Xolesterol sintezi inson organizmidagi eng muhim metabolik jarayonlardan biridir.
Xolesterolni biosintezi jigar hujayralari tomonidan amalga oshiriladi - bu kimyoviy birikmaning ishlab chiqarilishi jigar tomonidan bajariladigan eng muhim funktsiyalardan biridir Ukol gormonlari, D vitamini va ba'zi moddalarni tashuvchi birikmalar xolesterin sintezining biokimyoviy jarayoniga bog'liq.
Organizmdagi xolesterin sintezining fiziologik jarayoni qanday va bu birikma sintezining biologik jarayonlari buzilgan taqdirda nima bo'ladi?
Inson tanasida xolesterin biosintezi jarayonining bosqichlari
Odamlar iste'mol qiladigan ko'p miqdordagi ovqat xolesterolni o'z ichiga oladi. Bunday mahsulotlar deyarli har bir kishining kundalik ovqatlanishida mavjud.
Parchalanish natijasida hosil bo'lgan mahsulotlar tarkibidagi xolesterin past zichlikka ega va yomon xolesterin deb ataladi. Tana bu turdagi birikmalarni sintez reaktsiyalari uchun ishlatishga qodir emas. Yomon xolesterin organizmda past zichlikdagi lipoproteinlar shaklida mavjud.
Ularning haddan tashqari ko'payishi bilan qon plazmasining ushbu tarkibiy qismi cho'kadi, bu qon tomirlari devorlarida xolesterin plakalarini hosil qiladi va bu aterosklerozning rivojlanishiga olib keladi.
Jigarda yuqori zichlikdagi lipoproteinlar bilan ifodalangan yaxshi xolesterolni sintez qilish funktsiyasi mavjud. Shu bilan birga, jigar hujayralari LDLni filtrlaydi va asta-sekin bu tarkibiy qismni safro shaklida tanadan olib tashlaydi. Jigarning bu funktsiyasi aterosklerotik o'zgarishlarning tez rivojlanishini inhibe qiladi.
Jigarda xolesterin molekulalarining shakllanishi jigar to'qimalarining o'ziga xos hujayralari - gepatotsitlar tomonidan amalga oshiriladi.
Ushbu hujayralarning xususiyati yaxshi rivojlangan endoplazmatik retikulumning mavjudligidir. Ushbu hujayrali organelle uglevodlar va yog'lar sinfiga tegishli birikmalar ishlab chiqarish uchun javobgardir.
LDL sintezi bosqichma-bosqich amalga oshiriladi.
Qisqacha aytganda, LDL biosintezi sxemasini quyidagi bosqichlarda tavsiflash mumkin:
- mevalonate ishlab chiqarish;
- izopentenil pirofosfat sintezi;
- skalen shakllanishi;
- lanosterol sintezi;
- xolesterin sintezi.
Hammasi bo'lib, xolesterin biosintezi jarayonida 30 ga yaqin kimyoviy reaktsiyalar mavjud. Bu reaktsiyalarning barchasi bosqichma-bosqich guruhlangan.
Inson jigaridagi oxirgi birikma kuniga 0,5-0,8 g miqdorida sintezlanadi. Ushbu miqdorning taxminan 50% jigarda va taxminan 15% ichakda hosil bo'ladi.
Xolesterin sintezi uchun asosiy ferment gidroksimetilglyutaril-SKoA-reduktaza bo'lib, fermentning faolligi 100 yoki undan ko'p marta o'zgarishi mumkin.
Faoliyatning bunday yuqori o'zgaruvchanligi hujayra ichidagi xolesterin miqdorini doimiy darajada ushlab turishga imkon beradi.
Biosintez tezligining tahlili shuni ko'rsatadiki, uni xolesterin sintezi jarayonida hosil bo'lgan oraliq metabolik birikmalarning tashilishini ta'minlaydigan ma'lum bir tashuvchisi oqsil tomonidan inhibe qilish mumkin.
Ushbu moddani tanadan olib tashlashning yagona usuli - safro.
Xolesterol biosintezi reaktsiyalari
Xolesterol sintezi mevalonatning shakllanishidan boshlanadi, buning uchun ko'p miqdorda glyukoza talab qilinadi, bu shirin ovqatlar va don mahsulotlarida juda ko'p miqdorda mavjud.
Maxsus fermentlar ta'sirida shakar ikkita atsetil-CoA molekulalariga bo'linadi. Asetil-CoA ni atsetil-CoA ga o'zgartiradigan ferment - asetoatsetiltransferaza hosil bo'lgan birikma bilan reaksiyaga kirishadi. Mevalonat oxirgi moddadan bir qator kimyoviy reaktsiyalarning ketma-ket amalga oshirilishi natijasida hosil bo'ladi.
Etarlicha miqdorda mevalonat ishlab chiqarilganda. uning jigar to'qimalari hujayralarining endoplazmatik retikulumida to'planishi, sintezning keyingi bosqichi boshlanadi, natijada izopentenil pirofosfat ishlab chiqariladi.
Ushbu bosqichda mevalonat fosforillanishi amalga oshiriladi. Buning uchun fosfat hujayra uchun universal energiya manbai bo'lgan ATP ni beradi.
Keyingi bosqich - izopentenil pirofosfatdan skkalen sintezi. Ushbu bosqich ketma-ket ketadigan kondensatlar tufayli amalga oshiriladi, buning natijasida suv chiqadi.
Izopentenil pirofosfatning shakllanish bosqichida ATP hujayradagi energiya manbai sifatida ishlatiladi va skalen hosil bo'lish bosqichida uyali tuzilmalar butun jarayonni NADH energiyasi bilan ta'minlovchi manba sifatida ishlatiladi.
Xolesterol sintezidagi konversion zanjirning so'nggi bosqichi lanosterol hosil bo'lishidir. Bu jarayon suvni olib tashlashni o'z ichiga oladi. Transformatsiyaning natijasi lanosterol molekulasining kengayganidan tsiklga o'tishidir. Ushbu bosqichda NADPH energiya manbai vazifasini bajaradi.
Lanosterolning tsiklik shaklini xolesterolga aylantirish gepatotsitlarning endoplazmatik retikulumining membrana tuzilmalarida sodir bo'ladi.
Lanosterol molekulasi uglerod zanjiridagi juft aloqaga aylanadi. Ushbu kimyoviy transformatsiyalar majmuasi katta miqdordagi energiya talab qiladi. Biosintezning ushbu bosqichining energiya ta'minoti NADPH molekulalari tomonidan ta'minlanadi.
O'zgartirilgan lanossteroldan turli xil transformator fermentlariga ta'sir qilish natijasida xolesterin hosil bo'ladi.
Sintezning barcha bosqichlari turli xil fermentlar va energiya donorlari tomonidan boshqariladi.
Bunday ta'sirning misoli tiroid gormonlari va insulin biosintezi ta'siridir.
Tanadagi etishmovchilik va ortiqcha xolesterol
Tanadagi xolesterol etishmasligi tanadagi ayrim kasalliklarning rivojlanishi natijasida paydo bo'lishi mumkin.
Xolesterol etishmasligi bilan odam jinsiy gormonlar va D vitamini etishmasligi bilan bog'liq kasalliklarni rivojlantiradi.
Bundan tashqari, qarish jarayonlarining tezlashishi va membrana tuzilmalarining yo'q qilinishi natijasida hujayralar o'lishi kuzatiladi. Shuningdek, immunitetning pasayishi va yog'larning etarli darajada parchalanmaganligi sababli tana vaznining pasayishi kuzatiladi.
Xolesterolni ko'payishi mumkin bo'lgan kasalliklar:
- 2-toifa diabet.
- Qalqonsimon bezdagi patologiya.
- Yurak etishmovchiligi.
- Qonning plazmasidagi xolesterolni kamaytirishga yordam beradigan genetik patologiyalar.
Kam xolesterol muammosi qonda xolesterolni ko'paytiradigan maxsus parhezga rioya qilish orqali hal qilinadi.
Ko'pincha holatlar xolesterolning ko'payishi va tanada ushbu komponentning ortiqcha bo'lishi bilan yuzaga keladi.
Ushbu buzilishning sabablari quyidagilar bo'lishi mumkin.
- gepatit va siroz;
- ortiqcha tana vaznining mavjudligi;
- xolesterol metabolizmining buzilishi;
- tanada rivojlanadigan yallig'lanish jarayonlari.
Tanadagi xolesterolni kamaytirish uchun ixtisoslashgan dorilar qo'llaniladi, ushbu dorilarning harakati xolesterolni tanadan olib tashlashga qaratilgan.
Ortiqcha xolesterol xolesterin konlarining shakllanishiga va qon tomir yoki yurak xurujiga olib keladigan aterosklerozning rivojlanishiga olib keladi.
Xolesterol haqida barcha asosiy ma'lumotlar ushbu maqoladagi videoda keltirilgan.