Входит в состав клеточной мембраны холестерин

Функции холестерина в организме

Холестерин присутствует только в животных организмах, в растениях его нет. В организме человека холестерин содержится в печени, спинном и головном мозге, надпочечниках, половых железах, жировой ткани; входит в состав оболочек почти всех клеток. Много холестерина содержится в материнском молоке. Общее количество этого вещества в нашем организме составляет примерно 350 г, из которых 90% находится в тканях и 10% — в крови (в виде сложных эфиров с жирными кислотами). Из холестерина состоит свыше 8% плотного вещества мозга.

Большая часть холестерина вырабатывается самим организмом (эндогенный холестерин), гораздо меньшая поступает с пищей (экзогенный холестерин). Примерно 80% этого вещества синтезируется в печени, остальной холестерин вырабатывается в стенке тонкой кишки и некоторых других органах.

Без холестерина невозможна нормальная работа жизненно важных органов и систем нашего организма. Он входит в состав клеточных мембран, обеспечивая их прочность и регулируя их проницаемость, а также оказывая влияние на активность мембранных ферментов.

Термин «мембрана» обозначает клеточную границу, служащую, с одной стороны, барьером между содержимым клетки и внешней средой, а с другой — полупроницаемой перегородкой, через которую могут проходить молекулы воды и некоторые из растворенных в ней веществ. Более чем на 95% мембраны состоят из липопротеидов. В их состав входят фосфо-, гликолипиды и холестерин, который выполняет не только стабилизирующую, но и протекторную функцию. Он обеспечивает стабильность клеточных мембран и защищает внутриклеточные структуры от разрушительного действия свободных кислородных радикалов, которые образуются при обмене веществ и под влиянием внешних факторов.

Следующая функция холестерина заключается в его участии в метаболических процессах, производстве желчных кислот, необходимых для эмульгации и абсорбции жиров в тонком кишечнике, и различных стероидных гормонов, в том числе половых. При непосредственном участии холестерина происходит выработка в организме витамина D (который играет ключевую роль в обмене кальция и фосфора), гормонов надпочечников (кортизола, кортизона, альдостерона), женских половых гормонов (эстрогенов и прогестерона), мужского полового гормона тестостерона.

Поэтому бесхолестериновые диеты вредны еще и тем, что длительное их соблюдение часто приводит к возникновению половых дисфункций (как у мужчин, так и у женщин).

Кроме того, холестерин необходим для нормальной деятельности мозга. Согласно последним научным данным, холестерин напрямую влияет на интеллектуальные способности человека, так как принимает участие в образовании нейронами головного мозга новых синапсов, обеспечивающих реактивные свойства нервной ткани. Так, американские ученые экспериментально доказали, что высокое содержание в крови ЛПВП («хороших» липопротеидов) снижает риск развития болезни Альцгеймера, по сравнению с людьми той же возрастной группы со среднестатистическим уровнем холестерина, на 30—40%.

И даже ЛПНП, «плохой» холестерин, тоже необходим нашему организму, так как он играет ведущую роль в работе иммунной системы, включая защиту от рака. Именно лииопротеиды низкой плотности способны нейтрализовать различные бактерии и токсины, попадающие в кровь. Поэтому недостаток жиров в рационе вреден точно так же, как их избыток. Питание должно быть регулярным, сбалансированным и соответствовать индивидуальным потребностям организма в зависимости от условий проживания, физической активности, индивидуальных особенностей, пола и возраста.

Источник: www.paralife.narod.ru

Функции холестерина в организме

Функции холестерина в организме давно стали предметом научного интереса. Исследования ученых направлены на профилактику атеросклероза — опасного заболевания, в развитии которого холестерину принадлежит одна из главных ролей.

Несмотря на обилие информации, множество людей до сих пор относят холестерин к вредным веществам. На самом деле холестерин помогает поддерживать здоровье, выполняя в организме важную роль — обеспечение процессов обмена.

Потребность организма в холестерине невысокая. Только 10% людей имеют повышенную концентрацию вещества. Раньше существовало мнение, что весь холестерин вреден и приводит к атеросклерозу.

Врачи рекомендовали ограничивать продукты, содержащие большое количество холестерина. Сегодня его концентрацию контролируют, чтобы избежать неблагоприятного воздействия на сердце и сосуды.

Высокий холестерин вреден для артерий, но его дефицит приводит к повышению хрупкости сосудов. В этом случае поврежденные участки укрепляют холестериновые заплатки.

Главные функции холестерина

В правильной концентрации холестерин обеспечивает многие процессы жизнедеятельности:

  1. Поддерживает форму и работу мембран клеток: повышает прочность, регулирует проницаемость. Мембрана выполняет барьерную функцию между содержимым клеток и внешней средой. В то же время эта полупроницаемая перегородка способна пропускать молекулы воды и растворенных в ней некоторых веществ. Клеточные мембраны на 95% строятся из липопротеидов, в состав которых входят глико-, фосфолипиды, холестерин. Оказывая стабилизирующее воздействие, он противостоит разрушительному воздействию свободных радикалов.
  2. Обеспечивает транспортирование полезных и вредных элементов, регулирование активности ферментов, многократно ускоряющих биохимические реакции.
  3. Принимает участие в синтезе половых гормонов, поддерживает нормальный гормональный фон.
  4. Участвует в синтезе желчных кислот.
  5. Поддерживает строение и рост клеток плода. Для вынашивания плода в период беременности в женском организме требуется повышенное количество холестерина. Богатое холестерином материнское молоко положительно влияет на здоровье ребенка.
  6. Обеспечивает нормальное функционирование мозга, защищает от болезни Альцгеймера. Научные исследования свидетельствуют о прямом влиянии холестерина на умственные способности.
Читайте также:  Снижение холестерина вазилипом

Структура холестерина

В организме человека содержится 140-350 г холестерина, 90% из них находится в тканях, а 10% — в крови. Нерастворимый в воде, холестерин растворяется в жирной среде. Ко всем тканям организма его транспортируют липопротеиды — комплексы из белков и жиров.

Существует несколько типов липопротеидных комплексов разной плотности, определяющих структуру холестерина в организме:

  • ЛПНП — низкой плотности — 70%;
  • ЛПОНП — очень низкой плотности — 9-10%;
  • ЛПВП — высокой плотности — 20-24%.

Липопротеиды низкой плотности получили название вредного или плохого холестерина. Их источником служат только животные жиры. ЛПНП обеспечивают доставку холестерина в клетки, испытывающие потребность в нем, пополняют их витаминами, оказывают нейтрализующее действие на токсины.

Наш организм нуждается в плохом холестерине, который поддерживает функционирование иммунной системы, в том числе защищает от рака.

Одновременно с этим ЛПНП — причина появления откладывающихся на стенках сосудов бляшек, способных вызвать их закупорку (атерому).

В результате развивается атеросклероз и ряд сопутствующих патологий: заболевания периферических артерий, ишемические атаки, стенокардия, инсульт, инфаркт. Вызванные атеромой недуги приводят к ухудшению здоровья и чаще всего становятся причиной смерти.

Строение ЛПВП отличается от ЛПНП. Они оказывают противоатеросклеротическое действие, изымая из стенок клеток ЛПНП и доставляя их в печень для переработки и выведения из организма. В результате уменьшается толщина бляшки, снижается риск развития атеросклероза.

Ожирение, сахарный диабет, гепатоз печени — факторы, повышающие уровень вредного холестерина и уменьшающие уровень полезного.

Употребление в пищу некоторых продуктов помогает оптимизировать соотношение компонентов холестерина в крови:

  • Морковь, топинамбур, сельдерей, капуста, свекла, отруби, зелень, цитрусовые, груши, яблоки, содержащие нерастворимую клетчатку;
  • Фитостеролы, снижающие уровень ЛПНП: зерновые, тыква, баклажаны, кабачки, имбирь, гибискус, кунжут, земляника;
  • Бобовые;
  • Морская рыба, рыбий жир, кукурузное, оливковое, горчичное масло;
  • Красный рис;
  • Авокадо и масло этого плода;
  • Лук, чеснок.

Источник: myholesterin.ru

Холестерин

Содержание

Холестерин, триглицериды и фосфолипиды [ править | править код ]

В организме существуют три основных вида жира: триглицериды, холестерин и фосфолипиды.


Триглицериды — нейтральные — хранятся в жировой ткани и мышцах. Небольшой процент жировых веществ присутствует в крови, циркулируя в виде свободных жирных кислот, которые выделились из триглицеридов в результате химической реакции. Из трех названных видов триглицериды вовлечены в процесс выработки энергии больше других. Научные наблюдения, проведенные среди культуристов, показали, что триглицериды, включая те, что находятся в мышечной ткани, служат важным источником энергии во время интенсивной силовой тренировки. Последняя помогает не только наращивать мышечную массу, но и сжигать подкожный жир.

Холестерин — природный жирный (липофильный) спирт, содержащийся в клеточных мембранах всех животных организмов. Около 1,5-2,5 г в сутки (80%) холестерина вырабатывается самим организмом (в основном печенью), остальные 20% Поступают с пищей. В организме находится 80% свободного и 20% связанного холестерина. Холестерин в составе клеточной плазматической мембраны играет роль модификатора бислоя, придавая ему определенную жесткость за счет увеличения плотности «упаковки» молекул фосфолипидов. Таким образом, холестерин — стабилизатор текучести плазматической мембраны.

Холестерин открывает цепь биосинтеза стероидных половых гормонов и кортикостероидов, служит основой для образования желчных кислот и витаминов группы D, участвует в регулировании проницаемости клеток и предохраняет эритроциты крови от действия гемолитических ядов.

Поскольку холестерин плохо растворим в воде, в чистом виде он не может доставляться к тканям организма при помощи основанной на воде крови. Вместо этого холестерин в крови находится в виде хорошо растворимых комплексных соединений с особыми белками-транспортерами, так называемыми аполипопротеинами. Такие комплексные соединения называются липопротеинами.

Читайте также:  Чем понизить холестерин в 40 лет у женщин

Причиной накопления излишнего холестерина в большей степени является излишнее образование одной из его фракций — липопротеина низкой плотности (вместо липопротеина высокой плотности) и замедленное его выведения, чему способствуют различные диетические и наследственные факторы, в том числе недостаточное потребление ненасыщенных жирных кислот и белков, богатых необходимыми для синтеза липопротеидов, аминокислотами. Точные причины повышения уровня холестерина до сих пор не установлены.

Холестерин — это воскообразная светлая плотная масса, которая бывает двух видов. Первый можно назвать «холестерином в крови», а второй — «холестерином в пище». Являясь важным фактором хорошего здоровья, кровяной холестерин — это составная часть клеточных мембран.

Он участвует в производстве гормонов, витамина D и желчи (вещества, необходимого для усвоения жира). Поскольку наш организм способен вырабатывать холестерин из жира, углеводов или белка, вам не требуется снабжать его им с пищей.

Когда вы едите продукты, содержащие холестерин, он расщепляется на более мелкие компоненты, которые затем будут использованы для образования различных жиров, белков и других необходимых для организма веществ. Холестерин, потребляемый с пищей, не становится тем его видом, который содержится в крови. Хотя сокращать потребление продуктов с высоким содержанием холестерина важно, еще важнее снижать долю насыщенных жиров (тех, которые находятся в основном в продуктах животного происхождения): ведь печень производит кровяной холестерин именно из них. Чем большее количество насыщенных жиров вы потребите, тем больше холестерина образует ваша печень.

Когда она производит большие количества холестерина, его излишки циркулируют в крови и откладываются на внутренних стенках артерий, образуя так называемые бляшки. Проблемы начинаются, когда последние разрастаются, сужая просвет артерии и препятствуя притоку крови. Сердечный приступ происходит, когда приток крови к сердечной мышце нарушен в течение долгого времени: тогда часть этой мышцы начинает отмирать.

Таким образом, повышенное количество холестерина в крови является главным фактором риска развития сердечных заболеваний. Но во многих случаях его можно контролировать с помощью упражнений и здоровой диеты.

Повышенный холестерин в крови принято считать неблагоприятным фактором для здоровья, однако новое исследование американских специалистов из университетов Техаса и Кентукки показало, что повышенный холестерин может поспособствовать долголетию человека. [1]

Источник: sportwiki.to

Входит в состав клеточной мембраны холестерин

СОСТАВ И СТРОЕНИЕ КЛЕТОЧНЫХ МЕМБРАН

Строительным «кирпичиком» мембраны являются фосфолипиды. Вследствие своего строения фосфолипиды амфифильны, поскольку обладают полярной «головой», образованной заряженной группой фосфата (иногда ионизированной группировкой, присоединенной к ней, пример- фосфатидилхолин). Полярной частью молекула хорошо взаимодействует с водной средой. Кроме того, у фосфолипидов имеется довольно длинный неполярный (гидрофобный) «хвост». Хвост образован остатками карбоновых кислот, очень часто- ненасыщенных, содержащих кратную связь примерно в середине цепи. Кратная связь чаще всего находится в цис-конфигурации, поэтому «ножка» не прямая, а как бы изогнутая (см. рис., (а).
Если образец фосфолипида размешать в водной среде, образуются так называемые мицеллы (b)построенные так, что полярные головы обращены в водный слой, а неполярные хвосты- внутрь мицеллы. Мицеллы являются формой, через которую происходит усвоение липидов в организме.
В определенных условиях можно получить липосомы , состоящие из бислоя липидов и очень напоминающие клетку, только в миниатюре. У липосом имеется внутреннее пространство, практически изолированное от внешней среды вследствие того, что структура липосомы чрезвычайно стабильна. Способность некоторых липидов к «самосборке» в двойные слои является очень важным свойством, имеющим решающую роль в построении клеточных мембран.

В результате физико-химических, биохимических исследований и по результатам электронной микроскопии на сегодняшний день установлено следующее строение клеточных мембран:

Основой мембраны является двойной слой, образованный фосфолипидами. Слои организованы так, что гидрофильные «головы» фосфолипидов ориентированы наружу, а взаимодействие между двумя слоями осуществляется гидрофобными «хвостами» фосфолипидов. Фосфолипиды являются основой мембраны, но не единственными ее участниками. В мембране, кроме того, широко представлены белки, как интегральные (пронизывающие бислой липидов насквозь), так и периферические (прикрепленные к мембране и частично в нее погруженные). Непременным участником мембран является холестерин. Количество холестерина в мембране регулирует ее консистенцию, иными словами- подвижность и проницаемость. Холестеин в мембранах находится в свободном, не этерифицированном виде. Все углеводы в мембранах, напротив, являются связанными (в основном, с белками). В минимальных количествах в мембранах содержатся также триацилглицерины. По консистенции мембрана напоминает растительное масло.
Состав липидов мембран весьма различен. Так, содержание всех липидов может колебаться от 50% (остальное- белок) во внешней митохондриальной мембране, до 24% (остальное- белок) во внутренней митохондриальной мембране. Ниже приведены составы плазматической мембраны и внутренней митохондриальной мембраны клетки печени крысы:

Состав фосфолипидов этих же мембран следующий:

Распределение фосфолипидов между внешним и внутренним слоями мембраны эритроцитов человека:

Если молекулы фосфолипидов способны меняться местами по слою и даже переходить из одного слоя в другой (так называемые flip-flop взаимодействия), то с протеинами этого не происходит. Они связаны с мембраной более-менее статично. Важнейшей функцией любых мембран является транспорт органических и неорганических соединений, который может происходить либо пассивно, либо активно. Активный транспорт подразумевает использование внешней энергии на протекание не всегда термодинамически благоприятной реакции. Состояние мембран имеет решающее значение в жизнеспособности клетки, так как оказывает влияние на активность связанных с ней ферментов, фагоцитоз и рост клетки. Главным фактором, контролирующим подвижность клеточной мембраны у млекопитающих и человека является холестерин. С повышением содержания холестерина бислой липидов становится менее подвижным на внешних поверхностях и более подвижным во внутреннем, гидрофобном слое. В результате некоторых патологий печени, в частности, алкогольного цирроза, наблюдается повышение содержания холестерина в мембранах эритроцитов. Эритроциты очень чувствительны к подвижности своей мембраны, поскольку это является их важной функциональной особенностью. Эритроциты с малоподвижной мембраной плохо переносят кровь по капиллярам, поскольку имеют форму шипов. Такие эритроциты преждевременно разрушаются в селезенке. Целый ряд патологий связан с нарушением транспорта через клеточные мембраны. С другой стороны, нарушение клеточных мембран бактерий используется в терапии некоторых заболеваний (грамицидин А- создает в мембранах поры, проницаемые для целого ряда ионов).

ИСКУССТВЕННЫЕ МЕМБРАННЫЕ СИСТЕМЫ

Интенсивно изучались с целью понимания свойств клеточных мембран. Существуют различные технологии приготовления липосом, как с использованием искусственных фосфолипидов, так и выделенных из натуральных мембран. В зависимости от процедуры возможно получение как униламелярных, так и мультиламелярных (капсула в капсуле) систем, размером от 20 нм до 1 мкм в диаметре. Липосомы могут быть легко модифицированы, как во внутреннем пространстве, так и во внешнем. В связи с этим они являются чрезвычайно удобной модельной системой для изучения функций белков, а также целого ряда других соединений, которые легко могут быть включены в состав липосомы. Как сама клеточная мембрана, так и липосома легко проницаема для молекул воды, но представляет серьезный барьер для ионов Na+, K+, H+. Недиссоциированные карбоновые кислоты и триацилглицерины легко проникают во внутреннюю (гидрофобную) часть бислоя и задерживаются там.
Липосомы используются также для транспортировки лекарственных средств в организме. Главным недостатком при использовании множества лекарств является их неизбирательное действие (на поврежденные патологией и здоровые органы и ткани организма). Назначение лекарств вовнутрь (per os) или внутривенно приводит к его действию на многие органы, а не исключительно на целевой, вызывая тем самым побочные эффекты. Примером является повсеместно наблюдаемое подавление противораковыми препаратами клеток костного мозга. Некоторые лекарства быстро метаболируют и срок их активности является весьма коротким. В таких случаях возможно изготовление липосом, содержащих внутри ферменты, белки или ДНК, и являющиеся формой их доставки в организме. Искусственно приготовленные липосомы нетоксичны и биоразлагаемы. Регулирование поверхностных зарядов липосом позволяет регулировать процессы захвата и освобождения лекарств. Делаются попытки создания липосом, обладающих свойствами целевой доставки включенных в них лекарств, к тем или иным органам или тканям. Было показано, что ряд препаратов (среди них- антибиотики, антинеопластики, антималярийные препарты, фунгициды, противовоспалительные и противовирусные средства) становятся более эффективными при их назначении в составе липосом. В ряде случаев наблюдается удлинение терапевтического эффекта и снижении требуемой дозы. Ведутся исследования по созданию высокоспецифических липосом, с узким избирательным спектром действия, которые позволят доставлять к месту действия даже энзимы.

Источник: orgchem.tsu.ru

Добавить комментарий

Adblock
detector