Какие вещества не образуются из холестерина. Холестериновая угроза

28.11.2019

Холестерин

Холестерин или холестерол – это стероид, характерный только для животных организмов. Относится к классу стеринов (стерилов). Для стеринов характерно наличие гидроксильной группы в положении 3, а также боковой цепи в положении 17. У холестерина – все кольца находятся в транс-положении; кроме того, он имеет двойную связь между 5-м и 6-м углеродными атомами. Следовательно, холестерин является ненасыщенным спиртом:

Ядро, образованное гидрированным фенантреном (кольца А, В и С) и циклопентаном (кольцо D). Циклопентанпергидрофенантрен (общая структурная основа стероидов)

Кольцевая структура холестерина отличается значительной жесткостью, тогда как боковая цепь – относительной подвижностью. Итак, холестерин содержит спиртовую гидроксильную группу при С-3 и разветвленную алифатическую цепь из 8 атомов углерода при С-17. Химическое название холестерина 3-гидрокси-5,6-холестен. Гидроксильная группа при С-3 может быть этерифицирована высшей жирной кислотой, при этом образуются эфиры холестерина (холестериды)

В печени синтезируется более 50% холестерола, в тонком кишечнике - 15- 20%, остальной холестерол синтезируется в коже, коре надпочечников, половых железах. В цитоплазме холестерин находится преимущественно в виде эфиров с жирными кислотами, образующих вакуоли. В плазме крови как неэтерифицированный, так и этерифицированный холестерин транспортируется в составе липопротеинов. В сутки в организме синтезируется около 1 г холестерола; с пищей поступает 300-500 мг. Он является компонентом клеточных мембран, предшественником при синтезе желчных кислот, стероидных гормонов, витамина D.

История открытия. В 1769 году Пулетье де ла Сальполучил изжелчных камнейплотное белое вещество («жировоск»), обладавшее свойствамижиров. В чистом виде холестерин был выделен химиком, членом национального Конвента и министром просвещенияАнтуаном Фуркруав 1789 году. В 1815 годуМишель Шеврёль, тоже выделивший это соединение, назвал его холестерином («холе» - желчь, «стерин» - жирный). В 1859 годуМарселен Бертлодоказал, что холестерин принадлежит к классу спиртов, после чего французы переименовали холестерин в «холестерол». В ряде языков (русском, немецком, венгерском и др.) сохранилось старое название - холестерин.

Синтез холестерина начинается с ацетил-КоА. Биосинтез холестерина можно разделить на четыре этапа. На первом этапе (1) из трех молекул ацетил-КоА образуется мевалонат (С6). На втором этапе (2) мевалонат превращается в «активный изопрен», изопентенилдифосфат. На третьем этапе (3) шесть молекул изопрена полимеризуются с образованием сквалена (С30). Наконец, сквален циклизуется с отщеплением трех атомов углерода и превращается в холестерин (4). На схеме представлены только наиболее важные промежуточные продукты биосинтеза.

1. Образование мевалоната. Превращение ацетил-КоА в ацетоацетил-КоА и затем в З-гидрокси-З-метилглутарил-КоА (3-ГМГ-КоА) соответствует пути биосинтеза кетоновых тел (подробно см. рис. 305), однако этот процесс происходит не в митохондриях, а в эндоплазматическом ретикулуме (ЭР). 3-ГМГ-КоА восстанавливается с отщеплением кофермента А с участием 3-ГМГ-КоА-редуктазы, ключевого фермента биосинтеза холестерину (см. ниже). На этом важном этапе путем репрессии биосинтеза фермента (эффекторы: гидроксистерины), а также за счет взаимопревращения молекулы фермента (эффекторы: гормоны) осуществляется регуляция биосинтеза холестерина. Например, фосфорилированная редуктаза представляет собой неактивную форму фермента; инсулин и тироксин стимулируют фермент, глюкагон тормозит; холестерин, поступающий с пищей, также подавляет 3-ГМГ-КоА-редуктазу.

2 . Образование изопентенилдифосфата. Мевалонат за счет декарбоксилирования с потреблением АТФ превращается в изопентенилдифосфат, который и является тем структурным элементом, из которого строятся все изопреноиды.

3 . Образование сквалена. Изопентенилдифосфат подвергается изомеризации с образованием диметилаллилдифосфата. Обе С5-молекулы конденсируются в геранилдифосфат и в результате присоединения следующей молекулы изопентенилдифосфата образуют фарнезилдифосфат. При димеризации последнего по типу «голова к голове» образуется сквален. Фарнезилдифосфат является также исходным соединением для синтеза других полиизопреноидов, таких, как долихол и убихинон.

4. Образование холестерина. Сквален, линейный изопреноид, циклизуется с потреблением кислорода в ланостерин, С30-стерин, от которого на последующих стадиях, катализируемых цитохромом Р450, отщепляются три метильные группы, вследствие чего образуется конечный продукт - холестерин. Описанный путь биосинтеза локализован в гладком ЭР. Синтез идет за счет энергии, освобождающейся при расщеплении производных кофермента А и энергетически богатых фосфатов. Восстановителем при образовании мевалоната и сквалена, а также на последних стадиях биосинтеза холестерина является НАДФН + Η+. Для этого пути характерно то, что промежуточные метаболиты можно подразделить на три группы: производные кофермента А, дифосфаты и высоко липофильные соединения (от сквалена до холестерина), связанные с переносчиками стеринов.

Этерификация холестерола. В некоторых тканях гидроксильная группа холестерола этерифицируется с образованием более гидрофобных молекул - эфиров холестерола. Реакция катализируется внутриклеточным ферментом АХАТ (ацилКоА: холестеролаиилтрансферазой). Реакция этерификации происходит также в крови в ЛПВП, где находится фермент ЛХАТ (лецитин: холестеролацилтрансфераза). Эфиры холестерола - форма, в которой они депонируются в клетках или транспортируются кровью. В крови около 75% холестерола находится в виде эфиров.

Используемая литература

Березов. Коровкин.

http://www.xumuk.ru/biochem/174.html

http://biokhimija.ru/lipidny-obmen/cholesterin.html

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A5%D0%BE%D0%BB%D0%B5%D1%81%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%B8%D0%BD

– это жизненно необходимое соединение для организма. Он является субстратом для гормона прогестерона, эстрогена, тестостерона, гормонов надпочечников (альдостерона, кортизола), участвует в одном из направлений метаболизма витамина Д, а также используется для построения мембран и клеточных стенок.

Холестерол, с точки зрения биохимии, — это органический липофильный спирт, который не растворяется в воде. Рассмотрим, чем характерна химическая формула холестерина и какие особенности и стадии выделяют в процессе его биосинтеза.

Холестерин относится к группе стероидов. Является одним из главных стероидов в макроорганизме человека, определяет активность обмена липидов. По своей структуре это твердое кристаллическое бесцветное вещество, не растворяющееся в воде. Лабораторной единицей измерения в периферической крови является ммоль/л.

Химическая формула (она же брутто-формула) холестерина — C27H46O.

Молекулярная масса — около 387 г/моль.

Структурная форма выглядит следующим образом:

Структурная формула холестерола с нумерацией атомов в молекуле

Одна из основных особенностей молекулы холестерола – способность связываться с другими соединениями, образовывая комплексы молекул. Такими соединениями могут быть кислоты, амины, протеины, холекальциферол (предшественник витамина Д3), соли и прочие. Данное свойство обусловлено характерным строением молекулы холестерола и его высокой активностью в процессах биохимии.

Биосинтез холестерина

Весь холестерин в человеческом макроорганизме подразделяется на экзогенный и эндогенный. Экзогенный составляет около 20% от общего показателя и поступает в организм с продуктами питания. Эндогенный холестерол синтезируется непосредственно в организме. Его производство синхронно происходит в двух локализациях. В кишечнике специфическими клетками энтероцитами формируется около 15% вещества, а порядка 50% эндогенного холестерина вырабатывается в печени, где в дальнейшем связывается с белками, образует комплексы в виде липопротеидов и выходит в периферический кровоток. Небольшая часть также отправляется на синтез триглицеридов – эфиров жирных кислот и глицерина, которые соединяются с холестеролом.

Синтез холестерола – сложный и энергозатратный процесс. Необходимо больше 30 последовательных реакций липидной трансформации, чтобы в результате образовалась холестериновая молекула. Схематически, все эти превращения можно сгруппировать в шесть стадий процесса синтеза холестерола.

Биосинтез мевалоната. Состоит из трех реакций. Первые две из них являются реакциями кетогенеза, а третью реакцию катализирует фермент ГМГ-SКоА редуктаза, под действие которой образуется первый предшественник холестерина – мевалоновая кислота. Механизм действия большинства гиполипидемических препаратов, в особенности статинов, направлен именно на это звено биосинтеза. Путем воздействие на ферментативную активность редуктаз, можно частично управлять холестериновой трансформацией.
Биосинтез изопентенилпирофосфата. Три фосфатных остатка присоединяются к полученной мевалоновой кислоте. После этого она проходит процессы декарбоксилирования и дегидрирования.
На третьем этапе происходит слияние трех изопентенилпирофосфатов, которые превращаются в фарнезилдифосфат.
Из 2-х остатков фарнезилдифосфата образуется новая молекула – сквален.
Линейный сквален проходит ряд реакций циклизации и трансформируется в ланостерол.
От ланостерина отщепляются избыточные метильные группы, соединение проходит ступень изомеризации и восстановления, в результате которых образуется молекула холестерина.

Кроме активного фермента ГМГ-КоА редуктазы, в реакциях биосинтеза принимают участие инсулин, глюкагон, адреналин и специальный белок-переносчик, который связывает метаболиты на разных этапах.

Эфиры холестерола

Эстерификация холестерина – это процесс связывания с ним жирных кислот. Запускается он либо для переноса молекулы холестерола, либо для трансформации его в активную форму.

В данных превращениях важную роль играет лецитин – он присоединяется к молекуле холестерина и под действием фермента лецитин-холестерол-ацил-трансферазы образует эфиры лизолейцин и холестерид . Таким образом, реакция эстерификации – это процесс, направленный на снижение количество свободного холестерола в кровотоке. Полученные эфиры тропны к «хорошим» липопротеидов высокой плотности и легко к ним присоединяются. Образование эфиров холестерина – часть защитного антиатеросклеротического механизма.

Холестерин – очень важное для макроорганизма соединение, которое принимает не только участие в обмене липидов, но и в процессах транcформации биологически активных веществ и синтезе мембран клеток. Молекула данного вещества проходит сложный цикл превращений из более чем 30 реакций, которые регулируются и контролируются ферментативной и гуморальной системами.

Изменения в одном из звеньев биосинтеза может стать индикатором патологии со стороны внутренних органов и систем – печени, щитовидной и поджелудочной желез. Следует проводить профилактические обследования и скрининговые липидограммы, чтобы вовремя выявить патологический процесс.

(далее по тексту - «Х.») - это органическое соединение из класса стероидовСтероиды - класс органических соединений, широко распространенных в природе. К ним относятся витамины группы Д, половые гормоны, гормоны надпочечников (кортикостероиды). Входят в состав молекул стероидных гликозидов, в том числе сердечных гликозидов. Многие стероиды получают химическим и микробиологическим синтезом. ; важнейший стерин у животных и человека. Впервые выделен из жёлчных камней (отсюда название: греческое chole - жёлчь). Бесцветные кристаллы с температурой плавления 149 °С, нерастворимые в воде, хорошо растворимы в неполярных органических растворителях.

Характерное химическое свойство холестерина - способность к образованию молекулярных комплексов со многими солями, кислотами, аминами, белками и такими нейтральными соединениями, как сапонины, витамин D 3 (холекальциферол) и др. Х. присутствует практически во всех живых организмахОрганизм (от средне-векового латинского organizo - устраиваю, сообщаю стройный вид) - живое существо, обладающее совокупностью свойств, отличающих его от неживой материи. Большинство организмов имеет клеточное строение. Формирование целостного организма - процесс, состоящий из дифференцировки структур (клеток, тканей, органов) и функций и их интеграции как в онтогенезе, так и в филогенезе. , включая бактерииБактерии - группа микроскопических, преимущественно одноклеточных организмов. Шаровидные (кокки), палочковидные (бациллы, клостридии, псевдомонады), извитые (виброны, спириллы, спирохеты). Способны расти как в присутствии атмосферного кислорода (аэробы), так и в его отсутствии (анаэробы). Многие бактерии являются возбудителями болезней животных и человека. Существуют бактерии, необходимые для нормального процесса жизнедеятельности (кишечная палочка участвует в переработке питательных веществ в кишечнике, однако при обнаружении ее, например, в моче, эта же бактерия рассматривается как возбудитель инфекции почек и мочевыводящих путей). и сине-зелёные водоросли.

Содержание Х. в растениях обычно невелико (исключение составляют масла семян и). У позвоночных животных большое количество Х. содержится в липидахЛипиды (от греч. «жир»), обширная группа природных органических соединений, включающая жиры и жироподобные вещества. Содержатся во всех живых клетках. Образуют энергетически и резерв организма, участвуют в передаче нервного импульса, в создании водоотталкивающих и термоизоляционных покровов и др. нервной ткани (где он связан со структурными компонентами миелиновой оболочки ), яиц и клеток , в (основной орган биосинтеза Х.), в надпочечникахНадпочечники - парные железы внутренней секреции. Корковый слой надпочечников секретирует гормоны кортикостероиды, а также частично мужские и женские половые гормоны, мозговой слой - адреналин и норадреналин. Надпочечники играют важную роль в регуляции обмена веществ и в адаптации организма к неблагоприятным условиям. Поражение надпочечников приводит к болезням (болезнь Аддисона, болезнь Иценко-Кушинга и др.). , в кожном сале и в клеточных стенках . В плазме холестирин находится в виде сложных эфиров с высшими жирными кислотами (олеиновой и других) и служит переносчиком при их транспорте: образование этих эфиров происходит в стенках с участием ферментаФерменты (от латинского «закваска») - биологимческие катализаторы, присутствующие во всех живых клетках. Осуществляют превращение веществ в организме, направляя и регулируя тем самым обмен веществ. По химической природе - белки.
Каждый вид ферментов катализирует превращение определенных веществ (субстратов), иногда лишь единственного вещества в единственном направлении. Поэтому многочисленные биохимические реакции в клетках осуществляет огромное число различных ферментов. Ферментные препараты широко применяют в медицине. холестерин-эстеразы. Большинство организмов (за исключением некоторых , кольчатых червей, моллюсков, иглокожих и акул) способно синтезировать Х. из сквалена.

Важнейшей биохимической функцией Х. у позвоночных является его превращение в гормон в плаценте, , жёлтом теле и надпочечниках; этим превращением открывается цепь биосинтеза стероидных половых гормонов и кортикостероидовКортикостероиды - гормоны, вырабатываемые корой надпочечников. Регулируют минеральный обмен (т.н. минералокортикоиды - альдостерон, кортексон) и обмен углеводов, белков и жиров (т.н. глюкокортикоиды - гидрокортизон, кортизон, кортикостерон, влияющие и на минеральный обмен). Применяются в медицине при их недостаточности в организме (например, Аддисоновой болезни), в качестве противовоспалительных и противоаллергических средств. . Другое направление метаболизма холестерина у позвоночных - образование жёлчных кислот и D 3 . Кроме того, Х. участвует в регулировании проницаемости клеток и предохраняет эритроциты крови от действия гемолитических ядов. У насекомых поступающий с пищей Х. используется для биосинтеза линьки - экдизонов.

У ряда животных постоянный уровень холестерина в организме регулируется по принципу обратной связи: при поступлении с пищей избытка Х. его биосинтез в клетках организма ингибируется (угнетается). У человека этот механизм контроля отсутствует, поэтому содержание Х. в крови (в норме 150 - 200 мг%) может заметно возрастать, особенно в возрасте 30 - 60 лет при жирной . Это способствует закупорке жёлчных протоков, жировой инфильтрации печени, образованию жёлчных камней и отложению в , содержащих Х., атеросклеротических бляшек.

Из организма животных холестерин выводится главным образом с экскрементами (в виде копростерина). В фармацевтической промышленности Х. служит исходным сырьём для получения многих стероидных препаратов. Основной источник Х. - спинной мозгСпинной мозг - отдел центральной нервной системы, расположенный в позвоночном канале, участвует в осуществлении большинства рефлексов. У человека состоит из 31-33 сегментов, каждый из которых имеет 2 пары нервных корешков: передние - так называемые двигательные, по которым импульсы из клеток спинного мозга передаются на периферию (к скелетным мышцам, мышцам сосудов, внутренним органам) и задние - так называемые чувствительные, по которым импульсы от рецепторов кожи, мышц, внутренних органов передаются в спинной мозг. Передний и задний корешки, соединяясь между собой, образуют смешанные спинномозговые нервы. Наиболее сложные рефлектйрпые реакции спинного мозга управляются головным мозгом. убойного рогатого скота. (Э. П. Серебряков)

Больше о холестерине смотрите в литературе:

Биосинтез липидов. Симпозиум VII, М., 1962 (Тр. V Международного биохимического конгресса, т. 7);
Мясников А. Л., и , М., 1965;
Хефтман Э. М., Биохимия стероидов, пер. с англ., М., 1972;
Schwartzman A., Cholesterol and the heart, N. Y., 1965.

Найти ещё что-нибудь интересное:

Роль холестерина в организме человека очень важна. По уровню холестерина в крови можно судить о состоянии здоровья человека – до недавних пор в этот миф верили многие, об этом говорили медики. Этим и объясняется убеждение, что куриные яйца, в частности, их желток, крайне опасны, как и сало, и вообще любые жиры животного происхождения, потому от них нужно отказаться.

Однако холестерин в крови – по крайней мере, когда он находится в норме, — ничем не заслужил такую репутацию.

Многих интересует значение холестерина, его полезные свойства, действие, строение, что влияет на повышение холестерина в крови, заболевания, которые он может спровоцировать.

Но если человек будет контролировать уровень холестерина, он никогда не почувствует себя плохо, наоборот. Это вещество вовсе не вредно и не опасно, ознакомившись с данной статьей, вы убедитесь в этом. Но важно следить, чтобы его количество не превышало установленных норм. О том, как правильно это делать, и вообще, заботиться о своем хорошем самочувствии – ниже.

Свободный холестерин относится к группе липидов – особых жировых клеток, которые нужны для строения клеточных мембран. Об этом прекрасно известно тем, кто занимается болибилдингом, потому спортсмены, желающие нарастить мышечную массу, обязательно включают в свой рацион не только протеины, но и липиды. В этом случае при злоупотреблении жирными продуктами действительно могут возникнуть серьезные проблемы со здоровьем. Вначале нарушается липидный обмен, затем начинают страдать сосуды и в итоге развиваются тяжелые патологии сердца и головного мозга.

Что же такое холестерин

Это вещество из группы липидов, название происходит из древнегреческого: «chole» (желчь) и «stereo» (твердый, жёсткий). Почему? Потому что впервые его выделили из желчного камня уже в преобразованном, твердом виде. Полезный холестерин синтезируется клетками печени – оттуда его поступает в кровоток до 80%. Все остальное – это то, что попало в организм вместе с пищей. Жировые элементы циркулируют по всему кровотоку, но обнаружить его можно также, кроме печени, в мозге и мышцах. Он помогает лучше усвоить витамины, задействован в строении новых клеток и выработке тестостерона, эстрогена и кортизола. А еще благодаря этому веществу в ткани попадают антиоксиданты. Холестерин у мужского пола в с возрастом становится повышенным намного чаще, нежели холестерин у женщин.

Но в холестерин обнаруживается не в чистом виде, а в форме соединений. Если ЛПНП и ЛПВП находятся в балансе, и общий холестерол не превышает нормы, все в порядке. Но если баланс нарушается, начинаются проблемы со здоровьем. Чаще это происходит, когда повышен вредный холестерин.

Бояться нужно не самого холестерина – без него не была бы возможна выработка желчи, вещества, необходимого для расщепления и усваивания жиров – это польза холестерола. Бояться нужно изменения соотношения между ЛПНП (так называемым плохим холестерином) и ЛПВП (хорошим), а также если повышается холестерол общий. Вот это действительно может привести к самым серьезным патологиям со стороны сердца и сосудов.

Вредное воздействие холестерина

В 1999 году в США было зафиксировано около 530 000 смертей по причине сердечно-сосудистых заболеваний, из которых в половине случаев – как не исключают медики, — виновен был именно высокий холестерол. К патологиям сердца, ведущим к летальному исходу, приводило именно повышение ЛПНП и понижение ЛПВП.

Оба этих жироподобных вещества постоянно циркулируют в крови и дополняют функции друг друга. Вот что такое холестерин. Но если баланс между ними нарушается, вредный холестерин откладывается на стенках артерий, они затвердевают – развиваются такие заболевания как атеросклероз. Вначале жировые отложения рыхлые, но если ЛПНП откладывается все больше и больше, они становятся волокнистыми, в них скапливаются соли кальция. В этом случае сердце может пострадать вдвойне:

Сосудистый просвет сужается из-за скопления на стенках артерий солей кальция (кальцификация по-научному) и утрачивают свою эластичность (стеноз). К сердцу поступает меньше крови, а значит, и меньше кислорода. Если произойдет сужение коронарных артерий, развивается стенокардия – это боли в сердце, одышка, общий дискомфорт. При полной закупорке может наступить инфаркт миокарда, вызванный недостаточным кровоснабжением. Так для чего нужен холестерин?
Иногда бляшки отрываются – тогда образуется плотный сгусток, который циркулирует вместе с кровью и тоже может закупорить любую из артерий. В зависимости от того, какие именно сосуды страдают, у пациента случается сердечный приступ или инсульт.

Химическая формула холестерин в крови

Холестерин (для удобства далее Х) – является органическим соединением, которое относится к группе стеринов. Для человека это один из самых важных стероидов, впервые он был выделен в твердом виде из желчных камней. Х представляет собой кристаллы без цвета, температура плавления которых составляет 149 градусов по Цельсию, они не растворяются в воде, но растворяются в органических растворителях неполярного типа. Более того, считалось что холестерин в организме человека – вещество вредное, от которого непременно нужно избавляться.

Химическая формула холестерола такая:

Одно из основных химических свойств этого вещества – создавать комплексы с молекулами различных солей, кислот, аминов, белков, сапонинами, витаминами Д3 и еще некоторыми нейтральными соединениями. Холестерин можно отыскать в организме почти всех животных, в сине-зеленых водорослях и микроорганизмах. Холестерин у мужчин запускает свое действие чаще и вызывает различные заболевания.

Растения, как правило, содержат совсем небольшое количество Х, исключением являются пыльца и семена. Зачем нужен холестерин в крови? Несравнимо больше холестерина у позвоночных животных, его можно обнаружить в жировых клетках этой нервных тканей, яйцах и семенной жидкости, в печени, надпочечниках, в кожном сале и мембранах эритроцитов.

Он нужен каждому организму – биологическая роль холестерина – для нормального осуществления многочисленных обменных процессов, например, синтеза половых гормонов. А, кроме того, большая часть его продуцирует наша собственная печень, и лишь небольшое количество поступает вместе с пищей, в том числе и с яичными желтками. Тот ХС, который обнаруживается в сыворотке крови, представляет собой сложные эфиры с высшими жирными кислотами и выполняет транспортные функции. Почти все животные и организмы других классов, кроме акул, моллюсков, кольчатый червей и бактерий, синтезирую холестерол самостоятельно из вещества под названием сквален. Его незаменимая биохимическая функция – это преобразование в гормон прогестерон в надпочечниках, плаценте, семенниках и желтом теле, который стимулирует биосинтез кортикостероидов и стероидных половых гормонов.

Также ХС участвует в производстве желчной кислоты и витамина д – но тоже только у позвоночных. Так происходит обмен холестерина в организме. Он регулирует проницаемость клеточных мембран и защищает эритроциты от гемолитических ядов. Количество гормона у животных регулируется по принципу обратной связи: если вместе с продуктами питания он поступил в избытке, то тогда печень начинает вырабатывать его в меньших количествах. Но человек устроен иначе. В норме содержание Х в крови у взрослых людей не должно превышать 150-200 мг, но если в рационе преобладают жирные продукты, то эти показатели повышаются.

Скопление Х вызывает закупорку желчевыводящих путей, ожирение тканей печени, формирование желчных камней и образованию на стенках артерий холестериновых бляшек. Состав холестерина: соотношение липопротеидов низкой плотности и липопротеидов высокой плотности. У животных Х выходит преимущественно вместе с экскрементами.

Холестерин широко используется фармацевтами для изготовления препаратов стероидов, сырбем для этого служит вытяжка из спинного мозга крупного рогатого скота. (по Э. П. Серебрякову).

Значение и функции холестерина в организме

Основное значение холестерола в крови в том, что без него невозможно построение практически всех клеток, благодаря ему их мембраны сохраняют проницаемость, но при этом остаются прочными и эластичными. Это и его полезные свойства. Также без участия ХС невозможна выработка половых гормонов, желчи, частично витамина Д, развиваются различные заболевания.

Если организм оказывается в стрессовой ситуации, уровень ХС возрастает чем полезен становится для организма. Это необходимо для того, чтобы восстановить пострадавшие ткани и клетки. То есть, холестерин выполняет еще и защитную функцию. Польза холестерина обширна. если его уровень в норме, человек не получит такую болезнь, как атеросклероз. Если его уровень понижен длительное время, то эритроциты начинают очень быстро разрушаться, а вот восполняются новыми они намного медленнее. При дефиците ХС возрастает риск развития такого заболевания, как малокровие. Он остается нужным всегда.

В результатах указываются именно эти показатели, а также общий холестерин. Вот какие разнообразные и незаменимые функции и действие выполняет холестерин в организме людей, любые нарушения его содержания в крови, независимо, в большую или меньшую сторону, приводят к серьезным сбоям в работе практически всех внутренних органов.

Вот уже на протяжении долгого времени весь мир активно борется с холестерином, а точнее, с его повышенным содержанием в организме человека и последствиями этого. Ученые из разных стран выдвигают свои мнения и доказательства на этот счет, спорят о своей правоте и приводят аргументы. Чтобы разобраться в пользе и вреде этого вещества для жизнедеятельности человека, необходимо выяснить биологическую роль холестерина. Об особенностях, свойствах, а также советах по контролю его содержания в крови вы узнаете из этой статьи.

Строение холестерина, его биологическая роль

В переводе с древнегреческого холестерин дословно означает "твердая желчь". Представляет собой органическое соединение, которое участвует в формировании клеток всех живых организмов, кроме растений, грибов и прокариотов (клеток, которые не имеют ядра).

Биологическую роль холестерина сложно переоценить. В организме человека он выполняет ряд значимых функций, нарушение которых приводит к патологическим изменениям здоровья.

Функции холестерина:

Участвует в строении мембран клеток, придавая им упругость и эластичность.
Обеспечивает тканей.
Принимает участие в синтезе гормонов, таких как эстрогены и кортикоиды.
Влияет на выработку витамина D и желчных кислот.

Особенность холестерина заключается в том, что он в чистом виде не растворим в воде. Поэтому для его транспортировки по кровеносной системе используются специальные «транспортные» соединения - липопротеиды.

Синтез и получение извне

Наряду с триглицеридами и фосфолипидами холестерин является одним из трех основных видов жира в организме. Он представляет собой природный липофильный спирт. Около 50% холестерина ежедневно синтезируется в печени человека, 30% его образования приходится на кишечник и почки, оставшиеся 20% поступают извне - с продуктами питания. Выработка этого вещества происходит в результате длительного сложного процесса, в котором можно выделить шесть этапов:

Выработка мевалоната. В основе этой реакции лежит расщепление глюкозы до двух молекул, после чего они вступают в реакцию с веществом ацетоацетилтрансфераза. Результатом первого этапа является образование меволаната.
Получение изопентенилдифосфата осуществляется путем присоединения трех остатков фосфата к результату предыдущей реакции. Затем происходит декарбоксилиризация и дегидрация.
При соединении трех молекул изопентенилдифосфата образуется фарнезилдифосфат.
После объединения двух остатков фарнезилдифосфата происходит синтез сквалена.
В результате сложного процесса с участием линейного сквалена образуется ланостерол.
На завершающем этапе происходит синтез холестерина.

Подтверждает важную биологическую роль холестерина биохимия. Этот процесс четко регулируется человеческим организмом, чтобы не допустить переизбыток или недостаток этого важного вещества. Ферментная система печени способна ускорять или замедлять реакции метаболизма липидов, которые лежат в основе синтеза жирных кислот, фосфолипидов, холестерина и др. Говоря о биологической роли, фунции и обмене холестерина стоит отметить, что около двадцати процентов его общего количества поступают в организм с пищей. В большом количестве он содержится в продуктах животного происхождения. Лидерами являются яичный желток, копченые колбасы, сливочное и топленое масло, гусиная печень, печеночный паштет, почки. Ограничив потребление этих продуктов, можно снизить количество холестерина, получаемого извне.

Химическая структура этого органического соединения в результате метаболизма не может быть расщеплена на СО 2 и воду. В связи с этим большая часть холестерина выводится из организма в виде желчных кислот, остальная - с фекалиями и в неизменном виде.

«Хороший» и «плохой» холестерин

Это вещество имеется в большинстве тканей и клеток человеческого организма, что обусловлено биологической ролью холестерина. Он выступает модификатором бислоя клеток, придавая ему жесткость, чем стабилизирует текучесть плазматической мембраны. После синтеза в печени холестерин необходимо доставить в клетки всего организма. Его транспортировка происходит в составе хорошо растворимых комплексных соединений, называемых липопротеидами.

Они бывают трех типов:

(высокомолекулярные).
Липопротеиды низкой плотности (низкомолекулярные).
Липопротеиды очень низкой плотности (очень низкомолекулярные).
Хиломикроны.

Эти соединения отличатся склонностью выпадения холестерина в осадок. Была установлена зависимость между содержанием в крови липопротеидов и здоровьем человека. Люди, у которых имелось повышенное содержание ЛПНП, имели атеросклеротические изменения в сосудах. И наоборот, для тех, у кого в крови преобладали ЛПВП, был характерен здоровый организм. Все дело в том, что низкомолекулярные транспортеры склонны к выпадению осадка холестерина, который оседает на стенках сосудов. Поэтому его называют «плохим». С другой стороны, высокомолекулярные соединения, имея большую растворимость, не являются атерогенными, поэтому их называют «хорошими».

Учитывая важную биологическую роль холестерина, его уровень в крови должен быть в пределах допустимых значений:

у женщин эта норма варьируется от 1,92 до 4,51 ммоль/л.
у мужчин - от 2,25 до 4,82 ммоль/л.

При этом уровень холестерина ЛПНП должен быть меньше 3-3,35 ммоль/л, ЛПВП - больше 1 ммоль/л, триглицеридов - 1 ммоль/л. Считается хорошим показателем, если количество липопротеидов высокой плотности составляет 20% от общего числа холестерина. Отклонения как в большую, так и в меньшую сторону говорят о нарушениях здоровья и требуют дополнительного обследования.

Причины увеличения уровня холестерина в крови

генетические изменения наследственного характера;
нарушение функций и активности печени - главного производителя липофильного спирта;
гормональные изменения;
частые стрессы;
неправильное питание (употребление жирной пищи животного происхождения);
нарушение метаболизма (патология органов пищеварения);
курение;
малоподвижный образ жизни.

Опасность избытка холестерина в организме

Гиперхолестеринемия способствует развитию атеросклероза (образование на стенках сосудов склеротических бляшек), ишемической болезни сердца, диабета, образованию камней в желчном пузыре. Таким образом, важная биологическая роль и опасность изменения уровня холестерина в крови отражаются в патологических изменениях здоровья человека.

Контроль

Чтобы избежать неприятных последствий повышения уровня «плохого» холестерина, необходимо предотвратить рост ЛПНП и ЛПОНП.

Сделать это может каждый, необходимо:

снизить потребление транс-жиров;
увеличить в рационе количество фруктов и овощей;
повысить физическую активность;
исключить курение;

При соблюдении этих правил риск повышения холестерина в крови снижается в несколько раз.

Пути снижения

Выводы об уровне холестерина в крови и необходимости его снижения делаются медицинскими специалистами на основании результатов анализов. Заниматься самолечением в этом случае может быть опасно.

При стабильно повышенном холестерине для его снижения применяются преимущественно консервативные методы:

Применение медицинских препаратов (статинов).
Соблюдение здорового образа жизни (правильное питание, диета, физическая активность, отказ от курения, качественный и регулярный отдых).

Стоит отметить в заключении: строение и биологическая роль холестерина, гиперхолестеринемия и ее последствия подтверждают важность для человека этого вещества и всех процессов, связанных с ним. Поэтому необходимо ответственно относиться к факторам, способным повлиять на качество и количества холестерина в организме.