Biosintesis kolesterol

Itu Biosintesis kolesterol memungkinkan sel-sel tubuh mensintesis kolesterol dari bahan mentah sederhana dalam 18 langkah. Biosintesis ini terjadi terutama di hati dan di dinding usus. Penyakit metabolik herediter seperti penyakit Tangier dapat mengganggu biosintesis kolesterol.

Apa itu Biosintesis Kolesterol?

Tubuh manusia menghasilkan kolesterolnya sendiri melalui proses biokimia dalam 18 langkah berbeda. Proses ini juga dikenal sebagai biosintesis kolesterol. Sebagian besar kolesterol total dibuat oleh tubuh. Hanya sebagian kecil yang diserap melalui makanan.

Kolesterol adalah lipid yang penting untuk banyak fungsi tubuh. Dalam kasus sintesis hormon steroid, tubuh bergantung pada kolesterol, misalnya. Hal yang sama berlaku untuk berbagai proses penyimpanan dan konstruksi membran sel.

Jalur metabolisme biosintesis kolesterol memungkinkan semua makhluk hidup dengan inti sel menghasilkan lipid penting dari elemen sederhana. Produksi kolesterol tubuh diatur sesuai kebutuhan. Transformasi zat terjadi di sitosol dan di retikulum endoplasma sel. Faktor transkripsi mengatur proses dan mempengaruhi biosintesis baik secara positif maupun negatif.

Bloch dan Lynen menerima Hadiah Nobel pada tahun 1964 untuk penelitian metabolisme kolesterol. Popják dan Cornforth juga memberikan kontribusi penting untuk penelitian biosintesis kolesterol.

Fungsi & tugas

Tubuh manusia menghasilkan sekitar 700 miligram kolesterol setiap hari dalam biosintesis dan sekitar 150 gram kolesterol dibangun ke dalam seluruh tubuh. Sejumlah besar lipid ditemukan terutama di otak dan kelenjar adrenal. Kolesterol memenuhi fungsi menstabilkan dalam membran sel dan oleh karena itu merupakan bahan bangunan yang penting.

Pada manusia, biosintesis kolesterol terjadi terutama di mukosa usus dan hati. Sementara banyak sel dalam tubuh yang mampu mensintesis kolesterol, hati masih menghasilkan sebagian besar kolesterol.

Karena kolesterol tubuh tidak dapat melewati sawar darah-otak ke otak, otak harus memproduksi kolesterol sistem saraf pusat itu sendiri. Kolesterol di otak membentuk sekitar 24 persen dari total kolesterol.

Keluaran sintesis kolesterol adalah DMAPP, yang diproduksi di jalur metabolisme mevalonat. 18 tahap peralihan membentuk biosintesis kolesterol. Sebelum sintesis, tubuh mensintesis asetil-KoA. Proses ini berlangsung pada jalur biosintetik mevalonate. Melalui HMG-CoA, bahan awal asetil-KoA diubah menjadi asam mevalonat. Produk akhir dari jalur biosintetik mevalonat adalah dimetilalil pirofosfat dan isopentil pirofosfat.

Baru sekarang biosintesis kolesterol yang sebenarnya dimulai. Kedua produk akhir dari jalur biosintetik meyalonate digabungkan untuk membentuk geranyl pyrophosphate. Senyawa ini diubah menjadi farnesyl pirofosfat. Dua farnesyl pirofosfat terlibat dalam reaksi kondensasi dan diubah menjadi squalene selama reaksi ini. Dari sini (S) -2,3-epoxysqualene diproduksi, yang kemudian diubah menjadi lanosterol. Lanosterol mengambil bagian dalam demetilasi. Jadi menjadi 4,4-dimetil-5α-cholesta-8,14,24-trien-3β-ol.

Pada titik ini, terjadi beberapa reaksi oksidasi yang menghasilkan 14-demethyllanosterol. Produk akhir oksidasi diubah menjadi zimosteron melalui zimosterol karboksilat. Ini diikuti dengan penurunan zymosterone, yang menghasilkan zymosterol. Melalui 5α-Cholesta-7,24-dien-3β-ol ini menghasilkan 7-dehydrocholesterol. Saat produk ini terhidrogenasi, kolesterol akhirnya dibuat.

Penyakit & penyakit

Berbagai penyakit keturunan yang mempengaruhi metabolisme kolesterol dikenal dengan nama hiperkolesterolemia familial. Terlepas dari pola makannya, kelainan ini menyebabkan peningkatan kadar kolesterol dalam plasma. Sebagai penyakit sekunder, penyakit pembuluh darah dan serangan jantung dapat muncul sejak usia dini. Penyakit ini disebabkan oleh kerusakan pada gen yang mengkode reseptor LDL. Karena cacat ini, reseptor LDL tidak berkembang sempurna atau tidak berkembang sama sekali. Di atas segalanya, nilai LDL dari mereka yang terkena dampak meningkat secara signifikan. Xanthomas membentuk gambaran klinis. Ini adalah timbunan lemak di kulit, di organ dalam, dan di sistem saraf pusat.

Hiperkolesterolemia tidak harus bersifat familial, bisa juga didapat. Bentuk yang didapat terutama dipicu oleh malnutrisi. Diabetes bisa menjadi penyakit utama. Obesitas atau gagal ginjal kronis juga sering dikaitkan dengan peningkatan kadar kolesterol.

Selain diet, obat-obatan seperti inhibitor CSE terutama digunakan untuk mengobati kolesterol tinggi di atas rata-rata. Statin dapat menghambat biosintesis kolesterol. Pengobatan dengan penghambat CSE bertujuan untuk penghambatan ini. Mereka mencegah HMG-CoA reduktase dan dengan demikian memungkinkan penurunan konsentrasi kolesterol dalam serum secara umum. Dengan cara ini, misalnya, penyakit arteriosklerosis sekunder dapat diperlambat. Serangan jantung terkait kolesterol atau penyakit lain yang menyertai saat kadar kolesterol terlalu tinggi juga dapat dicegah dengan CSE inhibitor.

Hipokolesterolemia adalah kebalikan dari hiperkolesterolemia. Kolesterol serum rendah, seperti yang terjadi dalam konteks hipokolesterolemia, dikaitkan pada sebagian besar kasus dengan kanker ganas. Pada hipokolesterolemia terkait kanker, kadar kolesterol rendah biasanya dinilai sebagai faktor risiko untuk semua penyebab kematian.

Malnutrisi, AIDS atau infeksi parah adalah penyebab lain dari kadar kolesterol yang sangat rendah. Namun, hipokolesterolemia juga dapat terjadi sebagai bagian dari penyakit keturunan. Contohnya adalah penyakit Tangier. Penderita penyakit ini khususnya menderita hipokolesterolemia HDL.