Estas tre grave kompreni kiel okazas la sintezo de kolesterolo en la hepato. Se vi ekzamenas detale ĉi tiun aferon, ĝi tuj fariĝos klare, kian rilaton la hepato havas kun ĉi tiu organika komponaĵo. Sed unue vi devas memori, ke la substanco ankaŭ havas nomon, kiu ankaŭ ofte estas uzata, nome kolesterolo.
Kiel jam menciite supre, ĉi tiu substanco estas organika komponaĵo kaj troviĝas en ĉiuj vivaj organismoj. Ĝi estas integra parto de lipidoj.
La plej alta koncentriĝo estas observata en produktoj de besta origino. Sed en plantaj produktoj estas nur malgranda parto de ĉi tiu komponaĵo.
Ankaŭ gravas konstati, ke kune kun manĝaĵo nur 20 procentoj de la tuta kvanto de kolesterolo eniras, la cetera 80 elcento la korpo produktas sendepende. Parenteze de la tuta sintezita substanco, 50% formiĝas rekte en la hepato. Ĉi tio okazas ĉe la ĉela nivelo, la restanta 30% estas produktita en la intestoj kaj haŭto.
La homa korpo enhavas plurajn tipojn de ĉi tiu ero. Samtempe oni devas rimarki, ke ĝi estas la hematopoietika sistemo saturita de ĉi tiu substanco. Kolesterolo en la sango estas parto de kompleksaj komponaĵoj kun proteino, tiaj kompleksoj nomiĝas lipoproteinoj.
Kompleksoj povas esti de du tipoj:
- HDL - havas tre altan densecon, ili estas nomataj bonaj;
- LDL - havas malaltan densecon, ĉi tiujn substancojn oni nomas malbonaj.
Ĝi estas la dua tipo, kiu riskas homojn. Post kiam ili estas precipitaj, kiuj konsistas el kristaloj de la substanco, ili komencas amasiĝi en formo de plakoj sur la muroj de sangaj glasoj de la cirkulada sistemo, respondecaj pri transportado de sango. Rezulte, ĉi tiu procezo fariĝas la kaŭzo de la disvolviĝo en la korpo de tia patologio kiel aterosklerozo.
La progresado de aterosklerozo kondukas al disvolviĝo de multaj gravaj malsanoj.
Bazaj konektaj funkcioj
Kiel menciite supre, ĉi tiu substanco povas esti utila por homoj kompreneble nur se ni parolas pri HDL.
Surbaze de tio, fariĝas klare, ke la aserto, ke kolesterolo absolute damaĝas homojn, estas eraro.
Kolesterolo estante biologie aktiva komponanto:
- intervenas en la sintezo de seksaj hormonoj;
- certigas normalan funkciadon de serotoninaj riceviloj en la cerbo;
- estas la ĉefa ero de la galo, same kiel vitamino D, kiu respondecas pri la absorbo de grasoj;
- malebligas procezon de detruado de intracelulaj strukturoj sub la influo de liberaj radikaluloj.
Sed kune kun pozitivaj ecoj, la substanco povas iom damaĝi la homan sanon. Ekzemple, LDL povas kaŭzi disvolviĝon de gravaj malsanoj, ĉefe kontribui al disvolviĝo de aterosklerozo.
En la hepato, la biocomponento sintezas sub la influo de HMG-redutase. Ĉi tiu estas la ĉefa enzimo implikita en biosintezo. Inhibicio de sintezo okazas sub la influo de negativaj reagoj.
La procezo de sintezo de substanco en la hepato havas inversan rilaton kun la dozo de komponaĵo, kiu eniras la homan korpon kun manĝaĵo.
Eĉ pli simpla, ĉi tiu procezo estas priskribita tiel. La hepato sendepende reguligas nivelojn de kolesterolo. Ju pli homo konsumas manĝaĵon enhavantan ĉi tiun komponenton, des malpli multe da substanco estas produktita en la ĉeloj de la organo, kaj se ni konsideras, ke grasoj estas konsumitaj kune kun produktoj enhavantaj ĝin, tiam ĉi tiu reguliga procezo estas tre grava.
Trajtoj de la sintezo de materio
Normalaj sanaj plenkreskuloj sintezas HDL kun rapideco de proksimume 1 g / tago kaj konsumas proksimume 0,3 g / tagon.
Relative konstanta nivelo de kolesterolo en la sango havas tian valoron - 150-200 mg / dl. Subtenata ĉefe kontrolante la nivelon de sintezo de denovo.
Gravas noti, ke la sintezo de HDL kaj LDL de endogena origino estas parte reguligita per dieto.
La kolesterolo, manĝebla kaj sintezita en la hepato, estas uzata en la formado de membranoj, en la sintezo de steroidaj hormonoj kaj galaj acidoj. La plej granda proporcio de la substanco estas uzata en la sintezo de galaj acidoj.
La konsumado de HDL kaj LDL fare de ĉeloj estas subtenata konstante per tri malsamaj mekanismoj:
- Reguligo de HMGR-Aktiveco
- Reguligo de ekscesa libera kolesterolo per la agado de O-aciltransferasa sterolo, SOAT1 kaj SOAT2 kun SOAT2, kiu estas la superreganta aktiva komponento en la hepato. La komenca nomado por ĉi tiuj enzimoj estis ACAT por acil-CoA: aciltransferasa kolesterolo. Enzimoj ACAT, ACAT1 kaj ACAT2 estas acetil CoA acetiltransferasoj 1 kaj 2.
- Kontrolante plasmajn kolesterolajn nivelojn per LDL-mediaciita ricevilo kaj HDL-mediaciita reverso transporto.
Reguligo de HMGR-agado estas la ĉefa rimedo por kontroli la nivelon de biosintezo de LDL kaj HDL.
La enzimo estas kontrolata de kvar malsamaj mekanismoj:
- retrosciigo;
- kontrolo de gena esprimo;
- degradado de enzimo;
- fosforilación-defosforilación.
La unuaj tri kontrolaj mekanismoj agas rekte sur la substanco mem. Kolesterolo funkcias kiel retrospektiva inhibilo kun antaŭekzistanta HMGR kaj ankaŭ kaŭzas rapidan degeneron de la enzimo. Ĉi-lasta estas la rezulto de polubikitilado de HMGR kaj ĝia degenero en la proteosomo. Ĉi tiu kapablo estas konsekvenco de la sterol-sentema domajno de HMGR SSD.
Krome, kiam kolesterolo estas troa, la kvanto de mRNA por HMGR malpliiĝas rezulte de malpliigita gena esprimo.
Enzimoj implikitaj en la sintezo
Se la ekzogena komponento estas reguligita per kovalenta modifo, ĉi tiu procezo efektiviĝos rezulte de fosforilado kaj defosforilado.
La enzimo estas plej aktiva en nemodifita formo. Fosforiligo de la enzimo reduktas ĝian aktivecon.
HMGR estas fosforilata de AMP-aktivigita proteino kinase, AMPK. AMPK mem estas aktivigita per fosforilado.
AMPK-fosforilado estas katalizita per almenaŭ du enzimoj, nome:
- La primara kinase respondeca pri AMPK-aktivigo estas LKB1 (hep-kinase B1). LKB1 unue estis identigita kiel geno en homoj portantaj aŭtosomal-dominan mutacio en Putz-Jegers-sindromo, PJS. LKB1 ankaŭ estas trovita mutanta en pulma adenocarcinoma.
- La dua fosforiliga enzimo AMPK estas trankvilulin-dependa proteino kinase kinase beta (CaMKKβ). CaMKKβ induktas AMPK-fosforilacion en respondo al kresko de intracelula Ca2 + kiel rezulto de muskola kuntiriĝo.
Reguligo de HMGR per kovalenta modifo permesas HDL esti produktita. HMGR estas plej aktiva en la stato defosforilata. Fosforilación (Ser872) estas katalizita de enzimo de proteino kinase AMP-aktivigita de AMP-aktivado, kies agado estas ankaŭ reguligita per fosforilado.
Fosforiligo de AMPK povas okazi pro almenaŭ du enzimoj:
- LKB1;
- CaMKKβ.
Deposforiligo de HMGR, redonante ĝin al pli aktiva stato, efektiviĝas per la agado de proteinaj fosfatazoj de la familio 2A. Ĉi tiu vico permesas kontroli la produktadon de HDL.
Kio efikas la tipon de kolesterolo?
Funkcia PP2A ekzistas en du malsamaj katalizaj izoformoj koditaj de du genoj identigitaj kiel PPP2CA kaj PPP2CB. La du ĉefaj izoformoj de PP2A estas la heterodimera kerna enzimo kaj la heterotrimera holoenzimo.
La ĉefa enzimo PP2A konsistas el skvama substrato (origine nomata A-subunuo) kaj kataliza subuneco (C-subunuo). La kataliza α-subuneco estas kodita de la geno PPP2CA, kaj la kataluna β-subunuo estas kodita de la geno PPP2CB.
La substrukturo de la α-skvamo estas kodita de la geno PPP2R1A kaj la subunuo β de la geno PPP2R1B. La ĉefa enzimo, PP2A, interagas kun ŝanĝiĝema reguliga subunuo por kunvenigi en holoenzimon.
La PP2A-kontrolaj subunuoj inkluzivas kvar familiojn (nomitajn origine B-subunuojn), ĉiu el kiuj konsistas el pluraj izoformoj koditaj de malsamaj genoj.
Nuntempe ekzistas 15 malsamaj genoj por la reguliga subuneco de PP2A B. La ĉefa funkcio de la reguligaj subunuoj de PP2A estas celigi fosforilajn substratajn proteinojn al la fosfatasa agado de la katalizaj subunuoj de PP2A.
PPP2R estas unu el 15 malsamaj reguligaj subunuoj de PP2A. Hormonoj kiel glukogono kaj adrenalino influas kontraŭas la biosintezon de kolesterolo pliigante la aktivecon de specifaj reguligaj subunuoj de enzimoj de la familio PP2A.
PKA-mediaciita fosforilado de la reguliga subunuo de PP2A (PPP2R) kondukas al liberigo de PP2A de HMGR, malhelpante ĝian deforforacion. Rebatante la efikojn de glucagono kaj adrenalino, insulino stimulas la forigon de fosfatoj kaj tiel pliigas la agadon de HMGR.
Plia regulado de HMGR okazas per inhibo de retrosciigo kun kolesterolo, same kiel per reguligo de ĝia sintezo pliigante la nivelon de intracelula kolesterolo kaj sterolo.
Ĉi tiu lasta fenomeno estas asociita kun la transskriba faktoro SREBP.
Kiel procedas la homa korpo?
HMGR-agado estas aldone kontrolita per signalado per AMP. Pliiĝo de cAMP kondukas al la aktivigo de cAMP-dependa proteino kinase, PKA. Kadre de HMGR-regulado, PKA fosforiligas la reguligan subunuon, kio kondukas al pliigita liberigo de PP2A de HMGR. Ĉi tio malhelpas PP2A forigi fosfatojn de la HMGR, malhelpante ĝian reaktivigon.
Granda familio de reguligaj proteinoj-fosfatase-subunuoj reguligas kaj / aŭ inhibicias la agadon de multnombraj fosfatazoj, inkluzive de membroj de la familioj PP1, PP2A, kaj PP2C. Krom la fosfatazoj de PP2A, kiuj forigas fosfatojn el AMPK kaj HMGR, la fosfatazoj de la proteina fosfatasa familio 2C (PP2C) ankaŭ forigas fosfatojn el AMPK.
Kiam ĉi tiuj regulaj subunuoj fosforilataj PKA, la agado de ligitaj fosfatatoj malpliiĝas, rezultigante AMPK restantan en la fosforilata kaj aktiva stato, kaj HMGR en la fosforilata kaj neaktiva stato. Ĉar la stimulo estas forigita, kaŭzante kreskon de cAMP-produktado, la fosforiliga nivelo malpliiĝas kaj la defosforilada nivelo pliigas. La fina rezulto estas reveno al pli alta nivelo de agado de HMGR. Aliflanke, insulino kondukas al malpliigo de cAMP, kiu siavice aktivigas la sintezon. La fina rezulto estas reveno al pli alta nivelo de agado de HMGR.
Aliflanke, insulino kondukas al malpliigo de cAMP, kiu siavice aktivigas sintezon de kolesterolo. La fina rezulto estas reveno al pli alta nivelo de agado de HMGR. Insulino kondukas al malpliigo de cAMP, kiu siavice povas esti uzata por plibonigi la sintezan procezon.
La kapablo stimuli insulinon kaj malhelpi glukozon, agado de HMGR konformas al la influo de ĉi tiuj hormonoj sur aliaj metabolaj metabolaj procezoj. La ĉefa funkcio de ĉi tiuj du hormonoj estas kontroli alireblecon kaj transporti energion al ĉiuj ĉeloj.
Longdaŭra kontrolo de HMGR-agado estas farita ĉefe kontrolante la sintezon kaj degeneron de la enzimo. Kiam niveloj de kolesterolo estas altaj, la nivelo de HMGR-gena esprimo malpliiĝas kaj male, pli malaltaj niveloj aktivigas genan esprimon.
Informoj pri kolesterolo estas donitaj en la video en ĉi tiu artikolo.