Холестерин его строение и биологическая роль

Биологическая роль холестерина

Кафедра медицинской химии

Реферат

Строение и биологическая роль холестерина.

Гиперхолестеринемия и атеросклероз.

(обзор литературы)

Выполнила:

студентка 2 курса

медико-профилактического факультета

специальности «Медицинская биохимия», 1 группы

Бабаха Вероника Александровна

Научный руководитель:

канд. хим. наук, доцент, Терах Е.И.

Новосибирск — 2015

Содержание

Введение………………………………………………………………………………………………….3

Строение холестерина…………………………………………………………4

Биологическая роль……………………………………………………………5

Гиперхолестеринемия…………………………………………………………6

Лечение гиперхолестеринемии……………………………………………….7

Профилактикагиперхолестеринемии……………………………………….8

Атеросклероз……………………………………………………………………8

Клиническая картина………………………………………………………….9

Последствия атеросклероза…………………………………………………..10

Основные принципы лечения…………………………………………………12

Заключение…………………………………………………………………….13

Список литературы……………………………………………………………14

Введение

Холестерин — загадка современной науки. О нем написаны тонны научной литературы. Загадочности поубавилось, но проблемы, связанные с холестерином, остались.

В 1769 г. Пулетье де ла Саль получил из желчных камней плотное белое вещество, обладавшее свойствами жиров. В чистом виде холестерин был выделен химиком, членом национального Конвента и министром просвещения Антуаном Фуркруа в 1789 г. В 1815 г. Мишель Шеврёль, так же выделивший это соединение, назвал его холестерином. В 1859 г. Марселен Бертло доказал, что холестерин принадлежит к классу спиртов, после чего французы переименовали его в «холестерол». В ряде языков сохранилось старое название — холестерин[1].

Особое же внимание к холестерину было привлечено, когда обнаружилось, что большая часть населения в той или иной степени больна атеросклерозом (поражением сосудов в результате отложения в них холестерина).

Так для чего и зачем нужен холестерин и какова его биологическая роль? Этот вопрос интересует не только научных работников, но и тех, кому врачи посоветовали следить за его уровнем и беречь здоровье.

Строение холестерина

Холестерин (холестерол)- органическое соединение, жирорастворимый спирт, относящийся к классу стероидов. Молекулярная формула С27Н46О.

Углеродный скелет холестерина состоит их четырех колец: три кольца содержат по 6 атомов углерода и одно пять. От него отходит длинная боковая цепь. Нерастворим в воде, но может образовывать с ней коллоидные растворы, растворим в жирах и органических растворителях.

В чистом виде представляет собой мягкое белое вещество (жирные на ощупь жемчужные кристаллы в виде игл) без запаха и вкуса[2].

Это соединение обнаруживается в организме, как в виде свободного стерина, так и в форме сложного эфира с одной из длинноцепочечных жирных кислот. Свободный холестерин — компонент всех клеточных мембран и та основная форма, в которой холестерин присутствует в большинстве тканей. Исключение представляют кора надпочечников, плазма и атероматозные бляшки, где преобладают эфиры холестерина — холестериды.

Свободный холестерин — компонент всех клеточных мембран и та основная форма, в которой холестерин присутствует в большинстве тканей. Исключение представляют кора надпочечников, плазма и атероматозные бляшки, где преобладают эфиры холестерина.

Холестерин не растворим в воде, поэтому в организме его нельзя встретить в одиночестве, он передвигается с помощью различных белков. Комплексы, получающиеся в результате такого соединения, называются липопротеинами. Они имеют сферическую форму — внутри находится холестериновый эфир и триглицериды, а оболочка состоит из белка[3].

Холестерин его строение и биологическая роль

Биологическая роль холестерина

Около 80% холестерина вырабатывается самим организмом (печенью, кишечником, почками, надпочечниками, половыми железами), 20% поступает с пищей. В организме человека холестерин бывает в свободной форме- 80%, в связанной форме- 20%.

Холестерин необходим для выработки витамина D, который участвует в регуляции обмена кальция и фосфора в организме. Используется надпочечниками для синтеза адренокортикотропных гормонов, яичниками для образования эстрогенов и прогестерона (женские половые гормоны), семенниками для синтеза тестостерона (мужские половые гормоны). Играет важную роль в деятельности синапсов головного мозга и иммунной системы, включая защиту от раковых заболеваний.

Холестерин используется для синтеза холевой кислоты в печени даже в большем количестве, чем для образования клеточных мембран. Более 80% холестерина превращается в холевую кислоту. Ее синтез наряду с использованием некоторых других веществ, приводит к образованию солей желчных кислот, которые обеспечивают переваривание и всасывание жиров.

Так же холестерин служит строительным материалом для клеточных оболочек, делая их прочными и эластичными[4].

Гиперхолестеринемия

Гиперхолестеринемия- повышение уровня холестерина в крови. Является основным фактором риска развития атеросклероза. Так же может стать причиной таких заболеваний как ишемическая болезнь сердца, диабет, желчнокаменная болезнь, ожирение.

Распространенность в различных странах: Япония — 7%, Италия — 13%, Греция — 14%, США — 39%, Украина — 25%.

Выделяют первичную и вторичную формы гиперхолестеринемии.

Причиной возникновения первичной гиперхолестеринемии(не является следствием каких-либо заболеваний) получение по наследству от одного или обоих родителей аномального гена, который отвечает за синтез холестерина. Вторичные(развивается вследствие некоторых заболеваний) гиперхолестеринемии вызывают такие состояния как гипотиреоз (снижение функции щитовидной железы), сахарный диабет, обструктивные заболевания печени (заболевания, при которых нарушается отток из печени желчи), например, желчнокаменная болезнь (образование камней в желчном пузыре).

Читайте также:  Перед сдачей на холестерин жирной пищи

В развитии и прогрессировании гиперхолестеринемии являются те же факторы, что и при атеросклерозе, такие как малоподвижный образ жизни( гиподинамия), злоупотребление жирной, богатой холестерином пищей, злоупотребление алкоголем, курение.

В группу риска по гиперхолестеринемии входят лица мужского пола, мужчины старше 45 лет; люди, страдающие ожирением[5].

Гиперхолестеринемия чаще выявляется случайно, при лабораторных методах обследования, таких как биохимический анализ крови. В норме показатель холестерина в крови у женщин 1,92-4,51 ммоль/л; у мужчин 2,25-4,82 ммоль/л. Согласно официальным рекомендация Всемирной Организации Здравоохранения «нормальные» значения жировых фракций в крови должный быть таковы:

1. Общий холестерин- меньше 5,2 ммоль/л

2. Холестерин липопротеинов низкой плотности- меньше 3-3,5 ммоль/л

3. Холестерин липопротеинов высокой плотности- больше 1,0 ммоль/л

4. Триглицериды — 2,0 ммоль/л [6].

Внешние проявления гиперхолестеринемии являются ксантомы- плотные узелки, содержащие холестерин , над сухожилиями пациента, например, на кисти; ксантелазмы — отложение холестерина под кожей век в виде плоских узелков желтого цвета или не отличающихся по цвету от других участков кожи;липоидная дуга роговицы — белый либо серовато-белый ободок отложившегося холестерина по краям роговицы глаза. Появление липоидной дуги роговицы в возрасте до 50 лет свидетельствует о наличии наследственной гиперхолестеринемии[5].

Источник

Холестерин, строение, биологическая роль, биосинтез и распад холестерина в организме человека

Мы поможем в написании ваших работ!

Мы поможем в написании ваших работ!

Мы поможем в написании ваших работ!

ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Холестерин является одноатомным циклическим спиртом, который в тканях легко образует ХОЛЕСТЕРИДЫ. В организм человека поступает в составе пищи и синтезируется г.о. в печени, тонком отделе кишечника и коже.

Биологическая роль холестерина:

1.Структурная. Свободный холестерин является, обязательным структурным компонентом мембран клеток.

2.Метаболическая. Холестерин является предшественником биологически активных веществ: витамина D3,СТЕРОИДНЫХ гормонов (АНДРОГЕНОВ, ЭСТРОГЕНОВ, КОРТИКОИДОВ) При окислении холестерина в печени при участии ЦИТОХРОМА Р-450 образуются желчные кислоты. В свободном виде холестерин транспортируется по организму с помощью транспортных ЛИПОПРОТЕИНОВ крови. Источники холестерина:

1. Пища. За сутки в организм взрослого человека поступает 0,3гр. холестерина.

2. У человека в среднем с массой 65-70кг за сутки синтезируется 3.5 -4,2гр. холестерина. Печень занимает главное место в синтезе холестерина (85%), холестерин синтезируется в кишечнике (10%) и коже (5%). Процесс биосинтеза многоступенчат:

Образовавшийся в результате распада мембранных ЛИПИДОВ, а также излишки холестерина с помощью ЛПВП доставляется для окисления в печень, и в составе желчных кислот удаляется из организма с каловыми массами. При поражении печени и кишечника нарушается образование и транспорт ЛП крови. При поражении печени и желчевыводяицих путей нарушается образование и экскреция желчных кислот, участвующих в переваривании жиров пищи. В случае нарушения оттока желчи происходит насыщение её холестерином, что ведёт в этих условиях к застою и образованию холестериновых камней. Развивается ЖЕЛЧЕКАМЕННАЯ БОЛЕЗНЬ. В крови отмечается ГИПЕРХОЛЕСТЕРИНЕМИЯ.

Витамины, их характеристика, отличительные признаки витаминов. Номенклатура и классификация витаминов. Роль витаминов в обмене веществ. Причины недостаточной обеспеченности организма витаминами. Понятие о гипо-, гипер- и авитаминозах. Причины гиповитаминозов.

Русский врач ЛУНИН в эксперименте на животных установил, что животные, которых кормили казеином, жирами, лактозой, водой и минеральными солями болели и погибали, в отличие от животных, получавших свежее молоко. В 1911г. учёный ФУНД выделил и кристаллизовал азотсодержащее вещество, которое вылечивало экспериментальную бери-бери. Это вещество он назвал ВИТАМИНОМ (амином жизни).

Витамины — это НМС различного строения, синтез которых в организме отсутствует или ограничен. Особенности витаминов:

-не синтезируются в организме или синтезируются в недостаточном количестве;

-не выполняют пластической функции, т.е. не являются структурным компонентом клеток;

-не выполняют энергетической функции;

-выполняют специфические функции, которые не могут быть восполнены другими соединениями;

-при дефиците витаминов в организме развивается патологическое состояние с характерными клиническими признаками;

-витамины — это метаболиты, суточная потребность в которых выражается в миллиграммах, микрограммах или ME.

КЛАССИФИКАЦИЯ ВИТАМИНОВ. жирорастворимые (A, D, E, К) и водорастворимые (РР, С, В1, В2, ВЗ, В6, В10, В12, Н).. НОМЕНКЛАТУРА: Каждый витамин имеет:

o буквенное название: аскорбиновая кислота — вит.С; ретинол — вит.А.

o химическое название: вит.В1 -тиамин.

· 3. Клиническое название, которое формируется из клинической картины патологического состояния, которое развивается при дефиците витамина в организме с приставкой «анти»: Вит.D — антирахитический; Вит.С — антискорбутный.

ФУНКЦИИ ВИТАМИНОВ В ОРГАНИЗМЕ.

o Выделяют группу энзимовитаминов — это предшественники коэнзимов или простетических групп ферментов:

· Функциональное производное вит. РР: НАД и НАДФ. Функциональное производное вит.В2: ФМН и ФАД.

o Гормоновитамины: последовательная активация вит.DЗ приводит к образованию кальцитриола.

o Редоксвитамины или витамины- антиоксиданты — это вещества, которые препятствуют развитию процессов свободно-радикального окисления. Это природные оксиданты: Е, С, А.

o Участвуют в синтезе медиаторов (вит.С — серотонин), стероидных гормонов.

Витаминные коферменты

Тиаминсодержащие (вит. B1) — тиаминмонофосфат (ТМФ), тиаминдифосфат (ТДФ) или тиаминпирофосфат (ТПФ)

Флавиновые (вит В2 — рибофлавин) — флавинмононуклетид (ФМН), флавинадениндинуклеотид (ФАД)

Никотинамидные (содержат вит. РР или Никотинамид) — никотинамидадениндинуклеотид (НАД),

никотинамидадениндинуклеотидфосфат (НАДФ)

В результате многочисленных исследований витаминной обеспеченности было установлено, что глубокий дефицит витаминов наблюдается менее чем у 20% населения, а содержание витаминов ниже нормы наблюдается у 50 — 90% населения. Содержание витаминов определяется в крови. Недостаточная витаминная обеспеченность проявляется: (1) повышенная утомляемость; (2) повышенная сонливость; (3) повышенная восприимчивость к заболеваниям; (4) повышена частота сердечно-сосудистых заболеваний; (5) повышение тяжести переноса заболеваний. При этом отсутствует специфическая клиническая симптоматика, как при гиповитаминозах. Причины недостаточной витаминной обеспеченности:

1. Снижение затрат энергии в современных условиях, следовательно, необходимость снижение

потребления пищи.

2. Повышение потребления рафинированных продуктов, калорийных, но бедных витаминами.

3. Использование консервированных продуктов длительного хранения. Выход:

1. Витаминизация пищи.

2. Поливитамины с не менее 8-9 компонентами.

Рацион современного человека, достаточный по калорийности, не может удовлетворить потребность организма в витаминах и микроэлементах.

АВИТАМИНОЗ — это патологическое состояние, которое развивается в результате отсутствия витаминов организме, характеризуется чёткой клинической симптоматикой.

ГИПЕРВИТАМИНОЗ — это состояние, связанное с избытком витамина в организме человека. Растворимые в воде витамины, не накапливаются в организме, их избыток выводится из организма с мочой. Жирорастворимые витамины депонируются

ГИПОВИТАМИНОЗ — патологическое состояние, связанное с недостатком витаминов в организме. В зависимости от причины гиповитаминоз может быть:

1. Первичный (ЭКЗОГЕННЫЙ), связанный с дефицитом витаминов в употребляемой пище.

2. Вторичный, связанный с причинами эндогенного характера:

-нарушение всасывания витаминов в ЖКТ;

-недостаточный синтез витаминов микрофлорой кишечника (вит.В и вит.К), например,

-при дисбактериозе;

-поступление в пищу пищевых или лекарственных антивитаминов, которые препятствуют активации и всасыванию витаминов;

— нарушение активации при усвоении витаминов в организме при патологии печени и почек;

-относительная недостаточность из-за, беременности, кормлении грудью, требующие повышенного количества витаминов.

Читайте также:  Холестерин в крови нет совсем

Источник

Строение и биологическая роль холестерина в организме

Холестерин- биологически активное вещество липидной природы, которое в норме находится в организме человека. Холестерол необходим для нормального функционирования системы метаболизма и обладает большим влиянием на обменные процессы. Это вещество синтезируется эндогенно собственными гепатоцитами — клетками печени, а также может поступать в организм с продуктами питания. Существует мнение, что холестерин имеет лишь негативное влияние на здоровья человека, что является ошибочным. Холестерол является основой практически всех клеток человеческого организма. Цитологические мембраны состоят из трех слоев, один из которых белковый, а два другие — фосфолипидные.

С помощью холестерина происходит синтез стероидныхгормонов, а также витамина Д3, который играет важнейшую роль в усвоении кальция. Именно это вещество способствует транспорту липотропных веществ, таких как жирорастворимые витамины. Помимо этого, безусловно, холестерин способен оказывать и негативные эффекты, о которых известно практически всем — это развитие атеросклероза, вследствие отложения липидов на стенках сосудов кровеносной системы, а также образование желчных холестериновых камней, если нарушаются реологические функции желчи.

Также не стоит забывать о роли холестерина в синтезе серотонина, вещества, которое иначе называют «гормоном счастья». При снижении его продукции может развиваться тяжелая депрессия, поэтому не нужно пытаться избавится от холестерина полностью.

Общая характеристика холестерина

Впервые вещество холестерин, получило свое название в 1769 году, когда ученые выделили его из структуры желчных камней. «Холе» — на латыни означает желчь, а «стерин» — имеющий твердое строение.

Позже, благодаря более современным исследованиям, было доказано, что это вещество по структуре относится к производным спиртов, в связи с чем необходимо сменить название на холестерол.

Холестерин — это нерастворимое в воде соединение, в основе ядра которого находится циклопентанпергидрофенантрен.

Биологическая роль холестерина заключается в участии в практически всех процессах обмена, а именно:

  • холестерол является предшественником в синтезе других стероидных структур, таких как желчные кислоты, мембраны клеток, стероидные гормоны;
  • является основным фактором риска возникновения атеросклеротического поражения сосудов;
  • входит в состав желчных камней при желчекаменной болезни;
  • участвует в синтезе витамина Д3;
  • принимает участие в процессах регуляции проницаемости клеток;
  • имеет свойство защищать эритроциты от воздействия гемолитических ядов.

Становится понятно, что без холестерола, организм человека не сможет функционировать нормально, но и при превышении допустимого уровня этого вещества появляется риск развития многих заболеваний.

Формы существования холестерина

Для поддержания здоровья, необходимо контролировать умеренный уровень холестерина в организме.

Читайте также:  Как составить рацион питания при повышенном холестерине

Его снижение будет способствовать нарушению структурной функции, а избыток приводит к закупорке сосудистого русла.

Строение холестерола может отличаться. И в зависимости от этого он приобретает разные свойства.

Основные формы холестерина в организме это:

  1. Общий холестерин;
  2. Холестерин в составе липопротеидов очень низкой плотности.
  3. В составе липопротеидов низкой плотности.
  4. В составе липопротеидов средней плотности.
  5. В составе липопротеидов высокой плотности.

Значение каждой из этой форм в ее влияние на состояние жиров в плазме крови. Чем ниже плотность липопротеидов, тем больше они способствуют осаждению жиров на стенке сосудов, что ведет к развитию атеросклероза. Основная характеристика липопротеидов высокой плотности поддерживать липидные структуры во взвешенном виде, а также важная их функция — транспорт липидов от одной клеточной структуры к другой. Такое влияние на организм способствует установлению тонкого равновесие, при нарушении которого развиваются патологические изменения.

Многие люди забывают о том, что сами влияют на содержание холестерина в крови. Например, прием жирной пищи напрямую влияет на холестерол.

Биологическая роль этого продукта в этом случае, состоит в том, что из него синтезируются желчные кислоты, которые помогают всасываться жирам. При приеме жирной пищи холестерола требуется больше, как следствие, больше жиров всасывается, а в печени синтезируется еще больше холестерола.

Биология повышения уровня холестерина простая, и чаще всего связана с:

  • пищей богатой жирами,особенно животного происхождения;
  • недостатком клетчатки в рационе питания;
  • курением;
  • сахарным диабетом, поскольку происходит тотальное нарушение обмена;
  • с наследственной предрасположенностью;
  • наличием ожирения;
  • многочисленными стрессами;
  • нарушением работы печени — застоем желчи, печеночной недостаточностью;
  • малоактивным образом жизни.

Все эти факторы ведут к более серьезным нарушениям, таким как — инфаркт миокарда, инсульт вследствие атеросклероза, декомпенсация сахарного диабета с развитием микро и макроангиопатий, или более тяжелого состояния — кетоацидотической комы.

Как бороться с повышенным холестерином?

Повышение уровня общего холестерина выше нормативных значений для пациентов групп риска, тех, у кого уже были сердечно-сосудистые катастрофы или есть диабет, является проблемой.

Этот показатель для них не должен превышать 4,5, а для здоровых людей 5-6 ммоль на литр.

Это значит, что нет необходимости держать показатели холестерола на нулевых значениях. Но при превышении допустимого уровня, резко возрастает риск развития атеросклероза.

Поэтому для эффективного снижения холестерина нужно руководствоваться простыми правилами:

  1. Вести активный образ жизни — тогда холестерин будет использоваться для метаболических процессов, таких как, например, питание мышц.
  2. Придерживаться диеты с низким содержанием животных жиров. Как вариант заменить жирную свинину на говядину, или птицу. Следует обогатить свое питание продуктами с высоким содержанием клетчатки, например, овощами и фруктами, которые будут способствовать улучшению моторики кишечника, и уменьшат всасывание жиров.
  3. Отказаться от вредных привычек, которые помимо того, что нарушают гемодинамику в сосудистом русле, также способствуют неправильному функционированию желчного пузыря, что ведет к развитию желчекаменной болезни.
  4. Периодически проверять функцию печени и желчного пузыря. Плановая ультразвуковая диагностика раз в год — идеальный выбор в этой ситуации.
  5. Контролировать липидный спектр крови раз в полгода.
  6. Пациентам, у которых уже есть проблемы вследствие развития диабетического атеросклероза, назначают медикаментозную коррекцию уровня холестерина.

Если выполнение всех этих рекомендаций не дает желаемого эффекта, это повод для беспокойства, поскольку атеросклероз очень долго может оставаться бессимптомным, пока однажды не проявится сосудистой недостаточностью: острой -в виде инфаркта или инсульта, и хронической — в виде ишемического поражения конечностей.

Медикаментозные методы понижения холестерина

Холестерин — вещество необходимое для нормальной работы организма человека.

В современном мире, когда малоподвижный образ жизни и нарушение диеты сопровождают практически каждого, нужно помнить о контроле показателя холестерола.

При повышении его сверх нормы, необходимо менять образ жизни, а если и это не оказывает эффекта, проконсультироваться с врачом с целью подбора препаратов, которые будут эффективно снижать уровень холестерина в крови.

К препаратам для снижения уровня холестерина относят такие группы:

  • производные никотиновой кислоты;
  • фибраты;
  • статины;
  • препараты, которые связывают желчные кислоты.

Все эти лекарства, какими бы безобидными они не казались, имеют широкий спектр противопоказаний и побочных эффектов. В связи с этим перед их применением необходимо проконсультироваться со специалистом. Среди них наиболее сильными и современными препаратами считаются статины, которые эффективно способствуют снижению уровня холестерина, а также уменьшают воспаление в атеросклеротических бляшках. Эти лекарства чаще всего назначают в комплексном лечении гипертонической болезни, ишемической болезни сердца, а также, если у пациента уже присутствуют острые осложнения атеросклероза.

О роли холестерина в организме рассказано в видео в этой статье.

Смотрите видео: Липиды и липидный обмен

Источник