Dit is baie belangrik om te verstaan hoe die sintese van cholesterol in die lewer plaasvind. As u hierdie probleem in detail ondersoek, sal dit onmiddellik duidelik word watter verband die lewer met hierdie organiese verbinding het. Maar eers moet u onthou dat die stof ook 'n naam het, wat ook gereeld gebruik word, naamlik cholesterol.
Soos reeds hierbo aangedui, is hierdie stof 'n organiese verbinding en word dit in alle lewende organismes aangetref. Dit is 'n integrale deel van lipiede.
Die grootste konsentrasie word waargeneem in produkte van dierlike oorsprong. Maar in plantprodukte is daar slegs 'n klein deel van hierdie verbinding.
Dit is ook belangrik om daarop te let dat saam met voedsel slegs 20 persent van die totale hoeveelheid cholesterol inkom, die oorblywende 80 persent wat die liggaam onafhanklik produseer. Terloops, van die hele gesintetiseerde stof alleen word 50% direk in die lewer gevorm. Dit gebeur op sellulêre vlak; die oorblywende 30% word in die ingewande en vel geproduseer.
Die menslike liggaam bevat verskillende soorte bestanddele. Terselfdertyd moet daarop gelet word dat dit die hematopoietiese stelsel is wat versadig is met hierdie stof. Cholesterol in die bloed is deel van komplekse verbindings met 'n proteïen, sulke komplekse word lipoproteïene genoem.
Komplekse kan van twee soorte wees:
- HDL - het 'n baie hoë digtheid, dit word goed genoem;
- LDL - het 'n lae digtheid, hierdie stowwe word sleg genoem.
Dit is die tweede soort wat gevaar vir mense inhou. Nadat hulle neergesit is, wat uit kristalle van die stof bestaan, begin hulle ophoop in die vorm van gedenkplate aan die wande van bloedvate van die bloedsomloopstelsel, wat verantwoordelik is vir die vervoer van bloed. As gevolg hiervan word hierdie proses die oorsaak van die ontwikkeling van die patologie soos aterosklerose.
Die progressie van aterosklerose lei tot die ontwikkeling van baie ernstige siektes.
Basiese verbindingsfunksies
Soos hierbo genoem, kan hierdie stof nuttig wees vir mense, natuurlik net as ons van HDL praat.
Op grond hiervan word dit duidelik dat die stelling dat cholesterol absoluut skadelik vir mense is, 'n fout is.
Cholesterol is 'n biologies aktiewe komponent:
- neem deel aan die sintese van geslagshormone;
- verseker die normale werking van serotonienreseptore in die brein;
- is die hoofkomponent van gal, sowel as vitamien D, wat verantwoordelik is vir die opname van vette;
- voorkom die vernietiging van intrasellulêre strukture onder die invloed van vrye radikale.
Maar saam met die positiewe eienskappe, kan die stof die menslike gesondheid benadeel. Byvoorbeeld, LDL kan die ontwikkeling van ernstige siektes veroorsaak, veral bydra tot die ontwikkeling van aterosklerose.
In die lewer word die biokomponent onder die invloed van HMG-redutase gesintetiseer. Dit is die belangrikste ensiem wat betrokke is by biosintese. Inhibisie van sintese vind plaas onder die invloed van negatiewe terugvoer.
Die sinteseproses van 'n stof in die lewer hou 'n omgekeerde verband met die dosis van 'n verbinding wat die menslike liggaam met voedsel binnedring.
Hierdie proses word nog eenvoudiger beskryf. Die lewer reguleer onafhanklik cholesterolvlakke. Hoe meer 'n persoon voedsel bevat wat hierdie bestanddeel bevat, hoe minder stof word in die selle van die orgaan geproduseer, en as ons in ag neem dat vette saam met produkte wat dit bevat, verbruik word, is hierdie reguleringsproses baie belangrik.
Kenmerke van die sintese van materie
Normale gesonde volwassenes sintetiseer HDL teen 'n dosis van ongeveer 1 g / dag en verbruik ongeveer 0,3 g / dag.
'N Relatiewe konstante vlak van cholesterol in die bloed het so 'n waarde - 150-200 mg / dl. Word hoofsaaklik gehandhaaf deur die sintesevlak van denovo te beheer.
Dit is belangrik om daarop te let dat die sintese van HDL en LDL van endogene oorsprong gedeeltelik deur die dieet gereguleer word.
Cholesterol, beide van voedsel en gesintetiseer in die lewer, word gebruik in die vorming van membrane in die sintese van steroïedhormone en galsure. Die grootste deel van die stof word in die sintese van galsure gebruik.
Die inname van HDL en LDL deur selle word op 'n konstante vlak gehandhaaf deur drie verskillende meganismes:
- Regulering van HMGR-aktiwiteit
- Regulering van oortollige intrasellulêre vrye cholesterol deur die aktiwiteit van O-asieltransferase sterol, SOAT1 en SOAT2 met SOAT2, wat die oorwegend aktiewe komponent in die lewer is. Die aanvanklike benaming vir hierdie ensieme was ACAT vir asiel-CoA: asieltransferase-cholesterol. Ensieme ACAT, ACAT1 en ACAT2 is asetiel CoA asetieltransferases 1 en 2.
- Deur plasma-cholesterolvlakke te beheer deur LDL-bemiddelde opname van die reseptor en HDL-bemiddelde omgekeerde vervoer.
Die regulering van HMGR-aktiwiteit is die primêre manier om die vlak van biosintese van LDL en HDL te beheer.
Die ensiem word beheer deur vier verskillende meganismes:
- terugvoerinhibisie;
- beheer van geenuitdrukking;
- enzymafbrekingstempo;
- fosforilering-defosforilasie.
Die eerste drie beheermeganismes werk direk op die stof self. Cholesterol dien as 'n terugkoppelingsinhibeerder met die bestaande HMGR en veroorsaak ook vinnige agteruitgang van die ensiem. Laasgenoemde is die resultaat van die polyubiquitilation van HMGR en die afbraak daarvan in die proteosoom. Hierdie vermoë is 'n gevolg van die sterolsensitiewe domein van HMGR SSD.
Boonop neem die hoeveelheid mRNA vir HMGR af as die cholesterol te veel is as gevolg van 'n verminderde geenuitdrukking.
Ensieme betrokke by die sintese
As die eksogene komponent deur kovalente modifikasie gereguleer word, sal hierdie proses uitgevoer word as gevolg van fosforilering en defosforilering.
Die ensiem is die meeste aktief in ongemodifiseerde vorm. Fosforylering van die ensiem verminder die aktiwiteit daarvan.
HMGR word gefosforileer deur AMP-geaktiveerde proteïenkinase, AMPK. AMPK word self deur fosforilering geaktiveer.
AMPK-fosforylering word gekataliseer deur ten minste twee ensieme, naamlik:
- Die primêre kinase wat verantwoordelik is vir AMPK-aktivering is LKB1 (lewerkinase B1). LKB1 is die eerste keer geïdentifiseer as 'n geen by mense met 'n outosomale dominante mutasie in die Putz-Jegers-sindroom, PJS. Daar is ook bevind dat LKB1 mutant is in pulmonale adenokarsinoom.
- Die tweede fosforylerende ensiem AMPK is 'n kalmodulien-afhanklike proteïenkinase kinase beta (CaMKKβ). CaMKKβ induseer AMPK fosforilering as reaksie op 'n toename in intrasellulêre Ca2 + as gevolg van spiersametrekking.
Die regulering van HMGR deur kovalente modifikasie laat toe dat HDL geproduseer word. HMGR is die aktiefste in die gedefosforyleerde toestand. Fosforilering (Ser872) word gekataliseer deur AMP-geaktiveerde proteïenkinase (AMPK) ensiem, waarvan die aktiwiteit ook deur fosforilering gereguleer word.
Fosforilering van AMPK kan voorkom as gevolg van ten minste twee ensieme:
- LKB1;
- CaMKKβ.
Dephosforylering van HMGR word teruggevoer na 'n meer aktiewe toestand deur die aktiwiteit van proteïenfosfatases van die 2A-familie. Met hierdie reeks kan u die produksie van HDL beheer.
Wat beïnvloed die tipe cholesterol?
Funksionele PP2A bestaan in twee verskillende katalitiese isoforme wat gekodeer word deur twee gene wat geïdentifiseer is as PPP2CA en PPP2CB. Die twee belangrikste isoforme van PP2A is die heterodimeriese kernensiem en die heterotrimeriese holoensiem.
Die belangrikste PP2A-ensiem bestaan uit 'n steier substraat (oorspronklik 'n subeenheid genoem) en 'n katalitiese subeenheid (C-subeenheid). Die katalitiese α-subeenheid word deur die PPP2CA-geen gekodeer, en die katalitiese β-subeenheid word deur die PPP2CB-geen gekodeer.
Die onderbou van die α-steier word gekodeer deur die PPP2R1A-geen en die β-subeenheid deur die PPP2R1B-geen. Die belangrikste ensiem, PP2A, is in wisselwerking met 'n veranderlike regulerende subeenheid om in 'n holo-ensiem te vergader.
Die PP2A-beheerseenhede bevat vier gesinne (oorspronklik B-subeenhede genoem), wat elk bestaan uit verskillende isoforme wat deur verskillende gene gekodeer word.
Daar is tans 15 verskillende gene vir die regulerende subeenheid van PP2A B. Die belangrikste funksie van die regulerende subeenhede van PP2A is om gefosforyleerde substraatproteïene op die fosfatase-aktiwiteit van die katalitiese subeenhede van PP2A te teiken.
PPP2R is een van 15 verskillende regulatoriese subeenhede van PP2A. Hormone soos glukagon en adrenalien beïnvloed cholesterolbiosintese nadelig deur die aktiwiteit van spesifieke regulatoriese subeenhede van die PP2A-familie van ensieme te verhoog.
PKA-gemedieerde fosforylering van die regulerende subeenheid van PP2A (PPP2R) lei tot die vrystelling van PP2A van HMGR, wat die defosforylering daarvan voorkom. Deur die effekte van glukagon en adrenalien teë te werk, stimuleer insulien die verwydering van fosfate en verhoog dit die aktiwiteit van HMGR.
Bykomende regulering van HMGR vind plaas deur remming van terugvoer met cholesterol, sowel as die regulering van die sintese daarvan deur die vlak van intrasellulêre cholesterol en sterol te verhoog.
Laasgenoemde verskynsel word geassosieer met die transkripsiefaktor SREBP.
Hoe is die proses in die menslike liggaam?
HMGR-aktiwiteit word addisioneel gemonitor deur seine met AMP. 'N Toename in cAMP lei tot die aktivering van cAMP-afhanklike proteïenkinase, PKA. In die konteks van HMGR-regulering fosforileer PKA die regulerende subeenheid, wat lei tot verhoogde vrystelling van PP2A vanaf HMGR. Dit verhoed dat PP2A fosfate uit die HMGR verwyder, en die heraktivering daarvan voorkom.
'N Groot familie regulerende proteïenfosfatase-eenhede reguleer en / of inhibeer die aktiwiteit van talle fosfatases, insluitend lede van die PP1-, PP2A- en PP2C-gesinne. Benewens PP2A-fosfatases wat fosfate uit AMPK en HMGR verwyder, verwyder fosfatases van die proteïenfosfatase 2C-familie (PP2C) ook fosfate uit AMPK.
Wanneer hierdie regulatoriese subeenhede PKA fosforileer, neem die aktiwiteit van gebonde fosfatases af, wat veroorsaak dat AMPK in die gefosforyleerde en aktiewe toestand bly, en HMGR in die gefosforyleerde en onaktiewe toestand. Namate die stimulus verwyder word, wat lei tot 'n toename in die produksie van cAMP, daal die fosforylasievlak en neem die de-fosforylasievlak toe. Die eindresultaat is 'n terugkeer na 'n hoër vlak van HMGR-aktiwiteit. Aan die ander kant lei insulien tot 'n afname in cAMP, wat op sy beurt die sintese aktiveer. Die eindresultaat is 'n terugkeer na 'n hoër vlak van HMGR-aktiwiteit.
Aan die ander kant lei insulien tot 'n afname in cAMP, wat op sy beurt die cholesterol sintese aktiveer. Die eindresultaat is 'n terugkeer na 'n hoër vlak van HMGR-aktiwiteit. Insulien lei tot 'n afname in cAMP, wat op sy beurt weer gebruik kan word om die sinteseproses te verbeter.
Die vermoë om insulien te stimuleer en glukagon te rem, HMGR-aktiwiteit stem ooreen met die invloed van hierdie hormone op ander metaboliese metaboliese prosesse. Die belangrikste funksie van hierdie twee hormone is om toeganklikheid te beheer en energie na alle selle te vervoer.
Langtermynbeheer van HMGR-aktiwiteit word hoofsaaklik uitgevoer deur die sintese en afbraak van die ensiem te beheer. Wanneer cholesterolvlakke hoog is, daal die vlak van HMGR-geenuitdrukking, en omgekeerd aktiveer laer vlakke geenuitdrukking.
Inligting oor cholesterol word in die video in hierdie artikel verskaf.
