Kolesterol biosintesis membolehkan sel-sel tubuh mensintesis kolesterol dari bahan permulaan sederhana dalam 18 langkah. Biosintesis ini berlaku terutamanya pada hati dan dinding usus. Penyakit metabolik keturunan seperti penyakit Tangier boleh mengganggu biosintesis kolesterol.
Apa itu biosintesis kolesterol?
Kolesterol biosintesis membolehkan sel-sel tubuh mensintesis kolesterol dari bahan permulaan sederhana dalam 18 langkah. Tubuh manusia menghasilkan kolesterol endogen dalam proses biokimia yang melibatkan 18 langkah berbeza. Proses ini juga dikenali sebagai biosintesis kolesterol. Sebilangan besar kolesterol dihasilkan oleh badan. Hanya sebilangan kecil yang diserap melalui makanan. Kolesterol adalah lipid yang penting untuk banyak fungsi tubuh. Sebagai contoh, badan bergantung pada kolesterol untuk sintesis hormon steroid. Perkara yang sama berlaku untuk pelbagai proses penyimpanan dan pembinaan membran sel. Jalur metabolisme biosintesis kolesterol membolehkan semua organisma hidup dengan inti sel menghasilkan lipid penting daripada unsur-unsur sederhana dengan sendirinya. Pengeluaran kolesterol tubuh diatur sesuai keperluan. Dalam sitosol dan retikulum endoplasma sel penukaran zat berlaku. Faktor transkripsi mengatur proses dan mempengaruhi biosintesis sama ada secara positif atau negatif. Bloch dan Lynen menerima Hadiah Nobel pada tahun 1964 untuk penyelidikan mereka mengenai metabolisme kolesterol. Popják dan Cornforth juga memberikan sumbangan penting dalam kajian biosintesis kolesterol.
Fungsi dan tugas
Kira-kira 700 miligram kolesterol dihasilkan oleh tubuh manusia dalam biosintesis hari demi hari, dan kira-kira 150 gram kolesterol dimasukkan ke seluruh tubuh. Sebilangan besar lipid terdapat terutamanya di otak dan kelenjar adrenal. Kolesterol memenuhi fungsi penstabilan pada membran sel dan dengan itu merupakan bahan binaan yang penting. Pada manusia, biosintesis kolesterol berlaku terutamanya di usus mukosa dan juga hati. Walaupun banyak sel dalam tubuh mampu mensintesis kolesterol, namun hati namun menghasilkan kolesterol yang paling banyak. Kerana kolesterol dari tubuh tidak dapat melewati darah-otak penghalang ke dalam otak, otak mesti membuat pusatnya sendiri sistem saraf kolesterol. Kolesterol di otak menyumbang kira-kira 24 peratus daripada jumlah kolesterol. Hasil sintesis kolesterol adalah DMAPP, yang terbentuk di jalur metabolik mevalonat. 18 perantaraan membentuk biosintesis kolesterol. Sebelum sintesis, badan mensintesis asetil-CoA. Proses ini berlaku di jalur biosintetik mevalonat. Melalui HMG-CoA, bahan permulaan asetil-CoA menjadi asid mevalonik. Produk akhir dari jalur biosintesis mevalonat adalah dimetilallyl pirofosfat dan isopentil pirofosfat. Baru sekarang biosintesis kolesterol sebenar bermula. Kedua-dua produk akhir jalur biosintesis meyalonat digabungkan untuk membentuk pirofosfat geranyl. Sebatian ini ditukar kepada farnesyl pyrophosphate. Dalam setiap kes, dua farnesil pirofosfat terlibat dalam tindak balas pemeluwapan dan berubah menjadi squalene sebagai sebahagian daripada tindak balas ini. Ini menghasilkan (S) -2,3-epoxysqualene, yang seterusnya ditukar menjadi lanosterol. Lanosterol mengambil bahagian dalam demetilasi. Oleh itu, ia menjadi 4,4-dimetil-5α-cholesta-8,14,24-trien-3β-ol. Pada ketika ini, beberapa tindak balas pengoksidaan berlaku untuk memberikan 14-demethyllanosterol. Melalui zymosterol karboksilat, produk akhir pengoksidaan ditukar menjadi zimosteron. Ini diikuti dengan pengurangan zymosteron yang menghasilkan zymosterol. Melalui 5α-cholesta-7,24-dien-3β-ol, ini menghasilkan 7-dehidrokolesterol. Apabila produk ini dihidrogenasi, kolesterol akhirnya terbentuk.
Penyakit dan penyakit
Beberapa penyakit yang diwarisi yang mempengaruhi jalan metabolik kolesterol dikenali sebagai hiperkolesterolemia keluarga. Tanpa mengira diet, peningkatan plasma yang teruk tahap kolesterol terdapat dalam gangguan ini. Penyakit vaskular dan jantung serangan boleh berkembang pada usia dini sebagai penyakit sekunder. Penyakit ini disebabkan oleh kecacatan pada gen yang memberi kod untuk LDL reseptor. Kerana kecacatan ini, LDL reseptor terbentuk hanya tidak lengkap atau tidak sama sekali. The LDL Oleh itu, tahap individu yang terjejas meningkat dengan ketara. Xanthomas mencirikan gambaran klinikal. Ini adalah simpanan lemak di kulit, organ dalaman dan pusat sistem saraf. Hiperkolesterolemia tidak perlu dijalankan dalam keluarga, tetapi juga boleh diperoleh. Bentuk yang diperoleh terutamanya dicetuskan oleh kekurangan zat makanan. Diabetes boleh menjadi penyakit utama. Obesiti or kekurangan buah pinggang kronik juga sering dikaitkan dengan peningkatan tahap kolesterol. Selain diet, dadah seperti perencat CSE digunakan untuk merawat purata di atas tahap kolesterol. Statin dapat menghalang biosintesis kolesterol. Perencatan ini disasarkan dengan rawatan dengan perencat CSE. Mereka menghalang HMG-CoA reduktase dan dengan itu memungkinkan penurunan umum dalam kolesterol serum. Dengan cara ini, sebagai contoh, penyakit sekunder arteriosclerosis boleh diperlahankan. Inhibitor CSE juga dapat mencegah yang berkaitan dengan kolesterol jantung serangan atau penyakit lain yang berkaitan dengan tahap kolesterol tinggi. Hipokolesterolemia adalah kebalikan dari hiperkolesterolemia. Kolesterol serum rendah, seperti yang berlaku pada hipokolesterolemia, berkaitan dengan malignan kanser dalam sebilangan besar kes. Dalam hipokolesterolemia yang berkaitan dengan karsinoma, tahap kolesterol yang rendah biasanya dinilai sebagai faktor risiko kematian semua penyebab. Malnutrisi, AIDS, atau jangkitan teruk adalah penyebab lain tahap kolesterol yang sangat rendah. Namun, hipokolesterolemia juga dapat terjadi sebagai bagian dari penyakit keturunan. Contoh penyakit seperti itu adalah penyakit Tangier. Pesakit dengan penyakit ini menderita khususnya HDL hipokolesterolemia.
