Metabolismul colesterolului la om

CHOLESTERINS EXCHANGE (biliară hepatocelulară + stereotipuri solide) - o combinație de reacții de biosinteză a colesterolului (a se vedea) și descompunerea sa la oameni și animale. La om, aproximativ 500 mg de colesterol este oxidat zilnic în acizii biliari, aproximativ aceeași cantitate de steroli este excretată cu fecale, aproximativ 100 mg este excretată cu sebum, o cantitate mică de colesterol (aproximativ 40 mg) este utilizată pentru a forma corticoizi și hormoni sexuali, precum și vitamina D3, 1-2 mg de colesterol excretat în urină. La femeile care alăptează, cu lapte matern, se eliberează 100-200 mg colesterol pe zi. Aceste pierderi sunt compensate prin sinteza colesterolului în organism (la un adulți, aproximativ 700-1000 mg pe zi) și aportul său alimentar (300-500 mg). Colesterolul, precum și o parte a colesterolului care a intrat în lumenul intestinal cu bilă, este absorbit în intestinul subțire sub formă de miceli grași (vezi metabolismul grăsimilor). Esterii de colesterol sunt pre-hidrolizați prin acțiunea esterilor de colesterol (vezi) sucuri pancreatice și intestinale. În peretele intestinului subțire, colesterolul este utilizat pentru a forma chilomicroni (vezi Lipoproteinele), în cadrul căruia intră mai întâi în sistemul limfatic și apoi în sânge.

În capilarele țesuturilor adipoase și ale altor țesuturi, particule îmbogățite cu esteri de colesterol și fosfolipide, care se numesc particule rămase (reziduale), se formează ca urmare a expunerii chilomicronelor lipoprotein lipazei. Aceste particule sunt reținute în ficat, unde sunt supuse descompunerii. Colesterolul eliberat în același timp, împreună cu colesterolul sintetizat în ficat, formează așa numitul pool comun de colesterol hepatic, care este utilizat după cum este necesar pentru formarea lipoproteinelor (a se vedea).

A constatat că, în unele animale și umane colesterolului lipoproteinelor de joasa densitate este transportat în organe și țesuturi, în care celulele lipoiroteidnyh de captare a particulelor acestor organe și țesuturi se realizează cu participarea receptorilor specifici. Colesterolul administrat în celulă ca parte a particulelor de lipoproteine ​​merge pentru a acoperi necesitățile celulei (formarea membranelor în timpul diviziunii celulare, sinteza hormonilor steroizi etc.). Porțiunea în exces a colesterolului (liber) neesterificat este transformată în esterii săi prin acțiunea enzimei colesterol aciltransferază conținută în celulă (CE 2.3.1.26). Transport invers de colesterol neesterificat la ficat dintr-o varietate de organe și țesuturi din lipoproteine ​​cu densitate mare, iar in sange se produce capturat esterificarea colesterolului care implică enzima lecitină și lecitină-colesterol - aciltransferaza (EC 2.3.1.43). Colesterolul administrat în ficat în acest mod duce la formarea de acizi biliari (a se vedea).

Sinteza colesterolului

Sinteza colesterolului se efectuează în celulele aproape tuturor organelor și țesuturilor, dar în cantități semnificative se formează în ficat (80%), peretele intestinului subțire (10%) și pielea (5%). K. Bloch, F. Linen și alții au prezentat principalele reacții de biosinteză a colesterolului (există cel puțin 30 dintre acestea). Procesul complex de biosinteză a colesterolului poate fi împărțit în trei etape: 1) biosinteza acidului mevalonic; 2) formarea de squalen din acidul mevalonic; 3) ciclizarea squalenei și formarea colesterolului (vezi diagrama).

Acetil-CoA este considerată a fi principala sursă de acid mevalonic în ficat și leucină în țesutul muscular. Ambii compuși formează o serie de reacții enzimatice cu beta-hidroxi-beta-metilglutaril-CoA (HMG-CoA), care este apoi redus la acid mevalonic. Recent, sa demonstrat că malonil-CoA poate fi de asemenea inclus în sinteza acidului mevalonic în ficat.

Reacția care determină rata de biosinteză a colesterolului în general este reducerea HMG-CoA la acidul mevalonic; acest proces este catalizat de enzima NADPH2-dependentă HMG-CoA reductază (EC 1.1.1.34). Această enzimă este supusă influențelor unui număr de factori. Astfel, activitatea HMG-CoA reductazei este crescută (sau conținutul în ficat este crescută) și sinteza de colesterol creste sub acțiunea radiațiilor ionizante, administrarea de hormoni tiroidieni, surfactanți, colestiramina, precum și hipofizectomie. Inhibarea sintezei colesterolului are loc în timpul postului, tiroidectomiei și atunci când colesterolul alimentar este ingerat. Aceasta din urmă inhibă activitatea (sau sinteza) enzimei HMG-CoA reductazei.

Sinteza colesterolului din peretele intestinului subțire este guvernată exclusiv de concentrația acizilor biliari. Astfel, absența lor în intestin, în prezența unei fistule externe, duce la o creștere a sintezei colesterolului în intestinul subțire de 5-10 ori.

În a doua etapă a sintezei, fosforilarea acidului mevalonic are loc cu participarea ATP și formarea unor intermediari fosforilați (vezi Phosphorylation). Când unul dintre aceștia este decarboxilat, se formează pirofosfat de izopentenil, o parte din care este transformat în dimetilalil pirofosfat. Interacțiunea acestor doi compuși conduce la formarea unui dimer, pirofosfat de geranil, care conține 10 atomi de carbon. Geranil pirofosfatul se condensează cu o nouă moleculă de izopentenil pirofosfat și formează un trimer, pirofosfat farnesil, care conține 15 atomi de carbon. Această reacție are loc prin scindarea moleculei de pirofosfat. Apoi, două molecule de pirofosfat farnesil sunt condensate, fiecare pierde propriul pirofosfat și formează un hexamer squalen care conține 30 de atomi de carbon.

A treia etapă a sintezei implică ciclizarea oxidativă a squalenei, însoțită de migrarea dublelor legături și formarea primului compus ciclic, lanosterol. Lanosterolul are deja o grupare hidroxil în poziția 3 și trei grupuri suplimentare de metil în comparație cu colesterolul. Transformarea ulterioară a lanostearinei poate fi realizată în două moduri, iar în ambele cazuri, produsele intermediare sunt compuși steroli. Calea prin 24, 25-dihidrolanosterol și un număr de alte steroli, inclusiv 7-dihidrocholesterolul, care servește drept precursor imediat al colesterolului, este considerat mai dovedit. O altă posibilitate este de a transforma lanosterolul în zymosterol și apoi în desmosterol, din care se formează colesterol în timpul recuperării.

Dacă pentru a rezuma rezultatul total al tuturor reacțiilor de biosinteză a colesterolului, acesta poate fi reprezentat după cum urmează:

18CH3CO-S-KoA + 10 (H +) + 1/202 -> C27H46O + 9CO2 + 18KoA-SH. Sursa de colesterol de carbon este acetil-CoA (poate fi de asemenea malonil-CoA și leucină), sursa de hidrogen este apa și nicotinamida, fosfatul denindinucleotidic și sursa de oxigen este oxigen molecular.

Pornind de la squalen și terminând cu colesterolul, toate produsele intermediare de biosinteză sunt insolubile în mediul acvatic, prin urmare ele participă la reacțiile finale ale biosintezei colesterolului în starea asociată cu proteinele care transportă squalena sau sterina. Acest lucru le permite să se dizolve în citoplasma celulei și să creeze condiții pentru fluxul de reacții adecvate. Proteina care transportă colesterolul asigură, de asemenea, mișcarea sterolilor din interiorul celulei, care este importantă pentru intrarea în membrana celulară, precum și pentru transportul în sistemele celulare care efectuează catabolismul colesterolului.

Colesterolul colesterolului are loc în ficat (oxidându-l la acizii biliari), în glandele suprarenale și în placentă (formarea hormonilor steroizi din colesterol), în țesutul testicular și în ovare (formarea hormonilor sexuali). În timpul biosintezei colesterolului, în etapa finală se formează o cantitate mică de 7-dehidrocollesterol în piele. Sub influența razelor UV, se transformă în vitamina D3.

Transformările transformate suferă de colesterol în colon. Vorbim despre o parte a colesterolului alimentar sau a colesterolului care a intrat în intestin cu bila, care nu a fost supusă absorbției. Sub influența florei microbiene a colesterolului de colon este restaurată și formarea așa-numitei. neutre steroli. Principalul lor reprezentant este coprosterolul. Studiile experimentale efectuate utilizând radioizotopi și alte metode au arătat că rata de reînnoire a colesterolului în diferite organe și țesuturi nu este aceeași; este mai mare în glandele suprarenale și ficat și extrem de scăzut în creierul animalelor adulte.

Patologia metabolismului colesterolului

Tulburările metabolismului colesterolului sunt, de obicei, asociate cu un dezechilibru între cantitatea de colesterol sintetizată în organism și consumul de alimente, pe de o parte, și cantitatea de colesterol supus catabolismului, pe de altă parte. Aceste tulburări se manifestă prin modificări ale nivelurilor de colesterol din plasmă, care sunt clasificate ca hipercolesterolemie sau hipocolesterolemie (pentru adulții din țările puternic dezvoltate, valori peste 270 mg / 100 ml și sub 150 mg / 100 ml, respectiv).

Hipercolesterolemia poate fi primară (ereditară sau alimentară) și secundară, datorită diferitelor boli. Hereditary (familie) hipercolesterolemie, caracterizată prin niveluri ridicate de colesterol și de lipoproteine ​​cu densitate joasă (LPNGL plasma La nivel hipercolesterolemia colesterolemiei homozigotă poate ajunge la 700 până la 800 mg / 100 ml, în timp ce heterozigote -.. 300-500 mg / 100 ml subiacentă hipercolesterolemie ereditară există o absență determinată genetic (în homozigote) sau deficiență (în heterozigot) a receptorilor specifici pentru lipoproteine ​​cu densitate scăzută în celule, ca rezultat al crizelor convulsive și catabolilor ulteriori reduse. Gp aceste bogate în colesterol lipoproteine ​​cu celule de organe și țesuturi parenchimatoase, ca urmare a prinderii reduse și pentru a reduce catabolismul LDL-dezvoltare a hipercolesterolemiei din urmă duce la dezvoltarea timpurie a aterosclerozei (a se vedea.) Și manifestările sale clinice (cm.) -. Boala cardiacă ischemică (a se vedea.)., ischemie cerebrală tranzitorie (cm. accident vascular cerebral) si alte ateroscleroza greu mai ales atunci când se produce o formă homozigotă, astfel de pacienți observat adesea xanthomatosis, cornee arc lipoidă (depunere de colesterol in (cm.) corneea), infarct miocardic la adolescență.

Prevalența hipercolesterolemiei homozigote este mică (aproximativ un caz la 1 milion de locuitori). Forma heterotrofică este mai frecventă - un caz la 500 de locuitori.

Hipercolesterolemia alimentară este caracterizată prin creșterea nivelului de colesterol din plasmă din sânge datorită consumului prelungit de cantități mari de alimente bogate în colesterol (gălbenușuri de pui, caviar, ficat, grăsimi animale etc.). Hipercolesterolemia alimentară cu severitate variabilă este tipică pentru rezidenții țărilor industrializate foarte dezvoltate. Conform studiilor populaționale, există o corelație directă între nivelul colesterolului din sânge și prevalența bolii coronariene.

În experimentul pe diferite animale (iepuri, cobai, maimuțe) sa demonstrat că introducerea dozelor masive de colesterol cu ​​alimente duce la hipercolesterolemie pronunțată și la dezvoltarea rapidă a aterosclerozei. Modelele experimentale de hipercolesterolemie și ateroscleroză, propuse inițial de N. N. Anichkov și S. S. Khalatov (1913), sunt utilizate pe scară largă în cercetarea științifică.

hipercolesterolemie secundară apare în hipotiroidie (cm.), diabet (a se vedea. Diabetul), sindrom nefrotic (cm.), gutei (cm.), etc, și adesea însoțită de dezvoltarea aterosclerozei (a se vedea. Hipercolesterolemie).

Alocați hipocolesterolemiile primare și secundare. Hipocolesterolemia primară este caracteristică unei boli ereditare - abetalipoproteinemia (vezi). În această boală, există o absență aproape completă a lipoproteinelor cu densitate mică în plasmă (în homozigote) sau o scădere semnificativă a acestora (în heterozygote). Nivelul colesterolului total nu depășește 75 mg / 100 ml. Forma homozigotă a bolii este extrem de dificilă. Baza abetalipoproteinemiei este o încălcare determinată genetic a sintezei apoproteinei B, principala proteină a lipoproteinelor cu densitate scăzută.

Hipocholesterolemia secundară este observată în caz de cașexie, hipertiroidism, boala Addison și boli hepatice parenchimatoase, cu o serie de boli infecțioase și intoxicații (vezi Hipocolesterolemia). Cu activitate inadecvată în plasma din sânge lecitină enzimă - -atsiltransferazy colesterol sau LCAT (ereditar LXAT-eșec), responsabilă pentru esterificarea colesterolului plasmatic și a acumulării de colesterol neesterificat în membranele eritrocitare și celule de rinichi, ficat, splina, măduva osoasă, cornee. Proporția colesterolului esterificat în plasma sanguină este redusă drastic, în timp ce nivelul colesterolului neesterificat și al lecitinei crește. La pacienții cu deficiență ereditară de LXAT, pereții arterelor și capilarelor sunt supuși unor modificări distrugătoare, care sunt asociate cu depunerea de lipide în ele. Cele mai severe modificări apar în vasele glomerului renal, ceea ce duce la apariția insuficienței renale (a se vedea).

O tulburare obișnuită este metabolismul colesterolului. este formarea pietrelor biliari, principala componenta a carora este colesterolul (vezi boala Gallstone). Formarea pietrelor de biliar se produce datorită cristalizării colesterolului la o concentrație relativ ridicată în bilă și a unei concentrații relativ scăzute de acizi biliari și fosfolipide din acesta, care au capacitatea de a dizolva colesterolul. Studiile au arătat că există o legătură directă între nivelurile de colesterol din plasmă și prevalența colesterozei (vezi) și colelitiază.

Bibliografie: Klimov A. N, și N ikulcheva NG Lipoproteine, dislipoproteinemie și ateroscleroză, L., 1984; Polyakova E. D. Modalități de biosinteză a colesterolului în ficat și reglarea lor, în cartea: Lipide, structură, biosinteză, transformări și funcții, ed. S. E. Severin, p. 131, M., 1977, aka, Reglementarea conținutului de colesterol într-o celulă, în cartea: Biochimia lipidelor și rolul lor în metabolism, ed. E. Severin, cu. 120, M., 1981; Finagin LK Metabolismul colesterolului și reglementarea acestuia, Kiev, 1980; Lipide și lipidoză, ed. de G. Schettler, B.-Heidelberg, 1967; Sodhi H.S., Kudchod-k a r B.J. A. Mason D. T. Metode clinice în studiul metabolismului colesterolului, Basel a. o., 1979.

Schimb și valoarea biologică a colesterolului

Digestia și absorbția

Colesterolul la om este de 2 tipuri: 1) colesterolul, care provine din alimente prin tractul gastrointestinal și se numește exogen și 2) colesterolul, sintetizat din ace - CoA - endogen.

Cu alimente, se administrează zilnic câte 0,2-0,5 g, se sintetizează 1 g (aproape toate celulele, cu excepția celulelor roșii din sânge, sintetizează colesterolul, 80% colesterol este sintetizat în ficat.

Relația dintre exo și colesterolul endogen este într-o anumită măsură competitivă - colesterolul alimentar inhibă sinteza sa în ficat.

Colesterolul găsit în tractul gastrointestinal este alcătuit din 3 părți: colesterolul alimentar al mucoasei intestinale - până la 20% și colesterolul bilă (colesterolul biliar este de 2,5 până la 3,0 g)

Absorbția colesterolului are loc în principal în jejun (colesterolul alimentar este absorbit aproape complet - dacă nu este prea mult în alimente), colesterolul bilă este absorbit de aproximativ 50% - restul este excretat.

Absorbția colesterolului se efectuează numai după emulsificarea esterilor de colesterol. Emulgatorii sunt acizi biliari, mono- și digliceride și lizolecitine. Colesteridele sunt hidrolizate de esteraza de colesterol a pancreasului.

Alimentele și colesterolul endogen se găsesc în lumenul intestinal într-o formă neesterificată, ca parte a micelilor complexe (bilă, acizi grași, lizolecitină), și nu întreaga micelă intră în compoziția mucoasei intestinale, ci a fracțiilor sale individuale. Sorbcil colesterol din miceli este un proces pasiv care merge de-a lungul unui gradient de concentrație. Colesterolul care intră în celulele mucoasei este esterificat cu esterază de colesterol sau AXAT (la om, este în principal acidul oleic). Din celulele mucoasei intestinale, colesterolul intră în limfa ca parte a AONP și HM, din care intră în LDL și HDL. În limfa și sânge, 60-80% din colesterolul total este în formă esterificată.

Procesul de absorbție a colesterolului din intestine depinde de compoziția alimentelor: grăsimile și carbohidrații contribuie la absorbția sa, steroizii vegetali (analogi structurali) blochează acest proces. O mare importanță aparține acizilor biliari (toate funcțiile activează - îmbunătățesc emulsificarea, absorbția). Prin urmare, importanța medicamentelor care blochează absorbția acizilor biliari.

O creștere accentuată a colesterolului în alimente (până la 1,5 g pe zi) poate fi însoțită de unele hipercolesterolemie la persoanele sănătoase.

Biosinteza colesterolului

Celulele hepatice sintetizează 80% din colesterolul total, aproximativ 10% colesterol este sintetizat în mucoasa intestinală. Colesterolul este sintetizat nu numai pentru sine, ci și pentru "export".

Mitochondria este titularul substratului de sinteză a colesterolului. Acetil CoA este disponibil ca citrat și acetoacetat.

Sinteza colesterolului se face în citoplasmă și include 4 etape.

Etapa 2 - formarea de squalene (30 atomi C)

Această etapă (ca 1) începe în faza apoasă a celulei și se termină în membrana reticulului endoplasmatic, formarea de squalen insolubil în apă.

Consumă 6 moli de acid mevalonic, 18 ATP, NADPHH cu formarea unei structuri de lanț de 30 C - squalenă.

Etapa 3 - ciclizarea de squalenă în lanosterol.

Etapa 4 - conversia lanosterolului în colesterol.

Colesterolul este un alcool ciclic nesaturat. Conține miezul ciclopentan-perhidrofenantrenului.

Controlul biosintezei colesterolului

La un conținut ridicat de colesterol, inhiba activitatea enzimei -metiluratsil sinteza reductază și a colesterolului hidroxi-CoA este inhibată în etapa de formare a acidului mevalonic - acesta este primul pas specific al sintezei. -hidroxi-metiluracil-CoA, fără a se ajunge la sinteza colesterolului, poate merge la sinteza organismelor cetone. Acesta este un tip de reglementare a feedback-ului negativ.

Transportul colesterolului

Plasma sanguină a persoanelor sănătoase conține 0,8-1,5 g / l VLDL, 3,2 - 4,5 g / l LDL și 1,3 - 4,2 g / l HDL.

Componenta lipidică a aproape tuturor medicamentelor este reprezentată de o cochilie exterioară, care este formată dintr-un monostrat de PL și colesterol și un nucleu interior hidrofob constând din TG și colesteride. În plus față de lipide, lipoproteinele conțin proteine ​​- apolipoproteinele A, B sau C. Colesterolul liber, localizat pe suprafața lipoproteinei, este ușor schimbat între particule: colesterolul marcat, introdus în plasmă ca parte a aceluiași grup de lipoproteine, este distribuit rapid între toate grupurile.

HMs sunt formate în celulele epiteliale intestinale, VLDL și HDL sunt formate independent în hepatocite.

PL își schimbă colesterolul cu membranele celulare, în special schimbul intensiv între PL și hepatocite, la suprafața cărora există receptori pentru LDL. Procesul de transfer al colesterolului în hepatocite necesită energie.

Soarta colesterolului din celulă

1. Legarea LDL la receptorii de fibroblaste, hepatocite și alte celule. Suprafața fibroblastelor conține 7500-15000 receptori sensibili la colesterol. Receptorii LDL conțin celule endoteliale, celule suprarenale, ouă, diverse celule canceroase. Prin legarea LDL, celulele mențin un anumit nivel al acestor LP în sânge.

La toți oamenii sănătoși examinați, internalizarea LDL este inevitabil însoțită de legarea la receptorii celulari. Legarea și internalizarea LDL sunt furnizate de aceeași proteină, care face parte din receptorii LDL. În fibroblastele pacienților cu hipercolesterolemie familială, cu deficit de receptori LDL, internalizarea lor este rareori inhibată.

2. LDL cu un receptor suferă endocitoză și este încorporat în lizozomi. Acolo, LDL (apolipoproteine, colesteride) sunt defalcate. Clorocina, un inhibitor al hidrolizei lizozomale, suprimă aceste procese.

3. Apariția colesterolului liber în celule inhibă OMG-CoA reductaza și reduce sinteza endogena a colesterolului. La concentrații LDL> 50 μg / ml, sinteza colesterolului în fibroblaste este complet suprimată. Incubarea limfocitelor timp de 2-3 minute cu ser eliberat de LDL crește rata de sinteză a colesterolului cu 5-15 ori. Adăugarea LDL la limfocite încetinește sinteza colesterolului. La pacienții cu hipercolesterolemie familială homozigotă, nu apare o scădere a sintezei colesterolului în celule.

4. În celule capabile de a transforma colesterolul în alte steroizi LDL stimulează sinteza acestor steroizi. De exemplu, în celulele cortexului suprarenal, 75% din pregnenalon este format din colesterol care intră în compoziția LDL.

5. Colesterolul liber mărește activitatea acetil CoA-olesteril aciltransferazei (AHAT), ceea ce duce la o reesterificare accelerată a colesterolului cu formarea în principal a oleatului. Acesta din urmă se acumulează uneori în celule ca incluziuni. Probabil sensul biologic al acestui proces este de a combate acumularea de colesterol liber.

6. Colesterolul liber reduce biosinteza receptorului LDL, care inhibă absorbția celulelor LDL și astfel îl protejează de supraîncărcarea cu colesterol.

7. Colesterolul acumulat pătrunde în bilayerul fosfolipidic al membranei citoplasmatice. De pe membrană, colesterolul poate intra în HDL, circulând cu sânge.

Transformarea colesterolului în organism

Atenția acordată anterior metabolismului colesterolului atunci când se discută rolul său în organism este în mod evident exagerat. Rolul structural al colesterolului în biomemembre este în prezent pus pe primul loc.

Transportat intracelular, în principal, colesterol liber. Esterii de colesterol sunt transferați intracelular la o rată foarte scăzută numai cu ajutorul unor proteine ​​speciale de transport sau nu sunt transferați deloc.

Coeficientul de esterificare a colesterolului

Creste nepolaritatea moleculei. Acest proces are loc atât în ​​exterior cât și intracelular, este întotdeauna îndreptată spre eliminarea moleculelor de colesterol din interfața lipid / apă adânc în particula de lipoproteine. În acest mod, colesterolul este transportat sau activat.

Esterificarea colesterolului extracelular este catalizată de enzima lecitină-colesterol acetiltransferază (LCAT).

Lecitină + Lizolecin + Colesterol

Acidul linoleic este în principal transportat. Activitatea enzimatică a LCAT este în primul rând asociată cu HDL. Activatorul LCAT este apo-AI. Esterul de colesterol rezultat din reacție este scufundat în interiorul HDL. Concentrația de colesterol pe suprafață scade HDL și, astfel, suprafața este pregătită pentru primirea unei noi porțiuni de colesterol, HDL, care este capabil să elimine din suprafața membranei plasmatice a celulelor, inclusiv eritrocite. Astfel, HDL împreună cu LCAT funcționează ca un fel de "capcană" de colesterol.

De la esteri de colesterol HDL sunt transferați la VLDL, iar de la acesta la LDL. LDL este sintetizat în ficat și catabolizat acolo. HDL aduce colesterolul sub formă de esteri către ficat și este eliminat din ficat sub formă de acizi biliari. La pacienții cu un defect ereditar de LCAT, există o mulțime de colesterol liber în plasmă. La pacienții cu leziuni hepatice, de regulă, există o activitate scăzută a LCAT și niveluri ridicate de colesterol liber în plasma sanguină.

Astfel, HDL și LCAT sunt un sistem unificat de transport al colesterolului din membranele plasmatice ale celulelor diferitelor organe sub formă de esteri ai săi la ficat.

Intracolular, colesterolul este esterificat într-o reacție catalizată de acil-CoA-colesterol acetiltransferază (AXAT).

Acyl CoA + colesterol colesterid + HSKoA

Îmbogățirea cu membrană cu colesterolul activează AHAT.

Ca urmare, accelerarea primirii sau sintezei colesterolului este însoțită de accelerarea esterificării sale. La om, acidul linoleic este cel mai frecvent implicat în esterificarea colesterolului.

Esterificarea colesterolului în celulă trebuie considerată ca o reacție însoțită de acumularea unui steroid în el. În ficat, esteri de colesterol după hidroliză sunt utilizați pentru a sintetiza acizii biliari, iar în glandele suprarenale - hormoni steroizi.

astfel LCAT descarcă membranele plasmatice din colesterol, iar AXAT evacuează membranele intracelulare. Aceste enzime nu elimină colesterolul din celulele corpului, ci îl transferă de la o formă la alta, prin urmare rolul enzimelor de esterificare și hidroliza esterilor de colesterol în dezvoltarea proceselor patologice nu trebuie exagerat.

Oxidarea colesterolului.

Singurul proces care elimină ireversibil colesterolul din membrane și medicamente este oxidarea. Sistemele de oxigenază se găsesc în hepatocite și celule ale organelor care sintetizează hormonii steroizi (cortexul suprarenalian, testiculele, ovarele, placenta).

Există 2 moduri de conversie oxidativă a colesterolului în organism: una dintre ele conduce la formarea de acizi biliari, iar cealaltă la biosinteza hormonilor steroizi.

Formarea acizilor biliari consumă 60-80% din colesterolul total produs zilnic, în timp ce steroidogeneza - 2-4%.

Conversia oxidativă a colesterolului în ambele reacții are loc pe o cale în mai multe etape și este efectuată de un sistem enzimatic care conține diferite izoforme ale citocromului P450. O caracteristică caracteristică a transformărilor oxidative ale colesterolului în organism este că inelul ciclopentan perhidrofenantren nu se descompune și este eliminat din organism nemodificat. În contrast, lanțul lateral este ușor de clivat și metabolizat.

Oxidarea colesterolului în acizii biliari este principala cale de eliminare a acestei molecule hidrofobe. Reacția de oxidare a colesterolului este un caz special de oxidare a compușilor hidrofobi, adică procesul de detoxifiere a ficatului.

Molecula nepolară în spațiul membranei

oxidarea în sistemele de monooxidază ale ficatului și ale altor organe

Polar molecule în spațiul de apă

Proteine ​​legate de conjugarea esterificării

Sistemul de oxigen.

Conține citocrom P450 capabil să activeze oxigenul molecular (cu participarea NADPH) și utilizează unul din atomii săi pentru oxidarea substanțelor organice, iar al doilea pentru formarea apei.

Limitarea este prima etapă a reacției (hidroxilarea în poziția 7).

În ficat, acizii biliari primari sunt sintetizați din colesterol (mod de oxidare a colesterolului). În lumenul intestinului lor formează acizi biliari secundari (sub influența sistemelor enzimatice ale microorganismelor).

Acizii biliari primari sunt cholici și deoxicolici. Aici ele sunt esterificate cu glicină sau taurină, transformate în sărurile corespunzătoare și în această formă sunt secretate în bilă.

Acizii biliari secundari sunt returnați în ficat. Acest ciclu se numește circulația enterohepatică a acizilor biliari, de obicei fiecare moleculă face 8-10 rotații pe zi.

O scădere a fluxului de acizi biliari în ficat ca urmare a drenajului fluxului sanguin al bilei sau a utilizării rășinilor schimbătoare de ioni stimulează biosinteza acizilor biliari și 7 - hidroxilazei. Introducerea în dieta acizilor biliari, dimpotrivă, inhibă generarea biliară și inhibă activitatea enzimei.

Sub influența dietă de colesterol, geneza biliare la câini crește cu un factor de 3-5, la iepuri și cobai, o astfel de creștere nu este observată. La pacienții cu ateroscleroză, sa observat o scădere a ratei de oxidare a colesterolului la ficat. Probabil această scădere este o legătură patologică în dezvoltarea aterosclerozei.

O altă modalitate de a oxida colesterolul conduce la formarea de hormoni steroizi, în ciuda faptului că, în termeni cantitativi, este vorba doar de câteva procente din schimbul de colesterol. Aceasta este o modalitate foarte importantă de ao folosi. Colesterolul este principalul precursor al tuturor hormonilor steroizi din glandele suprarenale, ovarele, testiculele și placenta.

Lanțul de biosinteză include multe reacții de hidroxilază catalizate de izoformele citocromului P.450. Viteza procesului este limitată de prima reacție de divizare a lanțului lateral. În ciuda contribuției cantitative mici steroidogenezei în oxidarea colesterolului brut de inhibare a acestui proces la vârstnici durează de mai mulți ani, poate duce treptat la acumularea de colesterol în organism și dezvoltarea aterosclerozei.

Vitamina D se formează în pielea colesterolului deshidratat sub acțiunea razelor UV.3, apoi este transportat la ficat.

Intact, colesterolul este secretat de bilă. În bilă, conținutul său atinge 4 g / l. Colesterolul biliar este 1/3 din colesterolul fecalelor, 2/3 din acesta nu este absorbit colesterolul alimentar.

Metabolismul corpurilor cetone.

Acetil-CoA, format în timpul oxidării acizilor grași, arde în ciclul Krebs sau este folosit pentru a sintetiza corpurile cetone. Organismele de cetonă includ: acetoacetat, a-focibutirat, acetonă.

Organismele de cetonă sunt sintetizate în ficat din acetil CoA.

Colesterol în patologie.

I. Colesterol - modificări ale conținutului de colesterol din organism.

1. holesterinoz Nu este complicat - (îmbătrânirea fiziologică, bătrânețe, moarte naturală) este prezentată acumularea de colesterol în membranele plasmatice ale celulelor datorită unei scăderi în sinteza hormonilor steroizi (steroidogeneza).

2. complicație - ateroscleroza sub forma de boală coronariană (infarct miocardic), ischemie cerebrală (accident vascular cerebral, tromboză), ischemie la nivelul membrelor, organe ischemice și țesuturi, care este asociată cu o scădere a zhelchegeneza.

II. Modificări ale colesterolului în plasma sanguină.

1. Hipercolesterolemia familială - datorită unui defect al receptorilor LDL. Ca rezultat, colesterolul nu intră în celule și se acumulează în sânge. Receptorii chimici sunt proteine. Ca urmare, se dezvoltă ateroscleroza timpurie.

III. Acumularea de colesterol în anumite organe și țesuturi.

Boala Wolman - xanthelasmatosis familiei primare - acumularea esterilor de colesterol și trigliceride în toate organele și țesuturile, cauza deficitului de esterază lizozomale colesterolului. Moarte timpurie

Hipercolesteninemia familială sau α-lipoproteinemia. Absorbția LDL de către celule este perturbată, concentrația de LDL și colesterol crește. Cu lipoproteinemia, există o depunere a colesterolului în țesuturi, în special în piele (xantoame) și în pereții arterelor. Depunerea colesterolului în pereții arterelor este principala manifestare biochimică a aterosclerozei.

Probabilitatea de ateroscleroză este mai mare, cu atât mai mare este raportul dintre concentrațiile de LDL și HDL din sânge (LDL furnizează celulele cu colesterol, HDL îndepărtează colesterolul în exces). Colesterolul formează placă în pereții vaselor de sânge. Plăcile pot fi ulcerate și ulcerele devin supraaglomerate cu țesut conjunctiv (se formează o cicatrice) în care sunt depuse săruri de calciu. Pereții vaselor sunt deformați, devin rigizi, motilitatea vaselor este perturbată și lumenul este îngustat până la blocaj.

Hipercolesterolemia este cauza principală a depozitelor de colesterol din artere. Dar deteriorarea primară a pereților vaselor de sânge este, de asemenea, importantă. Deteriorarea endoteliului poate apărea ca urmare a hipertensiunii arteriale, a proceselor inflamatorii.

În zona afectării endoteliale, componentele sanguine penetrează vasele de sânge, inclusiv lipoproteinele, care sunt absorbite de macrofage. Celulele musculare ale vaselor de sânge încep să se înmulțească și, de asemenea, lipoproteinele fagocitare. Lizozomii distrug lipoproteinele, cu excepția colesterolului. Colesterolul se acumulează în celulă, celula moare, iar colesterolul se află în spațiul intercelular și este încapsulat de țesutul conjunctiv - se formează o placă aterosclerotică.

Există un schimb între depunerea colesterolului în artere și lipoproteine ​​din sânge, dar în timpul hipercolesterolemiei, colesterolul curge în pereții vaselor de sânge.

Metodele pentru prevenirea și tratamentul aterosclerozei vizează reducerea hipercolesterolemiei. Pentru a face acest lucru, utilizați o dietă cu conținut scăzut de colesterol, medicamente care măresc colesterolul sau inhibă sinteza, eliminarea directă a colesterolului din sânge prin hemodifuzie.

Colestiramină leagă acizii biliari și le elimină din circulația enterohepatică a sângelui, ceea ce duce la o oxidare crescută a colesterolului la acizii biliari.

Câți carbohidrați trebuie să consumați pe zi pentru a pierde greutatea + sfaturi simple

Sunt dăunătoare medicamente diuretice, efecte secundare și contraindicații?