Ang synthesis ng kolesterol ay isa sa pinakamahalagang proseso ng metabolic sa katawan ng tao.
Ang biosynthesis ng kolesterol ay isinasagawa ng mga selula ng atay - ang paggawa ng kemikal na tambalang ito ay isa sa mga pinakamahalagang pag-andar na isinasagawa ng atay.Ang synthesis ng mga steroid hormone, bitamina D, at mga compound na nagdadala ng ilang sangkap ay nakasalalay sa proseso ng biochemical na proseso ng kolesterol synthesis.
Paano ang proseso ng pisyolohikal na synthesis ng kolesterol sa katawan at kung ano ang nangyayari sa kaso ng paglabag sa mga biological na proseso ng synthesis ng tambalang ito?
Mga yugto ng proseso ng biosynthesis ng kolesterol sa katawan ng tao
Ang isang malaking bilang ng mga pagkain na natupok ng mga tao ay naglalaman ng kolesterol. Ang ganitong mga produkto ay naroroon sa halos bawat araw-araw na diyeta.
Ang kolesterol sa komposisyon ng mga produkto bilang isang resulta ng pagkabulok ay may isang mababang density at tinatawag na masamang kolesterol. Hindi magagamit ng katawan ang ganitong uri ng tambalang para sa mga reaksyon ng synthesis. Ang masamang kolesterol ay naroroon sa katawan bilang mababang density lipoproteins.
Sa sobrang labis, ang sangkap na ito ng plasma ng dugo ay tumatagal, na bumubuo ng mga plaque ng kolesterol sa mga dingding ng mga daluyan ng dugo, na humahantong sa pagbuo ng atherosclerosis.
Ang atay ay may function ng synthesizing magandang kolesterol, na kung saan ay kinakatawan ng mataas na density lipoproteins. Sa parehong oras, ang mga selula ng atay ay nag-filter ng LDL at unti-unting tinanggal ang sangkap na ito sa katawan sa anyo ng apdo. Ang pag-andar ng atay na ito ay pumipigil sa mabilis na pag-unlad ng mga pagbabago sa atherosclerotic.
Ang pagbuo ng mga molekula ng kolesterol sa atay ay isinasagawa ng mga tukoy na selula ng tisyu ng atay - hepatocytes.
Ang isang tampok ng mga cell na ito ay ang pagkakaroon ng isang mahusay na binuo endoplasmic reticulum. Ang cellular organelle na ito ay responsable para sa paggawa ng mga compound na kabilang sa klase ng mga karbohidrat at taba.
Ang synthesis ng LDL ay isinasagawa sa mga yugto.
Sa madaling sabi, ang LDL biosynthesis scheme ay maaaring inilarawan sa mga sumusunod na hakbang:
- mevalonate production;
- synthesis ng isopentenyl pyrophosphate;
- pagbuo ng squalene;
- synthesis ng lanosterol;
- synthesis ng kolesterol.
Sa kabuuan, sa proseso ng biosynthesis ng kolesterol, may mga 30 na reaksyon ng kemikal. Ang lahat ng mga reaksyon ay pinagsama-sama sa mga yugto.
Ang panghuling tambalan sa atay ng tao ay synthesized sa isang rate ng 0.5-0.8 g / araw. Sa halagang ito, halos 50% ng tambalan ay nabuo sa atay at mga 15% sa bituka.
Ang pangunahing pangunahing enzyme para sa synthesis ng kolesterol ay hydroxymethylglutaryl-SKoA reductase, ang aktibidad ng enzyme ay maaaring magbago ng 100 o higit pang beses.
Ang ganitong isang mataas na pagkakaiba-iba ng aktibidad ay nagpapahintulot sa pagpapanatili ng nilalaman ng kolesterol sa intracellular volume sa isang palaging antas.
Ang isang pagsusuri ng rate ng biosynthesis ay nagpapahiwatig na maaari itong mapigilan ng isang tiyak na protina ng carrier, na nagbibigay ng transportasyon ng intermediate metabolic compound na nabuo sa panahon ng synthesis ng kolesterol.
Ang tanging paraan upang alisin ang sangkap na ito mula sa katawan ay apdo.
Mga reaksyon ng biosynthesis ng kolesterol
Ang synthesis ng kolesterol ay nagsisimula sa pagbuo ng mevalonate, para sa hangaring ito ay kinakailangan ng isang malaking halaga ng glucose, na naglalaman ng isang malaking halaga sa mga matamis na pagkain at cereal.
Ang asukal sa ilalim ng impluwensya ng mga tiyak na enzymes ay nahahati sa dalawang molekula ng acetyl-CoA. Ang Acetoacetyltransferase, isang enzyme na nagko-convert ng acetyl-CoA sa acetyl-CoA, ay reaksyon sa nagreresultang compound. Ang Mevalonate ay nabuo mula sa huli na sangkap sa pamamagitan ng sunud-sunod na pagpapatupad ng isang bilang ng mga reaksyon ng kemikal.
Kapag gumagawa ng isang sapat na dami ng mevalonate. ang akumulasyon nito sa endoplasmic reticulum ng mga cell ng atay tissue, nagsisimula ang susunod na yugto ng synthesis, na nagreresulta sa paggawa ng isopentenyl pyrophosphate.
Sa yugtong ito, isinasagawa ang mevalonate phosphorylation. Ang posporus para sa hangaring ito ay nagbibigay sa ATP, na isang unibersal na mapagkukunan ng enerhiya para sa cell.
Ang susunod na hakbang ay ang synthesis ng squalene mula sa isopentenyl pyrophosphate. Ang yugtong ito ay isinasagawa dahil sa isang serye ng sunud-sunod na kondensasyon, bilang isang resulta ng kung saan ang tubig ay pinakawalan.
Sa yugto ng pagbuo ng isopentenyl pyrophosphate, ang ATP ay ginagamit bilang isang mapagkukunan ng enerhiya sa cell, at sa yugto ng pagbuo ng squalene, ang mga istruktura ng cellular ay ginagamit bilang isang mapagkukunan na nagbibigay ng buong proseso sa enerhiya ng NADH.
Ang yugto ng penultimate ng chain ng pagbabagong-anyo sa synthesis ng kolesterol ay ang pagbuo ng lanosterol. Ang prosesong ito ay nagsasangkot sa pag-alis ng tubig. Ang resulta ng mga pagbabagong-anyo ay ang pagbabagong-anyo ng molekulang lanosterol mula sa pinalawak hanggang siklista. Sa yugtong ito, ang NADPH ay kumikilos bilang isang mapagkukunan ng enerhiya.
Ang pag-convert ng pabilog na anyo ng lanosterol sa kolesterol ay nangyayari sa mga istruktura ng lamad ng endoplasmic reticulum ng mga hepatocytes.
Ang molekula ng lanosterol ay nagbabago sa isang dobleng bono sa kadena ng carbon. Ang kumplikadong pagbabago ng kemikal na ito ay nangangailangan ng maraming lakas. Ang supply ng enerhiya ng yugtong ito ng biosynthesis ay ibinibigay ng mga molekula ng NADPH.
Mula sa binagong lanossterol, sa pamamagitan ng pagkakalantad sa iba't ibang mga transformer enzymes, nabuo ang kolesterol.
Ang lahat ng mga yugto ng synthesis ay kinokontrol ng iba't ibang mga enzim at mga nagbibigay ng enerhiya.
Ang isang halimbawa ng gayong epekto ay ang epekto sa biosynthesis ng teroydeo hormones at insulin.
Kakulangan at labis na kolesterol sa katawan
Ang isang kakulangan ng kolesterol sa katawan ay maaaring mangyari bilang isang resulta ng pag-unlad ng ilang mga sakit sa katawan.
Sa kakulangan ng kolesterol, ang isang tao ay nagkakaroon ng mga karamdaman na nauugnay sa isang kakulangan ng paggawa ng mga sex hormones at bitamina D.
Bilang karagdagan, ang pagbilis ng mga proseso ng pagtanda at pagkamatay ng cell bilang isang resulta ng pagkasira ng mga istruktura ng lamad ay sinusunod. Mayroon ding pagbaba sa kaligtasan sa sakit at pagbaba ng timbang ng katawan dahil sa hindi sapat na pagkasira ng mga taba.
Ang mga sakit na kung saan mayroong pagtaas ng kolesterol ay:
- Uri ng 2 diabetes.
- Patolohiya sa thyroid gland.
- Ang pagkabigo sa puso.
- Mga genetic na pathologies, ang pagbuo ng kung saan nakakatulong upang mabawasan ang kolesterol sa plasma ng dugo.
Ang problema ng mababang kolesterol ay nalulutas sa pamamagitan ng pag-obserba ng isang espesyal na diyeta sa pagdiyeta na maaaring magtaas ng kolesterol sa dugo.
Kadalasan, ang mga sitwasyon ay lumitaw kapag may pagtaas ng kolesterol at ang labis sa sangkap na ito ay nangyayari sa katawan.
Ang mga dahilan para sa paglabag na ito ay maaaring:
- hepatitis at cirrhosis;
- ang pagkakaroon ng labis na timbang ng katawan;
- paglabag sa metabolismo ng kolesterol;
- mga proseso ng pamamaga na umuunlad sa katawan.
Upang mabawasan ang kolesterol sa katawan, ang mga dalubhasang gamot ay ginagamit, ang pagkilos ng mga gamot na ito ay naglalayong alisin ang kolesterol sa katawan.
Ang labis na kolesterol ay humahantong sa pagbuo ng mga deposito ng kolesterol at pagbuo ng atherosclerosis, na maaaring humantong sa isang stroke o atake sa puso.
Lahat ng pangunahing impormasyon tungkol sa kolesterol ay ibinibigay sa video sa artikulong ito.