáciu obidvoch molekúl sa používajú oblasti pyrofosfátových skupín, z ktorých jedna sa okamžite odštiepi, čo vedie k vzniku prekvakálneho pyrofosfátu. Keď sa redukuje NADPH (s štiepením druhého pyrofosfátu), táto medziprodukt (pod vplyvom skvalen syntázy) sa zmení na šupinatý.

Pri syntéze lanosterolu sú prítomné 2 operácie: prvá je ukončená tvorbou skvalénového epoxidu (pod pôsobením skvalénovej epoxidázy), druhá cyklizáciou skvalénového epoxidu do konečného produktu etapy - lanosterol. Presun metylovej skupiny z C14 na C13, a od C8 na C14 pozná oxidoskvalén-lanosterol-cyklázu.

Posledná etapa syntézy zahŕňa sekvenciu 5 operácií. V dôsledku oxidácie C14 -metylová skupina lanosterolu sa vyskytuje zlúčenina nazývaná 14-desmetyllanosterín. Po odstránení ďalších dvoch metylových skupín (na C4) látka sa stáva zymosterolom a v dôsledku presunutie dvojitej väzby C8= C9 v polohe C8= C7 vzniká ß-7,24-cholestadienol (pod pôsobením izomerázy).

Po premiestnení dvojitej väzby C7= C8 v polohe C5= C6 (s tvorbou desmosterolu) a obnovením dvojitej väzby v bočnom reťazci sa tvorí konečná látka - cholesterol (alebo skôr cholesterol). "Dohlíži" na konečnú etapu enzýmu syntézy cholesterolu S-24-reduktázu.

Čo ovplyvňuje typ cholesterolu?

Vzhľadom na nízku rozpustnosť lipoproteínov s nízkou molekulovou hmotnosťou (LDL), ich sklon k precipitácii kryštálov cholesterolu (s tvorbou ateroskleróznych plakov v artériách, ktoré zvyšujú pravdepodobnosť srdcových a cievnych komplikácií) sa často nazývajú "škodlivý cholesterol". Lipoproteíny lipidových proteínov sa často označujú ako "škodlivý cholesterol". molekulová hmotnosť (HDL) s opačnými vlastnosťami (bez rizika aterogénnosti) sa bežne označuje ako "užitočný" cholesterol.

Ak vezmeme do úvahy relativitu tohto úsudku (v organizme nemôže byť nič absolútne užitočné alebo extrémne škodlivé), opatrenia sa v súčasnosti ponúkajú jednotlivcom s vysokou tendenciou vaskulárnej patológie na zníženie ich LDL cholesterolu na optimálnu úroveň.

S hodnotou nad 4,138 mmol / l sa odporúča výber diéty na zníženie ich hladiny na 3 362 (alebo menej), úroveň nad 4 914 slúži ako indikácia na predpisovanie terapie pre ich umelo znížený príjem lieku.

Nasledujúce faktory vedú k zvýšeniu krvnej frakcie "škodlivého cholesterolu":

  • nízka aktivita tela (fyzická nečinnosť);
  • predávkovanie (potravinová závislosť), ako aj jeho dôsledky - nadváha alebo obezita;
  • diétne nerovnováhy - s prevahou transmastných tukov, ľahko stráviteľných sacharidov (sladkosti, muffiny) na úkor obsahu pektínových látok, vlákniny, vitamínov, mikroelementov, polynenasýtených mastných kyselín;
  • prítomnosť bežných intoxikácií v domácnostiach (fajčenie, alkohol vo forme rôznych nápojov, zneužívanie drog).

Prítomnosť chronickej somatickej patológie má rovnako silný účinok:

  • ochorenie žlčových kameňov;
  • endokrinné poruchy s hyperprodukciou adrenálnych hormónov, nedostatok štítnej žľazy alebo pohlavné hormóny alebo diabetes mellitus;
  • renálna a hepatálna insuficiencia s poruchami jednotlivých štádií syntézy "užitočných" lipoproteínov vyskytujúcich sa v týchto orgánoch;
  • dedičná dyslipoproteinémia.

Stav metabolizmu cholesterolu priamo závisí od stavu črevnej mikroflóry, ktorý podporuje (alebo narúša) absorpciu diétnych tukov, ako aj participuje na syntéze, transformácii alebo deštrukcii sterolov s exogénnym alebo endogénnym pôvodom.

Naopak, pokles "škodlivého" cholesterolu má za následok:

  • telesná výchova, hry, tanec;
  • vedie zdravý život bez fajčenia a alkoholu;
  • správne jedlo bez prebytku ľahko stráviteľných sacharidov s nízkym obsahom živočíšnych tukov nasýtenej kompozície - s dostatočným obsahom vlákniny, polynenasýtených mastných kyselín, lipotropných faktorov (lecitín, metionín, cholín), stopových prvkov, vitamínov.

Video od odborníka:

Aký je proces v tele?

Pri konzumácii potravy vstupuje do tela len asi 20% cholesterolu - zvyšných 80% sa produkuje sám, okrem pečene, proces syntézy sa vykonáva hladkým endoplazmatickým retikulom buniek:

  • čreva;
  • nadobličky;
  • obličky;
  • pohlavné žľazy.

Okrem vyššie opísaného klasického mechanizmu na tvorbu molekuly cholesterolu je tiež možné ho konštruovať inou metamelonátovou metódou. Jednou z možností je teda tvorba látky z glukózy (ktorá sa prejavuje použitím iných enzýmov a za iných podmienok existencie organizmu).