Меню
Меню

Холестерин его значение биологическое

Биологическое значение холестерина

Вот уже на протяжении долгого времени весь мир активно борется с холестерином, а точнее, с его повышенным содержанием в организме человека и последствиями этого. Ученые из разных стран выдвигают свои мнения и доказательства на этот счет, спорят о своей правоте и приводят аргументы. Чтобы разобраться в пользе и вреде этого вещества для жизнедеятельности человека, необходимо выяснить биологическую роль холестерина. Об особенностях, свойствах, причинах повышения холестерина, а также советах по контролю его содержания в крови вы узнаете из этой статьи.

Строение холестерина, его биологическая роль

В переводе с древнегреческого холестерин дословно означает «твердая желчь». Представляет собой органическое соединение, которое участвует в формировании клеток всех живых организмов, кроме растений, грибов и прокариотов (клеток, которые не имеют ядра).

Биологическую роль холестерина сложно переоценить. В организме человека он выполняет ряд значимых функций, нарушение которых приводит к патологическим изменениям здоровья.

  • Участвует в строении мембран клеток, придавая им упругость и эластичность.
  • Обеспечивает избирательную проницаемость тканей.
  • Принимает участие в синтезе гормонов, таких как эстрогены и кортикоиды.
  • Влияет на выработку витамина D и желчных кислот.

Особенность холестерина заключается в том, что он в чистом виде не растворим в воде. Поэтому для его транспортировки по кровеносной системе используются специальные «транспортные» соединения – липопротеиды.

Синтез и получение извне

Наряду с триглицеридами и фосфолипидами холестерин является одним из трех основных видов жира в организме. Он представляет собой природный липофильный спирт. Около 50% холестерина ежедневно синтезируется в печени человека, 30% его образования приходится на кишечник и почки, оставшиеся 20% поступают извне – с продуктами питания. Выработка этого вещества происходит в результате длительного сложного процесса, в котором можно выделить шесть этапов:

  • Выработка мевалоната. В основе этой реакции лежит расщепление глюкозы до двух молекул, после чего они вступают в реакцию с веществом ацетоацетилтрансфераза. Результатом первого этапа является образование меволаната.
  • Получение изопентенилдифосфата осуществляется путем присоединения трех остатков фосфата к результату предыдущей реакции. Затем происходит декарбоксилиризация и дегидрация.
  • При соединении трех молекул изопентенилдифосфата образуется фарнезилдифосфат.
  • После объединения двух остатков фарнезилдифосфата происходит синтез сквалена.
  • В результате сложного процесса с участием линейного сквалена образуется ланостерол.
  • На завершающем этапе происходит синтез холестерина.

Подтверждает важную биологическую роль холестерина биохимия. Этот процесс четко регулируется человеческим организмом, чтобы не допустить переизбыток или недостаток этого важного вещества. Ферментная система печени способна ускорять или замедлять реакции метаболизма липидов, которые лежат в основе синтеза жирных кислот, фосфолипидов, холестерина и др. Говоря о биологической роли, фунции и обмене холестерина стоит отметить, что около двадцати процентов его общего количества поступают в организм с пищей. В большом количестве он содержится в продуктах животного происхождения. Лидерами являются яичный желток, копченые колбасы, сливочное и топленое масло, гусиная печень, печеночный паштет, почки. Ограничив потребление этих продуктов, можно снизить количество холестерина, получаемого извне.

Химическая структура этого органического соединения в результате метаболизма не может быть расщеплена на СО2 и воду. В связи с этим большая часть холестерина выводится из организма в виде желчных кислот, остальная – с фекалиями и в неизменном виде.

«Хороший» и «плохой» холестерин

Это вещество имеется в большинстве тканей и клеток человеческого организма, что обусловлено биологической ролью холестерина. Он выступает модификатором бислоя клеток, придавая ему жесткость, чем стабилизирует текучесть плазматической мембраны. После синтеза в печени холестерин необходимо доставить в клетки всего организма. Его транспортировка происходит в составе хорошо растворимых комплексных соединений, называемых липопротеидами.

  • Липопротеиды высокой плотности (высокомолекулярные).
  • Липопротеиды низкой плотности (низкомолекулярные).
  • Липопротеиды очень низкой плотности (очень низкомолекулярные).
  • Хиломикроны.

Эти соединения отличатся склонностью выпадения холестерина в осадок. Была установлена зависимость между содержанием в крови липопротеидов и здоровьем человека. Люди, у которых имелось повышенное содержание ЛПНП, имели атеросклеротические изменения в сосудах. И наоборот, для тех, у кого в крови преобладали ЛПВП, был характерен здоровый организм. Все дело в том, что низкомолекулярные транспортеры склонны к выпадению осадка холестерина, который оседает на стенках сосудов. Поэтому его называют «плохим». С другой стороны, высокомолекулярные соединения, имея большую растворимость, не являются атерогенными, поэтому их называют «хорошими».

Содержание в крови. Показатели уровня нормы

Учитывая важную биологическую роль холестерина, его уровень в крови должен быть в пределах допустимых значений:

  • у женщин эта норма варьируется от 1,92 до 4,51 ммоль/л.
  • у мужчин – от 2,25 до 4,82 ммоль/л.
Читайте также:  Статины от холестерина польза и вред отзывы врачей

При этом уровень холестерина ЛПНП должен быть меньше 3-3,35 ммоль/л, ЛПВП – больше 1 ммоль/л, триглицеридов – 1 ммоль/л. Считается хорошим показателем, если количество липопротеидов высокой плотности составляет 20% от общего числа холестерина. Отклонения как в большую, так и в меньшую сторону говорят о нарушениях здоровья и требуют дополнительного обследования.

Причины увеличения уровня холестерина в крови

Повышение содержания «плохого» холестерина в крови называется гиперхолестеринемия. Она увеличивает риск сердечно-сосудистых заболеваний. Говоря о причинах увеличения количества холестерина в крови, можно выделить несколько:

  • генетические изменения наследственного характера;
  • нарушение функций и активности печени – главного производителя липофильного спирта;
  • гормональные изменения;
  • частые стрессы;
  • неправильное питание (употребление жирной пищи животного происхождения);
  • нарушение метаболизма (патология органов пищеварения);
  • курение;
  • малоподвижный образ жизни.

Опасность избытка холестерина в организме

Гиперхолестеринемия способствует развитию атеросклероза (образование на стенках сосудов склеротических бляшек), ишемической болезни сердца, диабета, образованию камней в желчном пузыре. Таким образом, важная биологическая роль и опасность изменения уровня холестерина в крови отражаются в патологических изменениях здоровья человека.

Контроль

Чтобы избежать неприятных последствий повышения уровня «плохого» холестерина, необходимо предотвратить рост ЛПНП и ЛПОНП.

Сделать это может каждый, необходимо:

  • снизить потребление транс-жиров;
  • увеличить в рационе количество фруктов и овощей;
  • повысить физическую активность;
  • исключить курение;

При соблюдении этих правил риск повышения холестерина в крови снижается в несколько раз.

Пути снижения

Выводы об уровне холестерина в крови и необходимости его снижения делаются медицинскими специалистами на основании результатов анализов. Заниматься самолечением в этом случае может быть опасно.

При стабильно повышенном холестерине для его снижения применяются преимущественно консервативные методы:

  • Применение медицинских препаратов (статинов).
  • Соблюдение здорового образа жизни (правильное питание, диета, физическая активность, отказ от курения, качественный и регулярный отдых).

Стоит отметить в заключении: строение и биологическая роль холестерина, гиперхолестеринемия и ее последствия подтверждают важность для человека этого вещества и всех процессов, связанных с ним. Поэтому необходимо ответственно относиться к факторам, способным повлиять на качество и количества холестерина в организме.

Кафедра медицинской химии

Строение и биологическая роль холестерина.
Гиперхолестеринемия и атеросклероз.

специальности «Медицинская биохимия», 1 группы

Бабаха Вероника Александровна

Научный руководитель:

канд. хим. наук, доцент, Терах Е.И.

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

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.

Читайте также:  Пчелиный подмор применение от холестерина

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].

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).

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].

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Как то на паре, один преподаватель сказал, когда лекция заканчивалась – это был конец пары: «Что-то тут концом пахнет». 8334 – | 7954 – или читать все.

91.146.8.87 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)

очень нужно

Биологическая роль холестерина состоит в создании условий для нормального липидного и углеводного обмена. Компонент является ответственным за трансформацию жиров, преобразование их материала, необходимого для получения энергии.

Особенности молекулы

Расположение молекулы имеет свои особенности

Во многом биологическая роль холестерина зависит от строения вещества. Холестериновая молекула включает в себя следующие элементы:

  • Нерастворимое стероидное ядро.
  • Нерастворимая боковая цепь.
  • Растворимая гидроксильная группа.

Такая двойственность свойств молекулы позволяет гарантировать ее полярность, способность создавать мембраны клеток. Расположение молекулы также имеет свои особенности. Она состоит из двух рядов. Во внутренней стороне находятся гирофобные части, на внешней – гидроксильные группы. Благодаря такому расположению мембрана обладает гибкостью, текучестью, избирательной проницаемостью.

Читайте также:  Влияние вина при холестерине

Зачем нужен холестерин?

Биологическая роль холестерина довольно велика. Вещество выполняет несколько функций, имеющих большое значение для здоровья. При их нарушении возникают патологические изменения в организме.

Функциональность холестерола заключается в следующем:

  1. Участие в создании клеточных мембран, придании им упругости и эластичности.
  2. Обеспечение избирательной проницаемости тканей.
  3. Содействие в выработке гормонов.
  4. Воздействие на производство витамина D и желчных кислот.

Отличительная черта вещества заключается в его нерастворимости в воде в чистом виде. Поэтому транспорт холестерина по кровеносной системе производится с помощью специальных соединений, которые называются липопротеидами.

Чтобы общий холестерол приносил пользу организму, его количество в крови должно соответствовать норме. Холестериновый показатель жиров не должен превышать следующие значения:

  • От 1,92 до 4,51 ммоль/л у женщин.
  • От 2,25 до 4,82 ммоль/л у мужчин.

При этом концентрация ЛПНП не должна превышать 3-3,35 ммоль/л, ЛПВП – 1 ммоль/л, триглицеридов – 1 ммоль/л. Отклонения от норм свидетельствуют о сбоях в функционировании организма, поэтому требуется проведение обследования.

Производство липидов

Роль печени в обмене холестерина велика

Подавляющая часть холестерина производится организмом. В этом процессе принимают участие печень, почки и надпочечники, половые железы, кишечник. Благодаря деятельности этих органов организм получает 80% холестерола. Остальная часть вещества проникает вместе с продуктами питания.

В данный орган жиры поступают в форме эфиров. Затем там же они преобразовываются в липопротеиды низкой плотности, после чего проникают в кровеносную систему. Через кровь вещества поступают к мышечным и жировым тканям.

Выведение жиров из организма

В крови человека присутствуют липопротеиды высокой плотности, которые способны связывать свободный холестерол, устранять лишнее его содержание. После этого они доставляют жиры в печень, где они перерабатываются и выводятся из организма. Небольшая часть холестерина выходит вместе с каловыми массами.

Опасность нарушения обмена липидов

Холестерин играет важнейшую роль в обмене веществ. Когда в организме происходит нарушение обменного процесса липидов, чаще всего наблюдается повышение холестерина в крови. Такое состояние влечет за собой развитие атеросклеротической болезни.

Заболевание представляет собой формирование холестериновых бляшек в сосудистых просветах. Патология грозит человеку серьезными последствиями в виде инфаркта, инсульта, болезней почек и кровеносных сосудов.

Что влияет на развитие атеросклероза?

При выявлении атероскрелоза необходимо немедленное лечение

Развитие атеросклероза зависит от множества факторов. Ведущую роль во возникновении заболевания играет состояние стенок сосудов, наличие плохой наследственности и сбоев в обмене жиров. Выявляют болезнь чаще у людей среднего возраста – 40-45 лет. При этом мужчины страдают им гораздо чаще, чем женщины.

Факторами, способными содействовать в развитии атеросклероза, считают следующие:

  1. Наследственная предрасположенность.
  2. Неактивный образ жизни.
  3. Нарушения в метаболизме.
  4. Сбой в работе эндокринных органов.
  5. Неправильное питание.
  6. Нарушения нервной системы.
  7. Повышенное артериальное давление.
  8. Вредные привычки.
  9. Высокое содержание холестерина в организме.

Ведущая роль во возникновении заболевания отводится нарушению липидного обмена. С возрастом увеличивается риск его развития. Поэтому требуется регулярно проверять кровь на предмет повышенного холестерина.

При выявлении болезни необходимо немедленное лечение. Заниматься им самостоятельно категорически запрещается, следует строго соблюдать рекомендации врача. Для борьбы с повышенным холестерином применяют лекарственные препараты и корректируют образ жизни.

Опасен ли пониженный уровень холестерина?

Врачи рекомендуют регулярно сдавать кровь для оценки концентрации жиров в организме.

Везде говорят только о повышенном холестерине в крови и его вреде для организма. Но никто не задумывается о том, что низкий уровень жиров тоже способен негативно сказываться на состоянии здоровья человека. В случае понижения показателя крови пациент сталкивается со значительным ухудшением общего самочувствия, чувством слабости, быстрой утомляемостью. Все это приводит к снижению качества жизни.

Длительное отклонение уровня холестерина в сторону уменьшения способно также вызывать развитие следующих патологий:

  • Депрессивное состояние.
  • Сбой в работе половых органов.
  • Проблемы с зачатием ребенка.
  • Набор избыточной массы тела.
  • Остеопороз.
  • Болезни кишечника.
  • Гипертиреоз.
  • Сахарный диабет.
  • Геморрагический инсульт.
  • Дефицит витаминов.

Таким образом, биологическая роль холестерина в организме человека довольно велика. Но чтобы он приносил пользу, его количество всегда должно находиться в норме. Любое отклонение в сторону повышения или снижения способно привести к неблагоприятным последствиям для здоровья человека.

источник