כולסטרול ביוסינתזה מאפשרת לתאי הגוף לסנתז כולסטרול מחומרי התחלה פשוטים ב -18 שלבים. ביוסינתזה זו מתרחשת בעיקר ב כבד וקירות מעיים. מחלות מטבוליות תורשתיות כגון מחלת טנג'יר עלולות לשבש את הביוסינתזה של כולסטרול.
מהי ביוסינתזה של כולסטרול?
כולסטרול ביוסינתזה מאפשרת לתאי הגוף לסנתז כולסטרול מחומרי התחלה פשוטים ב -18 שלבים. גוף האדם מייצר כולסטרול אנדוגני בתהליך ביוכימי הכולל 18 שלבים שונים. תהליך זה מכונה גם ביוסינתזה של כולסטרול. רוב הכולסטרול הכולל מיוצר על ידי הגוף. רק שבר מינימלי נבלע דרך האוכל. כולסטרול הוא ליפיד החיוני לתפקודי גוף רבים. לדוגמא, הגוף תלוי בכולסטרול לצורך סינתזת הורמונים סטרואידים. הדבר נכון גם לגבי תהליכי אחסון שונים ולבניית קרומי תאים. המסלול המטבולי של ביוסינתזה של כולסטרול מאפשר לכל האורגניזמים החיים עם גרעין תאים לייצר את השומנים החשובים מאלמנטים פשוטים בכוחות עצמם. ייצור הכולסטרול בגוף מווסת לפי הצורך. בציטוזול וברשתית האנדופלזמית של התאים מתרחשת המרת החומרים. גורמי תמלול מווסתים את התהליכים ומשפיעים על הביוסינתזה באופן חיובי או שלילי. בלוך ולין קיבלו את פרס נובל בשנת 1964 על מחקריהם בנושא מטבוליזם של כולסטרול. Popják ו- Cornforth תרמו תרומות חשובות גם במחקר הביוסינתזה של כולסטרול.
פונקציה ומשימה
כ -700 מיליגרם של כולסטרול מיוצרים על ידי גוף האדם בביוסינתזה יום אחר יום, וכ -150 גרם כולסטרול משולבים בגוף. כמויות גדולות של השומנים נמצאים בעיקר ב מוֹחַ ובלוטת יותרת הכליה. כולסטרול ממלא פונקציות מייצבות בקרומי התאים ולכן הוא חומר בניין חשוב. בבני אדם ביוסינתזה של כולסטרול מתרחשת בעיקר במעי רירית ו כבד. למרות שתאים רבים בגוף מסוגלים לסנתז כולסטרול, ה- כבד בכל זאת מייצר הכי הרבה כולסטרול. כי כולסטרול מהגוף לא יכול לעבור דרך ה- דם-מוֹחַ מחסום לתוך המוח, המוח חייב להיות מרכזי משלו מערכת העצבים כולסטרול. כולסטרול ב מוֹחַ מהווה כ- 24 אחוזים מסך הכולסטרול. התפוקה של סינתזת הכולסטרול היא DMAPP, שנוצר במסלול המטבולי המבלוני. 18 ביניים לפצות ביוסינתזה של כולסטרול. לפני הסינתזה, הגוף מסנתז אצטיל-CoA. תהליך זה מתרחש במסלול הביוסינתטי המבלוני. באמצעות HMG-CoA, חומר המוצא אצטיל-CoA הופך לחומצה מבלית. התוצרים הסופיים של מסלול הביוסינתזה המבלונית הם פירופוספט דימתילאלי ואיזופנטיל פירופוספט. רק עכשיו מתחיל ביוסינתזה של כולסטרול בפועל. שני המוצרים הסופיים של מסלול הביוסינתזה של מיאלונייט משולבים ליצירת גרניל פירופוספט. תרכובת זו מומרת לפירופוספט פרנסיל. בשני המקרים, שני פירופוספטים פרנסיל מעורבים בתגובת עיבוי והופכים לסקוולן כחלק מתגובה זו. זה מייצר (S) -2,3-epoxysqualene, אשר בתורו מומר lanosterol. לנסטרול משתתף בדמטילציה. לפיכך, הוא הופך ל -4,4-דימתיל-5α-צ'ולסטה -8,14,24-טרין-3β-ol. בשלב זה, מספר תגובות חמצון מתרחשות לתת 14-demethyllanosterol. באמצעות zymosterol carboxylate, המוצרים הסופיים של החמצון מומרים ל zymosterone. זה ואחריו הפחתה של zymosterol המניב. דרך 5α-cholesta-7,24-dien-3β-ol, זה מניב 7-dehydrocholesterol. כאשר מוצר זה מיוצר, נוצר סוף סוף כולסטרול.
מחלות ומחלות
מספר מחלות תורשתיות הפוגעות במסלול חילוף החומרים בכולסטרול מכונות היפרכולסטרולמיה משפחתיות. ללא קשר ל דיאטה, פלזמה מוגבהת קשות רמות כולסטרול נמצאים בהפרעות אלה. מחלות כלי דם ו לֵב התקפות יכולות להתפתח כבר בגיל צעיר כמחלות משניות. המחלה נגרמת על ידי פגם ב גֵן שמקודד עבור LDL קוֹלֵט. בגלל פגם זה, ה LDL הקולטן נוצר רק באופן שלם או בכלל לא. ה LDL במיוחד, רמת האנשים המושפעים גבוהה באופן משמעותי. קסנתומות מאפיינות את התמונה הקלינית. אלה הם משקעים שומניים ב עור, איברים פנימיים ומרכזי מערכת העצבים. היפרכולסטרולמיה לא צריך להתמודד במשפחות, אלא גם ניתן לרכוש אותו. טפסים נרכשים מופעלים בעיקר על ידי תת תזונה. סוכרת יכולה להיות המחלה העיקרית. השמנה or אי ספיקת כליות כרונית קשורים לעיתים קרובות גם למוגבהים רמות כולסטרול. בנוסף לדיאטות, תרופות כגון מעכבי CSE משמשים לטיפול מעל הממוצע רמות כולסטרול. סטטינים יכול לעכב ביוסינתזה של כולסטרול. עיכוב זה ממוקד על ידי טיפול במעכבי CSE. הם מונעים רדוקטאז של HMG-CoA ובכך מאפשרים הפחתה כללית בריכוז הכולסטרול בסרום. בדרך זו, למשל, המחלה המשנית טרשת עורקים ניתן להאט. מעכבי CSE יכולים גם למנוע קשורים לכולסטרול לֵב התקפים או מחלות נלוות אחרות הקשורות לרמות כולסטרול גבוהות. היפכולסטרולמיה היא ההפך מהיפר כולסטרול. כולסטרול בסרום נמוך, כפי שקורה בהיפוסטרולמיה, קשור לממאיר סרטן ברוב המקרים. בהיפוכולסטרולמיה הקשורה לקרצינומה, בדרך כלל מעריכים את רמת הכולסטרול המופחת כגורם סיכון לתמותה מכל הסיבות. תת תזונה, איידס, או זיהומים חמורים הם גורמים אחרים לרמות כולסטרול נמוכות מאוד. עם זאת, היפכולסטרולמיה יכולה להופיע גם כחלק ממחלה תורשתית. דוגמא למחלה כזו היא מחלת טנג'יר. חולים במחלה זו סובלים במיוחד מ HDL היפכולסטרולמיה.
