Rheoleiddio synthesis colesterol

Mae rheoleiddio synthesis colesterol - ei ensym allweddol (HMG-CoA reductase) yn cael ei wneud mewn gwahanol ffyrdd.

Ffosfforyleiddiad / dadffosfforyleiddiad HMG reductase. Gyda chynnydd yn y gymhareb inswlin / glwcagon, mae'r ensym hwn yn ffosfforylacio ac yn pasio i gyflwr gweithredol. Mae inswlin yn cael ei weithredu trwy 2 ensym.

HMG-CoA reductase kinase phosphatase, sy'n troi'r kinase yn gyflwr anffosfforylaidd anactif:

Phosphotase HMG-CoA reductase trwy ei drawsnewid yn gyflwr gweithredol dadffosfforylaidd. Canlyniad yr ymatebion hyn yw ffurfio ffurf weithredol ddadffosfforylaidd o HMG-CoA reductase.

O ganlyniad, yn ystod y cyfnod amsugno, mae colesterol yn cynyddu. Yn ystod y cyfnod hwn, mae argaeledd y swbstrad cychwynnol ar gyfer synthesis colesterol - asetyl - CoA yn cynyddu (o ganlyniad i fwyta bwyd sy'n cynnwys carbohydradau a brasterau, gan fod CoA asetyl yn cael ei ffurfio yn ystod dadansoddiad glwcos ac asidau brasterog).

Yn y cyflwr postabsorbent, mae glwcagon trwy proteingenase A yn ysgogi ffosfforyleiddiad HMG - CoA - reductase, gan ei droi'n gyflwr anactif. Ychwanegir at y weithred hon gan y ffaith bod glwcagon ar yr un pryd yn ysgogi ffosfforyleiddiad ac anactifadiad ffosffotase HMG-CoA reductase, gan gadw HMG-CoA reductase mewn cyflwr anactif ffosfforylaidd. O ganlyniad, mae synthesis colesterol yn atal synthesis colesterol yn y cyfnod postabsorption ac yn ystod ymprydio. Pe bai'r cynnwys colesterol mewn bwyd yn cael ei ddwyn i 2%, yna gostyngodd synthesis colesterol mewndarddol yn sydyn. Ond nid yw rhoi'r gorau i synthesis colesterol yn digwydd yn llwyr.

Mae graddfa atal biosynthesis colesterol o dan ddylanwad colesterol sy'n dod o fwyd yn amrywio o berson i berson. Mae hyn yn dynodi unigolrwydd y prosesau o ffurfio colesterol. Trwy leihau dwyster synthesis colesterol, mae'n bosibl lleihau ei grynodiad yn y gwaed.

Os yw'r cydbwysedd rhwng cymeriant colesterol â bwyd a'i synthesis yn y corff ar y naill law ac ysgarthiad asidau bustl a cholesterol ar y llaw arall yn torri, mae crynodiad colesterol yn y meinweoedd a gwaed yn newid. Mae'r canlyniadau mwyaf difrifol yn gysylltiedig â chynnydd mewn crynodiad colesterol yn y gwaed (hypercholesterolemia), tra bod y tebygolrwydd o ddatblygu atherosglerosis a cholelithiasis yn cynyddu.

Hypercholesterolemia cyfarwydd (HCS) - mae'r ffurflen hon yn llawer mwy cyffredin - tua 1 claf i bob 200 o bobl. Mae nam etifeddol yn HCS yn groes i amsugno celloedd LDL gan gelloedd, ac felly, gostyngiad yng nghyfradd cataboliaeth LDL. O ganlyniad, mae crynodiad LDL yn y gwaed yn codi, yn ogystal â cholesterol gan fod llawer ohono yn LDL. Felly, gyda HCS, mae dyddodiad colesterol mewn meinweoedd, yn enwedig yn y croen (xanthomas), yn waliau rhydwelïau yn nodweddiadol.

Gwahardd synthesis HMG-CoA reductase

Cynnyrch terfynol y llwybr metabolaidd colesterol. Mae'n lleihau cyfradd trawsgrifio'r genyn HMG-CoA reductase, ac felly'n atal ei synthesis ei hun. Mae'r afu wrthi'n syntheseiddio asidau bustl o golesterol, ac felly mae asidau bustl yn rhwystro gweithgaredd genyn HMG-CoA reductase. Gan fod HMG-CoA reductase yn bodoli ar ôl synthesis o tua 3, mae atal synthesis yr ensym colesterol hwn yn rheoliad effeithiol.

Heb ddod o hyd i'r hyn yr oeddech yn edrych amdano? Defnyddiwch y chwiliad:

Cyfnewid ester colesterol

Mae'r gronfa colesterol yn cynnwys esterau colesterol a cholesterol am ddim, sydd i'w cael mewn celloedd ac mewn lipoproteinau gwaed.

Rhan II. Metabolaeth ac egni

Mewn celloedd, mae esterification colesterol yn digwydd gyda gweithred acyl-CoA-cholesterol-acyltransferase (AChAT):

Colesterol Acyl-CoA + - * HS-KoA + Acylcholesterol

Mewn celloedd dynol, mae linoleylcholesterol yn cael ei ffurfio'n bennaf. Yn wahanol i golesterol rhad ac am ddim, mae ei esterau mewn pilenni celloedd wedi'u cynnwys mewn symiau bach iawn ac fe'u canfyddir yn bennaf yn y cytosol fel rhan o ddiferion lipid. Gellir ystyried ffurfio esterau, ar y naill law, fel mecanwaith ar gyfer tynnu colesterol gormodol o'r pilenni, ac ar y llaw arall, fel mecanwaith ar gyfer storio colesterol yn y gell. Mae symud adnoddau yn digwydd gyda chyfranogiad ensymau esteras sy'n hydrolyze esterau colesterol:

Acylcholesterol + H 2O - * Asid brasterog + Colesterol

Mae synthesis a hydrolysis esterau yn digwydd mewn llawer o gelloedd, ond mae'n arbennig o weithgar yng nghelloedd y cortecs adrenal: yn y celloedd hyn mae hyd at 80% o'r holl golesterol yn cael ei gynrychioli gan esterau, tra mewn celloedd eraill mae fel arfer yn llai nag 20%.

Mae ffurfio esterau mewn liponroteinau gwaed yn digwydd gyda chyfranogiad acyltransferase lecithin-cholesterol (LHAT), sy'n cataleiddio trosglwyddiad y gweddillion acyl o i-safle lecithin i golesterol (Ffig. 10.31). Mae LHAT yn cael ei ffurfio yn yr afu, wedi'i gyfrinachu i'r gwaed a'i gysylltu â lipoproteinau. Mae'r gyfradd esterification ar gyfer gwahanol lipoproteinau yn sylweddol wahanol ac mae'n dibynnu ar bresenoldeb apolipoproteinau sy'n actifadu LHAT (apo-AT yn bennaf, yn ogystal â CI) neu'n atal (C-II) yr ensym hwn. Y LHAT mwyaf gweithredol yn HDL, lle mae apo-AT rhaid olee 2/3 o'r holl broteinau. Mae'r anrhydeddau coli mwyaf esterau o asidau olëig a linoleig a ffurfiwyd. Mae lipoproteinau eraill ester ffurfiant yn digwydd ar gyfradd arafach nag yn HDL.

Ffig. 10.31. Ffurfio esterau colesterol o dan weithred LHAT

Mae LHAT wedi'i leoli yn haen wyneb HDL ac mae'n defnyddio colesterol yn y monolayer ffosffolipid fel swbstrad. Mae'r esterau colesterol a ffurfiwyd yma, oherwydd eu hydroffobigedd llwyr, yn cael eu cadw'n wael i mewn

Pennod 10. Metabolaeth a Swyddogaeth Lipid

monolayer ffosffolipid a'i drochi yng nghraidd lipid y lipoprotein. Ar yr un pryd, mae lle ar gyfer colesterol yn cael ei ryddhau yn y monolayer ffosffolipid, y gellir ei lenwi â cholesterol o bilenni celloedd neu o lipoproteinau eraill. Felly, mae'n ymddangos bod HDL yn fagl colesterol o ganlyniad i weithred LHAT.

Synthesis Asid Bile

Yn yr afu, mae rhan o'r colesterol yn cael ei droi'n asidau bustl. Gellir ystyried asidau Gallig fel deilliadau o asid cholanig (Ffig. 10.32).

Nid yw asid colanig fel y cyfryw yn cael ei ffurfio yn y corff. Mewn hepatocytes, mae colesterol yn cynhyrchu asidau chenodeoxycholig a cholic yn uniongyrchol - asidau bustl cynradd (Ffig. 10.33, gweler hefyd Ffig. 10.12).

Biosynthesis colesterol

Mae biosynthesis colesterol yn digwydd yn y reticulum endoplasmig. Ffynhonnell yr holl atomau carbon yn y moleciwl yw asetyl-SCoA, sy'n dod yma o mitocondria fel rhan o sitrad, fel yn y synthesis o asidau brasterog. Mae'r biosynthesis colesterol yn defnyddio 18 moleciwl ATP a 13 moleciwl NADPH.

Mae ffurfio colesterol yn digwydd mewn mwy na 30 o ymatebion, y gellir eu grwpio mewn sawl cam.

1. Synthesis asid mevalonig.

Mae'r ddau adwaith synthesis cyntaf yn cyd-fynd â'r adweithiau ketogenesis, ond ar ôl synthesis 3-hydroxy-3-methylglutaryl-ScoA, mae'r ensym yn mynd i mewn hydroxymethyl-glutaryl-ScoA reductase (HMG-SCOA reductase), gan ffurfio asid mevalonig.


Cynllun adweithio synthesis colesterol

2. Synthesis diphosphate isopentenyl. Ar y cam hwn, mae tri gweddillion ffosffad ynghlwm wrth asid mevalonig, yna mae'n datgarboxylated ac yn dadhydrogenedig.

3. Ar ôl cyfuno'r tri moleciwl o isopentenyl diphosphate, syntheseiddir farnesyl diphosphate.

4. Mae synthesis squalene yn digwydd pan fydd dau weddillion farnesyl diphosphate yn rhwym.

5. Ar ôl adweithiau cymhleth, mae squalene llinol yn beicio i lanosterol.

6. Mae tynnu grwpiau methyl gormodol, adfer ac isomeiddio'r moleciwl yn arwain at ymddangosiad colesterol.

Rheoleiddio gweithgaredd hydroxymethylglutaryl-S-CoA reductase

3. Mae cyfradd biosynthesis colesterol hefyd yn dibynnu ar y crynodiad protein cludwr penodoldarparu ar gyfer rhwymo a chludo metabolion synthesis canolradd hydroffobig.

Gallwch ofyn neu adael eich barn.

Prif bwynt rheoleiddio yw adwaith ffurfio asid mevalonig.

1. Rheoliad allosterig. Mae colesterol, ac yn yr afu - ac asidau bustl yn rhwystro HMG-CoA reductase.

2. Gormes synthesis synthesis HMG-CoA reductase.

3. Rheoliad trwy ffosfforyleiddiad-deffosfforyleiddiad HMG-CoA reductase, ffurf weithredol nad yw'n ffosfforyleiddiedig. Mae glwcagon yn achosi dadactifadu, ac mae inswlin yn achosi actifadu trwy raeadru cymhleth o adweithiau. Felly, mae cyfradd synthesis colesterol yn newid gyda newid mewn cyflyrau amsugnol a postabsorption.

4. Mae cyfradd synthesis HMG-CoA reductase yn yr afu yn destun amrywiadau dyddiol clir: yr uchafswm am hanner nos, a'r lleiafswm yn y bore.

Cyfnewid ester colesterol

Yn y celloedd mae esterification colesterol yn digwydd pan fydd yn agored acyl-CoA-cholesterol-acyltransferase (AHAT):

Colesterol Acyl-CoA + ® NS-CoA + Acylcholesterol

Mewn celloedd, mae linoleylcholesterol yn bennaf yn cael ei ffurfio. Mae esterau i'w cael yn bennaf yn y cytosol fel rhan o ddefnynnau lipid. Gellir ystyried ffurfio esterau, ar y naill law, fel mecanwaith ar gyfer tynnu colesterol gormodol o'r pilenni, ac ar y llaw arall, fel mecanwaith ar gyfer storio colesterol yn y gell. Mae cronfeydd wrth gefn yn digwydd trwy gyfranogiad ensymau esteraseesterau colesterol hydrolyzing:

Acylcholesterol + H.2O ® Asid Brasterog + Colesterol

Mae synthesis a hydrolysis esterau yn arbennig o weithredol yng nghelloedd y cortecs adrenal.

Mewn lipoproteinau gwaed mae ffurfio ester yn digwydd gyda chyfranogiad lecithin-cholesterol-acyltransferase (LHAT), gan gataleiddio trosglwyddiad y gweddillion acyl o lecithin i golesterol. Mae LHAT yn cael ei ffurfio yn yr afu, ei gyfrinachu i'r llif gwaed a'i gysylltu â lipoproteinau. Y LHAT mwyaf gweithgar mewn HDL, lle mae wedi'i leoli yn yr haen wyneb. Mae'r esterau colesterol a ffurfir yma yn hydroffobig ac yn ymgolli yn y craidd lipid. Yn y monolayer ffosffolipid, mae lle am ddim ar gyfer colesterol, y gellir ei lenwi â cholesterol o bilenni celloedd neu o lipoproteinau eraill. Felly, mae'n ymddangos bod HDL yn fagl colesterol o ganlyniad i weithred LHAT.

Synthesis Asid Bile

Yn yr afu, mae rhan o'r colesterol yn cael ei droi'n asidau bustl. Gellir ystyried asidau bustl fel deilliadau o asid cholanig. Nid yw asid colanig fel y cyfryw yn cael ei ffurfio yn y corff. Mewn hepatocytes o golesterol, mae asidau bustl cynradd yn cael eu ffurfio - chenodeoxycholic a cholic. Ar ôl secretion bustl i'r coluddyn o dan weithred ensymau o'r fflora coluddol, mae asidau bustl eilaidd yn cael eu ffurfio ohonynt - lithocolig a deoxycholig. Maent yn cael eu hamsugno o'r coluddion, gyda gwaed gwythïen y porth yn mynd i mewn i'r afu, ac yna i'r bustl. Mae bustl yn cynnwys asidau bustl cydgysylltiedig yn bennaf, h.y., eu cyfansoddion â glycin neu tawrin. Mae crynodiad asidau bustl mewn bustl tua 1%.

Mae prif ran asidau bustl yn ymwneud â cylchrediad hepatoenterig.Mae cyfran fach o asidau bustl - tua 0.5 g y dydd - yn cael ei ysgarthu mewn feces. Mae hyn yn cael ei ddigolledu trwy synthesis asidau bustl newydd yn yr afu, mae'r gronfa asid bustl yn cael ei diweddaru mewn tua 10 diwrnod.

Mae colesterol hefyd yn cael ei ysgarthu yn bennaf trwy'r coluddion. Mae'n mynd i mewn i'r coluddion gyda bwyd ac o'r afu fel rhan o bustl. Mae colesterol sy'n cael ei amsugno i'r gwaed yn cynnwys ffracsiwn sy'n tarddu o bustl (colesterol mewndarddolwedi'i syntheseiddio yn yr afu), a'r ffracsiwn sy'n deillio o fwyd (colesterol alldarddol) Mae tynnu colesterol o feinweoedd yn digwydd trwy ei ocsidio i asidau bustl yn yr afu, ac yna eu ysgarthiad â feces (tua 0.5 g y dydd) a thrwy ysgarthu colesterol digyfnewid (hefyd gyda feces).

Mewn cyflwr llonydd:

(Colesteroldiwedd + Colesterolex) - (Colesterolexcre + Asidau bustlexcre) = 0

Os aflonyddir ar y cydbwysedd hwn, mae crynodiad colesterol yn y meinweoedd ac yn y gwaed yn newid. Mwy o golesterol yn y gwaed - hypercholesterolemia. Mae hyn yn cynyddu'r tebygolrwydd o atherosglerosis a chlefyd gallstone.

RHEOLIAD CYFNEWID LIPID

Mae metaboledd lipid yn cael ei reoleiddio gan y system nerfol ganolog. Yn para'n hir straen emosiynol negyddol, gall cynnydd yn y broses o ryddhau catecholamines i'r llif gwaed achosi colli pwysau yn amlwg. Gweithredu glwcagon ar y system lipolytig yn debyg i weithred catecholamines.

Adrenalin a norepinephrine cynyddu gweithgaredd lipas meinwe a chyfradd lipolysis mewn meinwe adipose, o ganlyniad, mae cynnwys asidau brasterog mewn plasma gwaed yn cynyddu.

Inswlin yn cael effaith groes adrenalin a glwcagon ar lipolysis a symud asidau brasterog.

Hormon twf yn ysgogi lipolysis, gan ysgogi synthesis cyclase acenylate. Mae hypofunction bitwidol yn arwain at ddyddodiad braster yn y corff (gordewdra bitwidol).

Thyroxine, hormonau rhywhefyd yn effeithio ar metaboledd lipid. Mae cael gwared ar y chwarennau rhyw mewn anifeiliaid yn achosi dyddodiad braster gormodol.

ANHREFN METABOLIG LIPID

Mae colesterol yn steroid sy'n benodol i organebau anifeiliaid. Prif le ei ffurfiant yn y corff dynol yw'r afu, lle mae 50% o golesterol yn cael ei syntheseiddio, mae 15-20% yn cael ei ffurfio yn y coluddyn bach, mae'r gweddill yn cael ei syntheseiddio yn y croen, y cortecs adrenal a'r gonadau. Cyflwynir ffynonellau ffurfio'r gronfa colesterol a ffyrdd ei gwariant yn Ffigur 22.1.

Ffig. 22.1. Ffurfio a dosbarthu colesterol yn y corff.

Gellir rhannu colesterol y corff dynol (cyfanswm o tua 140 g) yn amodol yn dri phwll:

Mae 30 g), sy'n cyfnewid yn gyflym, yn cynnwys colesterol y wal berfeddol, plasma gwaed, yr afu ac organau parenchymal eraill, mae adnewyddiad yn digwydd mewn 30 diwrnod (1 g / dydd),

50 g), gan gyfnewid colesterol organau a meinweoedd eraill yn araf,

60 g), colesterol wedi'i gyfnewid yn araf iawn o fadruddyn y cefn a'r ymennydd, meinwe gyswllt, cyfrifir y gyfradd diweddaru dros y blynyddoedd.

Mae synthesis colesterol yn digwydd yn y cytosol o gelloedd. Dyma un o'r llwybrau metabolaidd hiraf yn y corff dynol. Mae'n mynd ymlaen mewn 3 cham: mae'r cyntaf yn gorffen gyda ffurfio asid mevalonig, yr ail gyda ffurfio squalene (strwythur hydrocarbon llinol sy'n cynnwys 30 atom carbon). Yn ystod y trydydd cam, mae squalene yn cael ei drawsnewid yn foleciwl lanosterol, yna mae 20 adwaith yn olynol sy'n trosi lanosterol yn golesterol.

Mewn rhai meinweoedd, mae'r grŵp hydrocsyl o golesterol yn esterifying i ffurfio esterau. Mae'r adwaith yn cael ei gataleiddio gan yr ensym mewngellol AHAT (acylCoA: colesterol acyltransferase). Mae'r adwaith esterification hefyd yn digwydd yn y gwaed yn HDL, lle mae'r ensym LHAT (lecithin: cholesterol acyltransferase) wedi'i leoli. Esterau colesterol yw'r ffurf y mae'n cael ei gludo gan waed neu ei ddyddodi mewn celloedd. Yn y gwaed, mae tua 75% o golesterol ar ffurf esterau.

Mae synthesis colesterol yn cael ei reoleiddio trwy effeithio ar weithgaredd a swm ensym allweddol y broses - 3-hydroxy-3-methylglutaryl-CoA reductase (HMG-CoA reductase).

Cyflawnir hyn mewn dwy ffordd:

1. Ffosfforyleiddiad / dadffosfforyleiddiad HMG-CoA reductase. Mae inswlin yn ysgogi dadffosfforyleiddiad HMG-CoA reductase, a thrwy hynny ei drosi i gyflwr gweithredol. Felly, yn y cyfnod amsugno, mae synthesis colesterol yn cynyddu. Yn ystod y cyfnod hwn, mae argaeledd y swbstrad cychwynnol ar gyfer synthesis, asetyl-CoA, hefyd yn cynyddu. Mae glwcagon yn cael yr effaith groes: trwy brotein kinase A, mae'n ysgogi ffosfforyleiddiad HMG-CoA reductase, gan ei droi'n gyflwr anactif. O ganlyniad, mae synthesis colesterol yn y cyfnod postabsorption ac yn ystod ymprydio yn cael ei rwystro.

2. Gwahardd synthesis HMG-CoA reductase.Mae colesterol (cynnyrch terfynol y llwybr metabolaidd) yn lleihau cyfradd trawsgrifio'r genyn HMG-CoA reductase, ac felly'n atal ei synthesis ei hun, ac mae asidau bustl hefyd yn achosi effaith debyg.

Mae cludo colesterol yn y gwaed yn cael ei wneud fel rhan o'r cyffur. Mae LPs yn darparu colesterol alldarddol mewn meinweoedd, yn pennu ei lifoedd rhwng organau ac ysgarthiad o'r corff. Mae colesterol alldarddol yn cael ei ddanfon i'r afu fel rhan o ChM gweddilliol. Yno, ynghyd â cholesterol mewndarddol wedi'i syntheseiddio, mae'n ffurfio cronfa gyffredin. Mewn hepatocytes, mae TAGs a cholesterol yn cael eu pecynnu yn VLDL, ac ar y ffurf hon maent yn cael eu secretu i'r gwaed. O dan ddylanwad LP-lipase, hydrolyzing TAG i glyserol ac asidau brasterog mewn gwaed, mae VLDLPs yn cael eu trosi'n gyntaf i STLPs ac yna i LDLPs sy'n cynnwys hyd at 55% o golesterol a'i esterau. LDL yw'r prif ffurf cludo o golesterol y mae'n cael ei ddanfon i feinweoedd (mae 70% o golesterol a'i esterau yn y gwaed yn rhan o LDL). Mae LDL o'r gwaed yn mynd i mewn i'r afu (hyd at 75%) a meinweoedd eraill sydd â derbynyddion LDL ar eu wyneb.

Os yw faint o golesterol sy'n mynd i mewn i'r gell yn fwy na'i angen, yna mae synthesis derbynyddion LDL yn cael ei atal, sy'n lleihau llif colesterol o'r gwaed. Gyda gostyngiad yn y crynodiad o golesterol rhad ac am ddim yn y gell, i'r gwrthwyneb, mae synthesis derbynnydd yn cael ei actifadu. Mae hormonau'n ymwneud â rheoleiddio synthesis derbynnydd LDL: mae inswlin, triiodothyronine a hormonau rhyw yn cynyddu ffurfiad derbynyddion, ac mae glucocorticoidau'n lleihau.

Yn yr hyn a elwir yn “gludiant dychwelyd colesterol”, h.y. y llwybr sy'n sicrhau dychweliad colesterol i'r afu, mae HDL yn chwarae'r brif rôl. Fe'u syntheseiddir yn yr afu ar ffurf rhagflaenwyr anaeddfed nad ydynt yn ymarferol yn cynnwys colesterol a TAG. Mae rhagflaenwyr HDL yn y gwaed yn dirlawn â cholesterol, gan ei dderbyn gan LPs a philenni celloedd eraill. Mae trosglwyddo colesterol i HDL yn cynnwys yr ensym LHAT sydd wedi'i leoli ar eu wyneb. Mae'r ensym hwn yn atodi gweddillion asid brasterog o phosphatidylcholine (lecithin) i golesterol. O ganlyniad, mae moleciwl hydroffobig o ester colesterol yn cael ei ffurfio, sy'n symud y tu mewn i HDL. Felly, heb feddwi HDL, wedi'i gyfoethogi â cholesterol, trowch yn HDL 3 - gronynnau aeddfed a mwy. HDL 3 cyfnewid esterau colesterol ar gyfer TAG sydd wedi'i gynnwys yn VLDL a STD gyda chyfranogiad protein penodol sy'n trosglwyddo esterau colesterol rhwng lipoproteinau. Yn yr achos hwn, HDL 3 trowch i mewn i HDL2, y mae ei faint yn cynyddu oherwydd bod TAG yn cronni. Mae VLDL a STDL o dan ddylanwad LP-lipase yn cael eu trosi i LDL, sy'n cyflenwi colesterol i'r afu yn bennaf. Mae cyfran fach o golesterol yn cael ei ddanfon i iau HDL2 a HDL.

Synthesis asidau bustl. Yn yr afu, mae 500-700 mg o asidau bustl y dydd yn cael eu syntheseiddio o golesterol. Mae eu ffurfiant yn cynnwys adweithiau cyflwyno grwpiau hydrocsyl gyda chyfranogiad hydroxylases ac adwaith ocsidiad rhannol y gadwyn ochr o golesterol (Ffig. 22.2):

Ffig. 22.2. Cynllun ffurfio asidau bustl.

Mae'r adwaith synthesis cyntaf - ffurfio 7-a-hydroxycholesterol - yn rheoleiddiol. Mae gweithgaredd yr ensym sy'n cataleiddio'r adwaith hwn yn cael ei rwystro gan gynnyrch terfynol y llwybr, asidau bustl. Mecanwaith rheoleiddio arall yw ffosfforyleiddiad / dadffosfforyleiddiad yr ensym (mae ffurf ffosfforyleiddiedig 7-a-hydroxylase yn weithredol). Mae rheoleiddio hefyd yn bosibl trwy newid maint yr ensym: mae colesterol yn cymell trawsgrifio'r genyn 7-a-hydroxylase, ac mae asidau bustl yn repress. Mae hormonau thyroid yn cymell synthesis 7-a-hydroxylase, ac repress estrogen. Mae effaith o'r fath oestrogen ar synthesis asidau bustl yn esbonio pam mae clefyd bustl yn digwydd mewn menywod 3-4 gwaith yn amlach nag mewn dynion.

Gelwir asidau cholic a chenodeoxycholig a ffurfiwyd o golesterol yn “asidau bustl cynradd”. Mae mwyafrif yr asidau hyn yn cyd-fynd - ychwanegu moleciwlau glycin neu tawrin i'r grŵp carboxyl o asid bustl. Mae cydweddiad yn dechrau gyda ffurfio ffurf weithredol asidau bustl - mae deilliadau o CoA, yna tawrin neu glycin ynghlwm, ac o ganlyniad mae 4 amrywiad o gyfamodau yn cael eu ffurfio: asidau taurocholig a taurohenodeoxycholig, glycocholig a glycohenodeoxycholig. Maent yn emwlsyddion sylweddol gryfach na'r asidau bustl gwreiddiol. Mae cydgysylltiadau â glycin yn cael eu ffurfio 3 gwaith yn fwy na gyda thawrin, gan fod maint y tawrin yn y corff yn gyfyngedig. Yn y coluddyn, mae ychydig bach o gyfamodau o asidau bustl cynradd o dan weithred ensymau bacteriol yn cael eu trosi'n asidau bustl eilaidd. Mae asid deoxycholig, a ffurfiwyd o cholic, a lithocolig, a ffurfiwyd o ddeoxycholig, yn llai hydawdd ac yn cael ei amsugno'n arafach yn y coluddion.

Mae tua 95% o'r asidau bustl sy'n mynd i mewn i'r coluddyn yn dychwelyd i'r afu trwy'r wythïen borth, yna'n cael eu secretu i'r bustl eto a'u hailddefnyddio wrth emwlsio brasterau. Gelwir y llwybr hwn o asidau bustl yn gylchrediad enterohepatig. Gyda feces, mae asidau bustl eilaidd yn cael eu tynnu yn bennaf.

Mae clefyd Gallstone (cholelithiasis) yn broses patholegol lle mae cerrig yn ffurfio yn y goden fustl, a'i sail yw colesterol.

Dylai rhyddhau colesterol i bustl gael ei ryddhau'n gyfrannol o asidau bustl a ffosffolipidau sy'n cadw moleciwlau colesterol hydroffobig yn y cyflwr micellar. Y rhesymau sy'n arwain at newid yn y gymhareb asidau bustl a cholesterol mewn bustl yw: bwyd sy'n llawn colesterol, maethiad uchel mewn calorïau, marweidd-dra bustl yn y goden fustl, cylchrediad enterohepatig â nam, synthesis amhariad o asidau bustl, haint y gallbladder.

Yn y rhan fwyaf o gleifion â cholelithiasis, mae synthesis colesterol yn cynyddu, ac mae synthesis asidau bustl ohono yn cael ei arafu, sy'n arwain at anghymesuredd yn nifer y colesterol ac asidau bustl sy'n cael eu secretu i'r bustl. O ganlyniad, mae colesterol yn dechrau gwaddodi yn y goden fustl, gan ffurfio gwaddod gludiog sy'n caledu'n raddol. Weithiau mae'n cael ei thrwytho â bilirwbin, proteinau a halwynau calsiwm. Gall cerrig gynnwys colesterol yn unig (cerrig colesterol) neu gymysgedd o golesterol, bilirwbin, proteinau a chalsiwm. Mae cerrig colesterol fel arfer yn wyn, ac mae cerrig cymysg yn frown mewn gwahanol arlliwiau.

Yn y cam cychwynnol o ffurfio cerrig, gellir defnyddio asid chenodeoxycholig fel meddyginiaeth. Unwaith y bydd yn y goden fustl, mae'n toddi'r cerrig colesterol yn raddol, ond mae hon yn broses araf sy'n para sawl mis.

Mae atherosglerosis yn batholeg a nodweddir gan ymddangosiad placiau atherogenig ar wyneb mewnol y wal fasgwlaidd. Un o'r prif resymau dros ddatblygu patholeg o'r fath yw torri'r cydbwysedd rhwng cymeriant colesterol o fwyd, ei synthesis a'i ysgarthiad o'r corff. Mae gan gleifion ag atherosglerosis grynodiadau LDL a VLDL uchel. Mae perthynas wrthdro rhwng crynodiad HDL a'r tebygolrwydd o ddatblygu atherosglerosis. Mae hyn yn gyson â'r cysyniad o weithrediad LDL fel cludwyr colesterol mewn meinweoedd, a HDL o feinweoedd.

Y "rhagofyniad" metabolaidd sylfaenol ar gyfer datblygu atherosglerosis yw hypercholesterolemia. (colesterol uchel yn y gwaed).

Mae hypercholesterolemia yn datblygu:

1. oherwydd gormod o golesterol, carbohydradau a brasterau,

2. rhagdueddiad genetig sy'n cynnwys diffygion etifeddol yn strwythur derbynyddion LDL neu apoB-100, yn ogystal ag mewn synthesis neu secretion cynyddol o apoB-100 (yn achos hyperlipidemia cyfun teuluol, lle mae crynodiadau gwaed a cholesterol a TAG yn cael eu dyrchafu).

Mae addasiad y cyffur yn chwarae rhan bwysig ym mecanweithiau datblygu atherosglerosis. Mae newidiadau yn strwythur arferol lipidau a phroteinau mewn LDL yn eu gwneud yn dramor i'r corff ac felly'n fwy hygyrch i'w dal gan ffagocytau.

Gall addasu cyffuriau ddigwydd trwy sawl mecanwaith:

1. glycosylation o broteinau sy'n digwydd pan fydd crynodiad glwcos yn y gwaed yn cynyddu,

2. addasu perocsid, gan arwain at newidiadau mewn lipidau mewn lipoproteinau a strwythur apoB-100,

3. ffurfio cyfadeiladau hunanimiwn o'r gwrthgorff LP (gall cyffuriau wedi'u newid achosi ffurfio autoantibodies).

Mae LDL wedi'i addasu yn cael ei amsugno gan macroffagau. Nid yw'r broses hon yn cael ei rheoleiddio gan faint o golesterol sy'n cael ei amsugno, fel yn achos ei fynediad i mewn i gelloedd trwy dderbynyddion penodol, felly mae macrophages yn cael eu gorlwytho â cholesterol ac yn troi'n “gelloedd ewynnog” sy'n treiddio i'r gofod subendothelial. Mae hyn yn arwain at ffurfio smotiau lipid neu stribedi yn wal pibellau gwaed. Ar y cam hwn, gall yr endotheliwm fasgwlaidd gynnal ei strwythur. Gyda chynnydd yn nifer y celloedd ewyn, mae difrod endothelaidd yn digwydd. Mae difrod yn cyfrannu at actifadu platennau. O ganlyniad, maent yn secretu thromboxane, sy'n ysgogi agregu platennau, a hefyd yn dechrau cynhyrchu ffactor twf platennau, sy'n ysgogi amlder celloedd cyhyrau llyfn. Mae'r olaf yn mudo o'r medial i haen fewnol y wal arterial, gan gyfrannu at dwf y plac. Yna mae'r plac yn egino gyda meinwe ffibrog, mae'r celloedd o dan y bilen ffibrog yn necrotig, ac mae colesterol yn cael ei ddyddodi yn y gofod rhynggellog. Yn ystod camau olaf ei ddatblygiad, mae'r plac wedi'i drwytho â halwynau calsiwm ac yn dod yn drwchus iawn. Yn ardal y plac, mae ceuladau gwaed yn aml yn ffurfio, gan rwystro lumen y llong, sy'n arwain at aflonyddwch cylchrediad y gwaed acíwt yn y safle meinwe cyfatebol a datblygiad trawiad ar y galon.

Mae rheoleiddio synthesis colesterol - ei ensym allweddol (HMG-CoA reductase) yn cael ei wneud mewn gwahanol ffyrdd.

Ffosfforyleiddiad / dadffosfforyleiddiad HMG reductase. Gyda chynnydd yn y gymhareb inswlin / glwcagon, mae'r ensym hwn yn ffosfforylacio ac yn pasio i gyflwr gweithredol. Mae inswlin yn cael ei weithredu trwy 2 ensym.

HMG-CoA reductase kinase phosphatase, sy'n troi'r kinase yn gyflwr anffosfforylaidd anactif:

Phosphotase HMG-CoA reductase trwy ei drawsnewid yn gyflwr gweithredol dadffosfforylaidd. Canlyniad yr ymatebion hyn yw ffurfio ffurf weithredol ddadffosfforylaidd o HMG-CoA reductase.

O ganlyniad, yn ystod y cyfnod amsugno, mae colesterol yn cynyddu. Yn ystod y cyfnod hwn, mae argaeledd y swbstrad cychwynnol ar gyfer synthesis colesterol - asetyl - CoA yn cynyddu (o ganlyniad i fwyta bwyd sy'n cynnwys carbohydradau a brasterau, gan fod CoA asetyl yn cael ei ffurfio yn ystod dadansoddiad glwcos ac asidau brasterog).

Yn y cyflwr postabsorbent, mae glwcagon trwy proteingenase A yn ysgogi ffosfforyleiddiad HMG - CoA - reductase, gan ei droi'n gyflwr anactif. Ychwanegir at y weithred hon gan y ffaith bod glwcagon ar yr un pryd yn ysgogi ffosfforyleiddiad ac anactifadiad ffosffotase HMG-CoA reductase, gan gadw HMG-CoA reductase mewn cyflwr anactif ffosfforylaidd. O ganlyniad, mae synthesis colesterol yn atal synthesis colesterol yn y cyfnod postabsorption ac yn ystod ymprydio. Pe bai'r cynnwys colesterol mewn bwyd yn cael ei ddwyn i 2%, yna gostyngodd synthesis colesterol mewndarddol yn sydyn. Ond nid yw rhoi'r gorau i synthesis colesterol yn digwydd yn llwyr.

Mae graddfa atal biosynthesis colesterol o dan ddylanwad colesterol sy'n dod o fwyd yn amrywio o berson i berson. Mae hyn yn dynodi unigolrwydd y prosesau o ffurfio colesterol. Trwy leihau dwyster synthesis colesterol, mae'n bosibl lleihau ei grynodiad yn y gwaed.

Os yw'r cydbwysedd rhwng cymeriant colesterol â bwyd a'i synthesis yn y corff ar y naill law ac ysgarthiad asidau bustl a cholesterol ar y llaw arall yn torri, mae crynodiad colesterol yn y meinweoedd a gwaed yn newid. Mae'r canlyniadau mwyaf difrifol yn gysylltiedig â chynnydd mewn crynodiad colesterol yn y gwaed (hypercholesterolemia), tra bod y tebygolrwydd o ddatblygu atherosglerosis a cholelithiasis yn cynyddu.

Hypercholesterolemia cyfarwydd (HCS) - mae'r ffurflen hon yn llawer mwy cyffredin - tua 1 claf i bob 200 o bobl. Mae nam etifeddol yn HCS yn groes i amsugno celloedd LDL gan gelloedd, ac felly, gostyngiad yng nghyfradd cataboliaeth LDL. O ganlyniad, mae crynodiad LDL yn y gwaed yn codi, yn ogystal â cholesterol gan fod llawer ohono yn LDL. Felly, gyda HCS, mae dyddodiad colesterol mewn meinweoedd, yn enwedig yn y croen (xanthomas), yn waliau rhydwelïau yn nodweddiadol.

Gwahardd synthesis HMG-CoA reductase

Cynnyrch terfynol y llwybr metabolaidd colesterol. Mae'n lleihau cyfradd trawsgrifio'r genyn HMG-CoA reductase, ac felly'n atal ei synthesis ei hun. Mae'r afu wrthi'n syntheseiddio asidau bustl o golesterol, ac felly mae asidau bustl yn rhwystro gweithgaredd genyn HMG-CoA reductase. Gan fod HMG-CoA reductase yn bodoli ar ôl synthesis o tua 3, mae atal synthesis yr ensym colesterol hwn yn rheoliad effeithiol.

Gadewch Eich Sylwadau