fisiologi

Sintesis Kolesterol dan HMG-CoA reductase

Oleh kerana kolesterol adalah bahan asas untuk kehidupan, organisma manusia tidak boleh bergantung kepada asupan makanan sahaja. Mungkin untuk sebab ini evolusi telah menyebabkan tubuh membangunkan mekanisme yang berkesan untuk biosintesis kolesterol .

Dengan pengambilan makanan harian kira-kira 300 mg (0.3 gram), tubuh orang dewasa mensintesiskan kira-kira 600-1000 mg kolesterol setiap hari. Hati, usus dan kulit, dalam pengertian ini, adalah organ yang paling aktif.

Memandangkan juga tidak semua kolestrol yang tertelan diserap dalam usus (kira-kira 50% pas ke dalam najis), pengaruh diet pada jumlah kolesterol (kepekatan kolesterol dalam darah) adalah sederhana dan boleh dianggarkan pada 15%. Perubahan penting dalam pengambilan makanan kolesterol bagaimanapun boleh menyebabkan variasi sehingga ± 30%. Pengambilan makanan dan sintesis endogen sebenarnya berkaitan dengan kuat oleh mekanisme pengawalseliaan untuk memberi makan, supaya sintesis endogenus menjadi lebih perlahan daripada kolesterol asal makanan, dan sebaliknya.

Pengeluaran kolesterol dalam badan adalah hasil daripada siri reaksi yang kompleks. Ia bermula dengan cuka CoA yang diperoleh daripada metabolisme pelbagai nutrien (karbohidrat, protein dan lemak tertentu) untuk akhirnya tiba, selepas kira-kira tiga puluh reaksi, kepada kolesterol. Di antara banyak enzim yang terlibat dalam proses ini, peranan utama dimainkan oleh reductase HMG-CoA, yang campur tangan dalam salah satu peringkat pertama yang memangkinkan pengurangan HMG-CoA untuk mevalonate. Enzim ini, sebenarnya, dicirikan oleh kehidupan purata hanya 4 jam, itulah sebabnya ia harus terus disintesis dalam hati. Kelajuan yang dihasilkannya bergantung kepada paras kolesterol selular; apabila mereka rendah kadar sintesis bertambah dan sebaliknya. Sistem peraturan ini sangat aktif di hati, di mana pengaruh makanan adalah maksimal; dalam erti kata ini aktiviti reductase HMG-CoA dihalang oleh kolesterol yang baru terbentuk dan oleh yang diambil oleh LDL.

Penghambatan enzim ini boleh berlaku bukan sahaja oleh sintesis menurun, tetapi juga oleh fosforilasi oleh hormon kortikosteroid dan glukagon; Hormon insulin dan hormon tiroid, sebaliknya, menggalakkan dephosphorylation meningkatkan aktivitinya.

Langkah-langkah biokimia secara terperinci

Seperti yang ditunjukkan dalam angka, di mana peringkat utama biosintesis kolesterol ditunjukkan, beberapa ubat (statin) dan beras merah fermented sebagai perencat kompetitif HMG-CoA reduktase dan dengan itu mengurangkan kadar sintesis kolesterol. Akibatnya, hati lebih menarik pada kolesterol darah yang terkandung di dalam LDL, meningkatkan bilangan reseptor untuk protein ini dan menurunkan kepekatan LDL dalam plasma. Walau bagaimanapun, blok sintesis tidak lengkap dan ini memastikan bahawa sel-sel mempunyai paras kolesterol yang mencukupi untuk mengekalkan integriti membran plasma dan mensintesis hormon steroid.