Как синтезируется холестерин в организме
Содержание статьи
Какой орган вырабатывает холестерин в организме человека
Холестерин – природный жирный спирт, который содержат в качестве строительного материала мембраны клеток всех живых организмов (исключение — грибы и простейшие).
В физиологии холестерин есть продукт обмена веществ, нормальный естественный элемент, необходимый для образования некоторых гормонов и желчи, участвующий в синтезе витамина D. Его недостаток вызывает тяжелые психические отклонения вплоть до затяжных депрессий и суицидального поведения. Это связано с тем, что треть всего вырабатываемого холестерина накапливается в тканях мозга и выступает в нем важнейшим структурообразующим веществом.
Также в несколько раз повышается риск возникновения инсульта, других тяжелых заболеваний. Поэтому бездумно снижать уровень холестерина медицинскими препаратами и отказываться от холестеринсодержащих продуктов без рекомендации врача весьма опасно. В группе риска по недостатку холестерина – вегетарианцы и сыроеды, если они не употребляют в пищу необходимый объем жиров.
С пищей, преимущественно животной, в организм человека поступает 20 процентов всего холестерина, включая «плохой» или «вредный» холестерин, который выстилает стенки сосудов изнутри, сужая их просвет, образует бляшки и тем самым провоцирует тромбозы, гипертензию, атеросклерозы.
80 процентов от объема находящегося в организме человека холестерина вырабатывается самим организмом. Среди холестерина этой категории «плохого» нет. Вырабатываемый организмом холестерин нужен для строительства клеток, усвоения некоторых веществ, нормального функционирования желез.
Где вырабатывается холестерин в организме
Основной поставщик холестерина в организм – печень. Она синтезирует две трети всего холестерина. Такой функцией
обладает печень не только человека, но и других позвоночных. Именно поэтому печень животных, птиц и рыб в любом виде исключена из гипохолестериновых диет, показанных при болезнях сердца и сосудов, особенно при атеросклерозе.
Печень перерабатывает поступающий из пищи жир и так получает материал для синтеза холестерина.
До четвертой части его вырабатывает тонкий кишечник. Остальное количество – кожа, почки, половые железы, надпочечники. При нарушении микрофлоры кишечника падает способность к синтезу им холестерина, резко снижается иммунитет, ухудшается пищеварение и усвоение пищи.
Половые клетки, особенно яйцеклетки, содержат количество холестерина, необходимо для строительства клеточных мембран эмбриона до его имплантации к стенке матки. Особенно высоко количество холестерина в яйцеклетках птиц и рыб, ведь их плод развивается вне тела матери и не получает из ее организма необходимые питательные вещества. Это обуславливает исключение яиц и рыбной икры из гипохолестериновой диеты.
Чем чревато нарушение синтеза холестерина
При недостатке холестерина женщины испытывают трудности с наступлением и вынашиванием беременности. Деление клеток эмбриона затруднено, он либо гибнет и выводится из организма матери, ибо развивается с патологиями.
Недостаточность холестерина, вырабатываемого кожей, приводит к ее раннему старению и увяданию, к хрупкости костей, ногтей, зубов, ломкости волос.
Процесс объясним тем, что холестерин способствует синтезу витамина D, который участвует в кальциевом обмене. Если витамина D недостаточно, то усвояемость кальция снижена, а без него ухудшается состояние костей, зубов, волос и ногтей.
Итак, за выработку основной части холестерина в организме отвечает печень. На втором месте – тонкий кишечник. Третье делят между собой почки, кожа, надпочечники, половые железы. Любые отклонения в синтезе этого вещества чреваты проблемами со здоровьем.
Источник
Откуда берется холестерин и какой орган его вырабатывает в организме человека
Холестерин – это биологическое вещество, принадлежащее к группе жирных спиртов, имеющих многоатомную структуру. В организме холестерин находится в свободной и связанной форме. Свободные молекулы входят в состав клеточных мембран, а связанные частицы циркулируют в крови в виде эфиров.
Холестерин активно участвует в процессе выработки гормонально активных веществ, которые позволяют организму полноценно функционировать. Далее будут рассмотрены вопросы о том, откуда берется холестерин, где именно вырабатывается и какой орган отвечает за это.
Источники холестерола для организма человека
Для нормального функционирования человеческого организма необходимо регулярное получение питательных веществ. Экзогенный холестерин поступает к организму с пищей, которая богата этим веществом. Как правило, это продукты, основу которых составляют животные жиры или же трансгенные жировые молекулы.
Основные источники холестерина это мясо жирных сортов, свиное сало, изделия колбасной промышленности, сдобная выпечка, сливочное масло, маргарин. Богата холестеролом продукция сетей быстрого питания (гамбургеры, картошка фри, чебуреки, беляши, жареные пирожки и другие подобные изделия). Значительные количества этого вещества содержит жирная молочная продукция, яичные желтки.
Количество холестерина в еде зависит и от способа её приготовления. Блюда, приготовленные способом варки, запекания или паровой обработки содержат гораздо меньше холестерола чем та пища, которая подверглась обжариванию с добавлением жира. Если человек будет бесконтрольно употреблять продукты, содержащие большое количество этого соединения, то со временем в его организме произойдёт нарушение жирового обмена.
Какой орган вырабатывает холестерин
Несмотря на поступление холестерина с продуктами питания, основная его часть образуется в организме человека. Это, так называемый, эндогенный холестерол.
Главным органом, отвечающим за синтез данного вещества, является печень. После приёма пищи поступивший жир под действием желчных кислот подвергается первичному расщеплению на триглицериды и нейтральные жиры. Этот процесс происходит в тонком кишечнике. Через сосудистые сплетения, расположенные на его стенке, жировой субстрат всасывается в кровоток и транспортируется к клеткам печени гепатоцитам. Оставшаяся часть жиров транспортируется к толстому кишечнику, который выводит их из организма с калом.
Кроме печени в процессе синтеза холестерина в организме участвуют: кишечник, почки, надпочечники, половые железы.
В гепатоцитах под действием специальных ферментов образуется холестерол. Там же происходит взаимодействие жировых молекул с белковыми компонентами. Результатом чего является образование липопротеинов. Это и есть фракции холестерина. Липопротеиды делятся на два класса:
- Липопротеины низкой плотности (ЛПНП), которые имеют низкомолекулярную структуру. Это объёмные частицы, которые за счёт своей рыхлой жировой текстуры образуют бляшки, которые откладываются чаще всего на стенках сосудов сердца или в мозге. Это приводит к развитию атеросклероза и его осложнений.
- Липопротеины высокой плотности (ЛПВП), которые имеют высокомолекулярную структуру. Молекулы данного вещества довольно миниатюрного размера, обладают плотной текстурой. За счёт низкого содержания жирового компонента ЛПВП могут абсорбировать ЛПНП с сосудистого эндотелия, перенося их к гепатоцитам. Там ЛПНП разрушаются и подвергаются утилизации. Этот природный механизм позволяет частично предотвратить развитие атеросклеротического повреждения сосудов.
Схема синтеза холестерина в организме
Чтобы холестерин полноценно выполнял свои функции, должен быть определённый баланс между ЛПНП и ЛПВП. При нарушении липидного обмена это хрупкое равновесие сдвигается в сторону увеличения ЛПНП. Соответственно количество циркулирующих ЛПВП уменьшается, что чревато развитием патологии сердца и сосудов.
Почему возникают нарушения липидного обмена
В нормальных условиях организм человека поддерживает процессы метаболизма на необходимом уровне. Но при неблагоприятных условиях обмен веществ нарушается, что приводит к нежелательным последствиям. Патология метаболизма липидов развивается под действием ряда неблагоприятных факторов. К ним относится неправильный образ жизни, наличие пагубных пристрастий (курение, чрезмерное увлечение алкогольными напитками), недостаток физической активности, злоупотребление жирной пищей, сладостями, несоблюдение режима труда и отдыха.
Частые стрессы также становятся причиной сбоя обмена жиров, что приводит к повышению холестерина. Обычно человек начинает «заедать» стресс вредной пищей, получая от этого положительные эмоции. Со временем это приводит к накоплению лишних килограммов, что негативно сказывается на уровне холестерина.
Холестерин – это вещество, которое жизненно необходимо для нормального протекания физиологических процессов человеческого организма. Но его избыток, также как и недостаток, приводит к негативным последствиям.
Читайте также: При каких заболеваниях печень вырабатывает много холестерина?
Чтобы определить концентрацию плазменного холестерина, необходимо пройти специальное исследование крови – липидограмму. При нормальном питании, соблюдении режима дня, адекватной физической активности, отсутствии стрессовых ситуаций уровень этого вещества будет нормальным. А это значит, что организм будет здоров!
Источник
биохимия, обмен и его регуляция
В организме человека происходит ежеминутно много биохимических реакций и обменных процессов. Метаболизм не останавливается ни на секунду.
Многие биохимические процессы возглавляют клетки печени, и несут за них ответственность. Основная функция клеток печени — это синтез холестерола.
От данного процесса зависит выработка стероидного типа половых гормонов, преобразование солнечной энергии в витамин Д, и транспортировка питания во все клетки организма при помощи холестериновых молекул.
В чем суть процесса выработки молекул холестерина?
Многие продукты питания наполняют организм холестерином — это продукты животного происхождения, а также транс-жиры, которые находятся в большом количестве в полуфабрикатах промышленного производства, а также в продуктах быстрого питания (фаст-фудах).
Если употреблять такие продукты безмерно, тогда концентрация в составе крови молекул холестерина станет высокой и придётся прибегать к медикаментозному решению гиперхолестеринемии.
Холестерин, который попадает в организм с продуктами питания, имеет низкую молекулярную плотность, что и привод к оседанию такого холестерина на внутренних оболочках сосудов, что провоцирует развитие холестериновой бляшки и патологии атеросклероз.
Повышение индекса холестерина в составе крови происходит не только по причине попадания его извне, но и от нарушения в процессе синтезирования молекул липопротеидов клетками печени.
Синтез холестеринак содержанию ↑
Синтез холестерола в печени
Синтез холестерола в составе организма составляет приблизительно 0,50 -0,80 грамм в сутки.
Распределяется синтез молекул холестерина в организме:
- 50,0% вырабатывается клетками печени;
- 15,0% — 20,0% — отделами тонкого кишечника;
- 10,0% — синтезируется корой надпочечников и клетками кожных покровов.
Все клетки в человеческом организме имеют способность к синтезу липопротеидов.
С продуктами питания поступает в организм молекулы холестерина до 20,0% от всего общего объема — приблизительно 0,40 грамм в сутки.
Выводится за пределы организма липопротеиды при помощи жёлчной кислоты, и в сутки утилизация молекул холестерола жёлчью — не больше, чем 1,0 грамм.
к содержанию ↑
Биосинтез липопротеидов в составе организма
Биосинтез молекул липидов происходит в эндоплазматическом отделе — ретикулуме. Основой для всех атомов молекул углерода является вещество ацетил-SКоА, которое поступает в эндоплазму из митохондрий в молекулах цитрата.
При биосинтезе молекул липопротеидов принимают участие 18 молекул АТФ, а также участниками синтеза становятся 13 молекул НАДФН.
Процесс образования холестерина проходит не менее 30 этапов и реакций в организме.
Поэтапный синтез липопротеидов можно распределить по группам:
вставить активная подсказка — уровень сахара
- Синтез мевалоновой кислоты происходит в процессе кетогенеза первых двух реакций, а после третьего этапа идёт реакция 3-гидрокси-3-метилглутарил-SКоА с молекулой ГМГ-SКоА-редуктазы. От этой реакции и происходит синтезирование мевалонат. Для этой реакции необходимо достаточного количества глюкозы в составе крови. Восполнить ее можно при помощи сладких продуктов и злаковых культур;
- Синтез изопентенилдифосфата происходит после присоединения фосфата к молекулам мевалоновой кислоты и их дегидрации;
- Синтез фарнезилдифосфат происходит после соединения трёх молекул изопентенилдифосфата;
- Синтезирование сквалена — это связывание 2-х молекул фарнезилдифосфата;
- Происходит реакция перехода сквалена в молекулу ланостерола;
- После удаления ненужных метильных групп и происходит преобразование холестерола.
к содержанию ↑
Регуляция процесса синтеза липопротеидов
Регуляторным элементом в процессе синтеза является фермент гидроксиметилглутарил-SКоА-редуктазы. Способность данного фермента изменять активность более чем в 100 раз.
Регуляция активности фермента происходи по нескольким принципам:
- Регуляция синтезирования на метаболическом уровне. Данный принцип работает «от обратного», фермент ингибируется холестеролом, что дает возможность поддерживать постоянное внутриклеточное его содержание;
- Ковалентная гормональная регуляция.
Регуляция на гормональном уровне происходит по таким этапам:
- Повышение содержания в организме гормона инсулина, активирует протеин-фосфатазу, что провоцирует увеличение активности главного фермента ГМГ-SКоА-редуктазы;
- Гормон глюкагон и гормон адреналин имеют свойства активировать элемент протеинкиназы А, которая фосфорилирует фермент ГМГ-SКоА-редуктазы и снижает их активность;
- Активность синтезирования холестерола зависит от концентрации в составе крови специального белка-транспортировщика, что своевременно связывает промежуточные реакции метаболитов.
Регуляция активности гидроксиметилглутарил-S-КоА-редуктазык содержанию ↑
Использование холестерина организмом
Синтезируемый в клетках печени холестерин, необходим организму для различных жизненно важных процессов:
- Находясь в каждой мембране клеток, молекулы холестерина укрепляют их и делают эластичными;
- При помощи липопротеинов, сосудистые оболочки увеличивают свою проницаемость, что защищает их от внешнего воздействия;
- Без помощи липопротеидов надпочечники не производят выработку стероидного типа половых гормонов;
- При помощи липидов происходит продуцирование желчной кислоты и предотвращает желчный пузырь от камнеобразования в нем;
- Липопротеиды связывают между собой клетки нейронов в спинном и в головном мозге;
- При помощи липопротеидов происходит укрепление оболочки нервных волокон;
- С помощью холестерола происходит выработка витамина Д, что помогает усваиваться кальцию и предотвращает разрушение костных тканей.
Холестерол помогает производить надпочечниками синтез таких групп гормонов:
- Группа кортикостероидов;
- Группа гормонов глюкокортикоидов;
- Группа минералокортикоидов.
Холестерол помогает производить надпочечниками синтез групп гормонов
Данные гормоны обеспечивают процессы гормонального регулирования репродуктивных органов человека.
Молекулы холестерина после синтеза в клетках печени попадают в эндокринный орган надпочечники и способствуют выработке гормонов и поддержанию баланса в гормональной сфере.
к содержанию ↑
Выработка молекул витамина Д происходит от солнечного света, который проникает в холестерин, находящийся под кожей. В этот момент и происходит синтез витамина Д, который очень важен для усваивания организмом минералов кальция.
Все виды липопротеидов, после синтеза транспортируются по организму системой кровотока.
Витамин Д может преобразовываться только липопротеидами высокой молекулярной плотности, а низкомолекулярные липиды становятся причиной развития патологии атеросклероз, потому что имеют свойства оседать на внутренних оболочках артерий в виде холестериновых бляшек, которые разрастаясь и провоцируют данную патологию.
Иногда холестериновые бляшки можно наблюдать у человека под кожными покровами на кистях рук.
Метаболизм витамина Дк содержанию ↑
Нарушения в процессе синтеза липопротеидов
Во многих обменных процессах в организме может произойти сбой и нарушение. Такие нарушения могут произойти и в липидном обмене. Причин достаточно много и они имеют экзогенную и эндогенную этиологию.
К эндогенным причинам нарушения синтеза липопротеидов относятся:
- Возраст человека. После 40 лет в организме человека происходит затухание выработки половых гормонов и нарушается гормональный фон, а также к 45 — 50 годам происходит замедление всех обменных процессов, что может внести разлад и в липидный обмен;
- Половой признак — мужчины больше подвержены накапливанию холестерина, чем женщины. Женщины до климактерического периода и менопаузы, защищены выработкой половых гормонов, от накопления липопротеинов;
- Генетическая наследственная предрасположенность. Развитие семейной гиперхолестеремии.
К экзогенным причинам липидного сбоя относятся факторы, что зависят от стиля жизни больного, а также сопутствующие патологии, способствующие нарушению в синтезе молекул холестерина:
- Никотиновая зависимость;
- Хроническая алкогольная зависимость;
- Неправильное питание может привести к повышенному содержанию в организме холестерина и накопления его не только в составе крови;
- Малоподвижный образ жизни становится причиной замедленных обменных процессов и синтеза липопротеидов;
- Гипертоническая болезнь — высокое давление в системе кровотока дает предпосылки тому, чтобы сосудистые оболочки пропитывались липидными жирами, которые впоследствии формируют холестериновую бляшку;
- Заболевание дислипидемия — это нарушение в липидном обмене. При патологии происходит дисбаланс между липопротеидами ВП, липидами НП, а также уровень содержания в составе крови триглицеридов;
- Патология ожирение;
- Сахарный диабет. При гипергликемии нарушается метаболизм и обмен липидами.
Патология ожирениек содержанию ↑
Дефицит в организме молекул полезного холестерола
Существуют патологии, которые снижают концентрацию высокомолекулярного холестерина в составе крови по причине снижения синтеза молекул ЛПВП.
Это может привести к патологиям в щитовидной железе, может значительно повлиять на уровень сахара в составе крови и спровоцировать сахарный диабет, а также стать причиной многих заболеваний системы кровотока и сердечного органа.
Последствиями низкой концентрации высокомолекулярного холестерина могут быть:
- Патология рахит, которая развивается в детском возрасте по причине сниженного синтеза витамина Д и не усвояемости молекул кальция;
- Раннее старение клеток организма. Без своевременной подачи холестерина в клеточные мембраны, происходит их разрушение и запускается процесс старения;
- Резкое снижение массы тела, которое происходит от недостаточного синтеза молекул холестерина, и нарушения в липидном обмене;
- Болезненность в мышечных тканях от недостатка в клетках мышц липидов;
- Боли в сердечном органе, что могут спровоцировать сердечный приступ.
Откорректировать индекс высокомолекулярного холестерина можно при помощи диетического питания, в состав которого входит морская рыба, различные растительные масла, а также кисломолочная продукция.
И не стоит забывать о свежих фруктах, зелени и овощах — они должны преобладать в рационе диеты.
к содержанию ↑
Фотогалерея: Недостаток полезного холестерина
к содержанию ↑
Превышение нормы липопротеидов
Если в человеческом организме происходит усиленный синтез высокомолекулярного липопротеида, тогда это также может негативно сказаться на здоровье.
Повышенная концентрация грозит развитием таких патологий:
- Развивается цирроз клеток печени;
- Риск развития гепатита;
- Увеличение массы тела;
- Нарушение во всем обмене липидов;
- Процессы воспаления в системе кровотока, а также в печеночном органе.
Также от переизбытка молекул холестерина ЛПВП и ЛПНП происходит оседание молекул на стенках артериальных оболочек, образуя холестериновые бляшки, которые влияют на движение крови в русле, по причине сужения артериального просвета.
Также от нарушения в синтезе холестерола, происходит неправильная работа желчного органа, что приводит к камнеобразованию в нем.
к содержанию ↑
Видео: Холестерин — бомба замедленного действия!
к содержанию ↑
Заключение
Синтез холестерола в печени — это очень сложный процесс, который происходит в организме постоянно и не прерываясь.
Если происходят нарушения в липидном обмене, или в процессе синтезирования липопротеидов, тогда существует высокий риск развития патологии атеросклероз, которая прогрессируя, приводит к более тяжелым заболеваниям, что могут спровоцировать преждевременную смерть.
Нарушения в липидном обмене, также влияют на работу сердечного органа и на функциональность клеток печени.
Постоянная корректировка холестерина при помощи диеты, позволит поддерживать липидный обмен в пределах нормы.
Загрузка…
Источник