Það er mjög mikilvægt að skilja hvernig myndun kólesteróls í lifur á sér stað. Ef þú skoðar þetta mál í smáatriðum verður strax ljóst hvaða tengsl lifrin hefur við þetta lífræna efnasamband. En fyrst verður þú að muna að efnið hefur einnig nafn, sem einnig er oft notað, nefnilega kólesteról.
Eins og áður hefur komið fram er þetta efni lífrænt efnasamband og er að finna í öllum lifandi lífverum. Það er óaðskiljanlegur hluti fituefna.
Hæsti styrkur sést í afurðum úr dýraríkinu. En í plöntuafurðum er aðeins lítill hluti af þessu efnasambandi.
Það er einnig mikilvægt að taka fram þá staðreynd að ásamt fæðu aðeins 20 prósent af heildarmagni kólesteróls sem kemur inn eru 80 prósent eftir sem líkaminn framleiðir sjálfstætt. Við the vegur, af öllu myndaða efninu einu saman, myndast 50% beint í lifur. Þetta gerist á frumustigi, 30% sem eftir eru eru framleidd í þörmum og húð.
Mannslíkaminn inniheldur nokkrar gerðir af þessum þætti. Á sama tíma skal tekið fram að það er blóðmyndandi kerfið sem er mettað af þessu efni. Kólesteról í blóði er hluti af flóknum efnasamböndum með próteini, slík fléttur kallast lípóprótein.
Fléttur geta verið af tveimur gerðum:
- HDL - hafa mjög mikla þéttleika, þau eru kölluð góð;
- LDL - hafa litla þéttleika, þessi efni eru kölluð slæm.
Það er önnur tegundin sem hefur í för með sér hættu fyrir menn. Eftir að þeir eru botnfelldir, sem samanstendur af kristöllum efnisins, byrja þeir að safnast upp í formi skellur á veggjum æðar í blóðrásarkerfinu, sem bera ábyrgð á flutningi blóðs. Fyrir vikið verður þetta ferli orsök þroska í líkama slíkrar meinafræði eins og æðakölkun.
Framvindan æðakölkun leiðir til þróunar margra alvarlegra sjúkdóma.
Grunn tengingaraðgerðir
Eins og getið er hér að ofan getur þetta efni verið gagnlegt fyrir menn, auðvitað aðeins ef við erum að tala um HDL.
Byggt á þessu verður ljóst að fullyrðingin um að kólesteról er algerlega skaðlegt mönnum er mistök.
Kólesteról er líffræðilega virkur hluti:
- tekur þátt í myndun kynhormóna;
- tryggir eðlilega virkni serótónín viðtaka í heila;
- er aðal hluti galla, svo og D-vítamín, sem er ábyrgur fyrir frásogi fitu;
- kemur í veg fyrir að eyðilegging á innanfrumu uppbyggingu verði undir áhrifum sindurefna.
En ásamt jákvæðum eiginleikum getur efnið haft nokkurn skaða á heilsu manna. Til dæmis getur LDL valdið þróun alvarlegra sjúkdóma, fyrst og fremst stuðlað að þróun æðakölkun.
Í lifur er lífhlutinn tilbúinn undir áhrifum HMG redutase. Þetta er aðalensímið sem tekur þátt í lífmyndun. Hömlun á myndun fer fram undir áhrifum neikvæðra endurgjafar.
Ferlið til að mynda efni í lifur hefur öfug tengsl við skammt efnasambandsins sem fer í mannslíkamann með mat.
Enn einfaldari er þessu ferli lýst á þennan hátt. Lifrin stjórnar sjálfstætt kólesterólmagni. Því meira sem einstaklingur neytir matar sem inniheldur þennan þátt, því minna efni er framleitt í frumum líffærisins og ef við tökum tillit til þess að fita er neytt ásamt afurðum sem innihalda það, þá er þetta reglugerðarferli mjög mikilvægt.
Eiginleikar myndunar efnisins
Venjulegir heilbrigðir fullorðnir mynda HDL með um það bil 1 g / dag og neyta um það bil 0,3 g / dag.
Tiltölulega stöðugt magn kólesteróls í blóði hefur slíkt gildi - 150-200 mg / dl. Viðhaldið aðallega með því að stjórna myndunarstiginu á denovo.
Það er mikilvægt að hafa í huga að myndun HDL og LDL af innrænni uppruna er að hluta stjórnað af mataræði.
Kólesteról, bæði úr fæðu og tilbúið í lifur, er notað við myndun himna, við myndun sterahormóna og gallsýra. Stærsti hluti efnisins er notaður við myndun gallsýra.
Innihald HDL og LDL með frumum er haldið stöðugu með þremur mismunandi aðferðum:
- Reglugerð um HMGR virkni
- Reglu á umframmagn frjálst kólesteróls með virkni O-asýltransferasassteróls, SOAT1 og SOAT2 með SOAT2, sem er ríkjandi virki efnisþátturinn í lifur. Upphafsheiti þessara ensíma var ACAT fyrir asýl-CoA: asýltransferasa kólesteról. Ensím ACAT, ACAT1 og ACAT2 eru asetýl CoA asetýltransferös 1 og 2.
- Með því að stjórna kólesterólmagni í gegnum LDL-miðlaða upptöku viðtaka og HDL-miðluðum öfugum flutningi.
Reglugerð um virkni HMGR er aðal leiðin til að stjórna stigi lífmyndunar LDL og HDL.
Ensíminu er stjórnað af fjórum mismunandi aðferðum:
- hömlun á endurgjöf;
- stjórnun á tjáningu gena;
- niðurbrotshraði ensíma;
- fosfórun-defosfórun.
Fyrstu þrír stjórntækin virka beint á efnið sjálft. Kólesteról virkar sem endurgjöf hemill við HMGR sem fyrir er og veldur einnig hröðu niðurbroti ensímsins. Hið síðarnefnda er afleiðing fjölnæmisaðgerðar HMGR og niðurbrots þess í próteósóminu. Þessi hæfileiki er afleiðing af sterólsnæmu ríki HMGR SSD.
Að auki, þegar kólesteról er umfram, minnkar magn mRNA fyrir HMGR vegna minnkaðrar tjáningar gena.
Ensím sem taka þátt í myndun
Ef utanaðkomandi hluti er stjórnaður með samgildum breytingum, verður þetta ferli framkvæmt vegna fosfórýleringu og fosfórýleringu.
Ensímið er virkast í óbreyttu formi. Fosfórun ensímsins dregur úr virkni þess.
HMGR er fosfórýrað með AMP-virkjuðu próteinkínasa, AMPK. AMPK sjálft er virkjað með fosfórýleringu.
AMPK fosfórun er hvötuð af að minnsta kosti tveimur ensímum, nefnilega:
- Aðal kínasa sem ber ábyrgð á örvun AMPK er LKB1 (lifur kínasi B1). LKB1 var fyrst greind sem gen hjá mönnum sem voru með sjálfvirkum ríkjandi stökkbreytingu í Putz-Jegers heilkenni, PJS. LKB1 reynist einnig vera stökkbreytt við lungnablöðruæxli.
- Annað fosfórýlerandi ensímið AMPK er kalmodúlín háð prótein kínasa kínasa beta (CaMKKβ). CaMKKβ örvar AMPK fosfórýleringu sem svar við aukningu á Ca2 + innanfrumum vegna samdráttar vöðva.
Reglugerð HMGR með samgildum breytingum gerir kleift að framleiða HDL. HMGR er virkastur í defosfórýleruðu ástandi. Fosfórýlering (Ser872) er hvötuð með AMP-virkjuðu próteinkínasa (AMPK) ensími, en virkni þeirra er einnig stjórnað af fosfórýleringu.
Fosfórun á AMPK getur orðið vegna að minnsta kosti tveggja ensíma:
- LKB1;
- CaMKKβ.
Útfosfórun á HMGR, með því að koma því aftur í virkara ástand, er framkvæmt með virkni próteinsfosfatasa í 2A fjölskyldunni. Þessi röð gerir þér kleift að stjórna framleiðslu á HDL.
Hvað hefur áhrif á tegund kólesteróls?
Virkni PP2A er til í tveimur mismunandi hvata ísóformum sem eru kóðaðir af tveimur genum sem eru auðkennd sem PPP2CA og PPP2CB. Tvö megin samsætuform PP2A eru heteródímerískt kjarnaensím og heterótrómerískt holóensím.
Aðal PP2A ensímið samanstendur af vinnupalla undirlagi (upphaflega kallað A undireining) og hvata undireining (C undireining). Hvata α undireiningin er kóðuð með PPP2CA geninu og hvata ß undireiningin er kóðuð með PPP2CB geninu.
Undirbygging α vinnupallsins er kóðað með PPP2R1A geninu og β undireiningunni með PPP2R1B geninu. Aðalensímið, PP2A, hefur samskipti við breytilega reglugerðareining til að setja saman í holóensím.
PP2A stjórnunareiningarnar fela í sér fjórar fjölskyldur (upphaflega nefndar B-undireiningar) sem hver samanstendur af nokkrum ísóformum sem eru kóðaðir af mismunandi genum.
Eins og er eru 15 mismunandi gen fyrir eftirlitsundireining PP2A B. Meginhlutverk reglugerða undireininga PP2A er að miða fosfórýrat undirlagsprótein á fosfatasavirkni hvataeininga PP2A.
PPP2R er ein 15 mismunandi undireininga reglugerðar PP2A. Hormón eins og glúkagon og adrenalín hafa slæm áhrif á lífmyndun kólesteróls með því að auka virkni sértækra stjórnunareininga PP2A fjölskyldumeensíma.
PKA-miðluð fosfórýlering reglugerðarundireiningarinnar PP2A (PPP2R) leiðir til losunar PP2A frá HMGR, og kemur í veg fyrir affosfórun þess. Með því að vinna gegn áhrifum glúkagons og adrenalíns örvar insúlín brottnám fosfata og eykur þar með virkni HMGR.
Viðbótarstjórnun á HMGR á sér stað með því að hindra endurgjöf með kólesteróli, svo og með því að stjórna myndun þess með því að auka magn innanfrumukólesteróls og steróls.
Síðarnefndu fyrirbæri tengist umritunarstuðlinum SREBP.
Hvernig er ferlið í mannslíkamanum?
Að auki er fylgst með HMGR virkni með merkjum með AMP. Aukning á cAMP leiðir til virkjunar á cAMP-háðri próteinkínasa, PKA. Í tengslum við HMGR reglugerð, fosfórar PKA reglugerðaeininguna, sem leiðir til aukinnar losunar PP2A frá HMGR. Þetta kemur í veg fyrir að PP2A fjarlægi fosföt úr HMGR og kemur í veg fyrir endurvirkjun þess.
Stór fjölskylda reglulegra próteinsfosfatasaeininga stjórnar og / eða hindrar virkni fjölmargra fosfatasa, þar á meðal meðlimir í PP1, PP2A og PP2C fjölskyldunum. Til viðbótar við fosfatasa í PP2A, sem fjarlægja fosföt úr AMPK og HMGR, fjarlægja fosfatasar próteinsfosfatasa 2C fjölskyldunnar (PP2C) einnig fosföt úr AMPK.
Þegar þessar reglusetandi einingar fosfórýlats PKA minnkar virkni bundinna fosfatasa sem leiðir til þess að AMPK er áfram í fosfórýleruðu og virku ástandi og HMGR í fosfórýleruðu og óvirku ástandi. Þegar áreiti er fjarlægt, sem leiðir til aukningar á framleiðslu cAMP, lækkar fosfórýlunarstigið og defosfórunargildið hækkar. Lokaniðurstaðan er aftur í hærra stig HMGR virkni. Aftur á móti leiðir insúlín til lækkunar á cAMP, sem aftur virkjar nýmyndunina. Lokaniðurstaðan er aftur í hærra stig HMGR virkni.
Aftur á móti leiðir insúlín til lækkunar á cAMP, sem aftur virkjar nýmyndun kólesteróls. Lokaniðurstaðan er aftur í hærra stig HMGR virkni. Insúlín leiðir til lækkunar á cAMP, sem aftur á móti er hægt að nota til að auka myndunarferlið.
Hæfni til að örva insúlín og hindra glúkagon, HMGR virkni er í samræmi við áhrif þessara hormóna á önnur efnaskiptaferli. Meginhlutverk þessara tveggja hormóna er að stjórna aðgengi og flytja orku til allra frumna.
Langtímastjórnun á HMGR virkni er aðallega framkvæmd með því að stjórna myndun og niðurbroti ensímsins. Þegar kólesterólmagn er hátt lækkar HMGR genatjáning og öfugt, þá virkja lægri stig genatjáningu.
Upplýsingar um kólesteról eru í myndbandinu í þessari grein.
