Холестериндин биосинтези жана Биохимия - Диабет

Ооба, холестерол - мыкты жалпы коомчулукка бир май белгилүү, анткени бийик кан холестерол көлөмүн жана адамдардын жүрөк-кан тамыр оорулары менен ооругандардын арасында жогорку ара катыштарын жаман кадыр-баркка ээ. Less көңүл клетка кабыкчасындагы бир бөлүгү катары холестерол чечүүчү ролу жана стероиддик гормондорду жана өт кислоталарынын белгиси катары бурулууда. анын ичинде адамдардын көптөгөн жаныбарлар үчүн холестерин талап кылынат, ал эми сүт эмүүчүлөрдүн тамак-аш азыктарынын, анын катышуусун зарыл эмес, - дененин өз клеткалары жөнөкөй прекурсорлорду аны синтездей албайт.

анын биосинтези жол деген 27-көмүртек татаал комплексин структура, бирок, анын көмүртек атомдору бардык содержание белгиси каралган - Ай эжеке. Isoprene блоктор - холестерол үчүн эжеке жолунда маанилүү арачылардын, алар көптөгөн табигый липиддердин, бардык зат алмашуу жолдору окшош isoprene бирдик, Ситиси деген турган механизмдер алгачкы кадамдары болуп саналат.

Биз эжеке тартып холестерол Биосинтетикалык жолуна негизги кадамдарды эске алуу менен башталат, андан кийин кан аркылуу холестерин транспорт талкуулап, жутулушу, анын басып же транспорт бузуу менен холестерол синтези жана жөнгө салуу кадыресе жөнгө клеткалары. Андан кийин биз, мисалы, өт кислоталар жана стероиддик гормон деп холестерол алынган башка заттарды, талкуулайбыз. Акыр-аягы, көптөгөн Биосинтетикалык жолдору бирикмелерди түзүүнүн сыпаттамасы - холестерин синтези менен жалпы алгачкы кадам бар isoprene бөлүмдөрүнүн туундулары, isoprenoid келуусундо боюнча биосинтези укмуш колдонуларын көрсөтүп турат.

Cholesterol төрт кадам менен acetyl-КоА тарабынан өндүрүлгөн

Cholesterol, acetyl-КоА өндүрүлгөн узун чынжырлуу май кислоталарынын сыяктуу, ал эми жамаат схемасы такыр башка болот. мал чарбачылыкта кошо эжеке биринчи эксперименттердин-жылы, 14 менен белгиленген C метил же, же карбоксил көмүртек атомундагы менен. холестерол бөлүштүрүүдө жазуучу негизинде, малды эки топтун арасынан тандалып (сүрөт. 21-32), холестериндин биосинтези Enzymatic кадам алынган.

Сүрөт. 21-32. Source холестерол көмүртектин атомдору. Бул метил көмүртектин (кара) же карбоксил көмүртектин (кызыл түс) үчүн ажыроо ачаар эжеке менен эксперимент учурунда ачып берген. тамгалар менен Д. дайындалган коюлтулган шакек түзүмү

Synthesis сүрөт көрсөтүлгөн төрт кадам менен ишке ашат. 21-33: (1), алты-көмүртек аралык mevalonate түзүү үчүн үч эжеке калдыктардан тыгыздалуудан, (2) ишке isoprene блокторго mevalonate айландыруу, (3) squalene сызыктуу 30-көмүртек түзүү үчүн алты беш-көмүртек isoprene бирдиктердин полимерлөө, (4) түрүнө squalene боюнча зөндөмсүз стероиддер менен ядронун төрт шакекче жасап, холестерол түзүү менен өзгөртүү (метил топтордун кычкылдануу, алып салуу же мигранттык) бир катар менен жыйынтыкталды.

Сүрөт. 21-33. холестериндин биосинтези Жалпыланган сүрөт. Төрт синтезинин кадамдар текст талкууланат. squalene менен isoprene блоктору үзүк сызыктар менен белгиленген кызыл.

Кадам (1). mevalonate эжеке синтези. аралык пайда алып келген холестериндин биосинтези биринчи кадам mevalonate (Сүрөт. 21-34). acetyl КоА эки молекулалар коюлтулган бер acetoacetyl-КоА-алты-көмүртек кошулмаларды пайда кылышы acetyl-КоА нын үчтөн бир молекула менен, катымды аягына бар β-Гидрокси β-methylglutaryl-КоА-(HM -SoA G). Бул алгачкы эки сезимге тарабынан кылдат ылгоодон жатат thiolase жана HM G -SoA тиешелүүлүгүнө жараша, synthase. cytosolic HM G -SoA synthase HM G -SoA синтезделишинде катализатор митохондриялык isozyme метаболизмдик жолуна Бул айырмаланат ketone органдарын түзүү (карагыла. Инжир 17-18.).

Сүрөт. 21-34. acetyl-КоА тартып mevalonate калыптандыруу. Source C-1 жана C-2 acetyl-КоА тартып mevalonate кызгылт баса белгиленди.

Үчүнчү караша-чектөө болуп саналат. Ал D NA RN ар бир эки молекула үчүн эки электрон камсыз mevalonate үчүн HM G -SoA кыскартууга болот. -SoA ГМГ-редуктаздык - жылмакай медиа менен ажырагыс кабыкча протеин, ал биз, холестерин түзүүнүн зат жолуна жөнгө салуунун негизги ойду көрүп эле турат.

Шаг (2). эки mevalonate кайра isoprene жандандырылды. mevalonate ATP которулган үч кездешүүчү топтор күнүнө молекулалардын чейин холестерол синтези кийинки кадамы (сүрөт. 21-35)-жылы. Атайын прокурордун орунбасары гидроксилдик С-3 аралык mevalonate 3-phospho-5 pirofosfomevalonate топтун жакшы чыгып тобу менен байланышкан, кийинки кадам беш-көмүртек Δ продукт эки эсе түйүнүн 3 түзүү, канатташ эки кездешүүчү жана карбоксил тобун өтөт -izopentenilpirofosfate. Бул эки жандандырылды isoprene мурда - холестерин синтези негизги катышуучулары. Isomerisation Δ 3 -izopentenilpirofosfata экинчи жандандырылган isoprene берет dimetilallilpirofosfat. Өсүмдүк клеткаларынын өсүшү синтези izopentenilpirofosfata жолдору жерде сүрөттөлгөн менен пайда болот. Бирок, өсүмдүктөрдүн жана көп бактериялардын хлоропласт mevalonate-карандысыз жолдорун колдонушат. Бул атаандаш каттам жаныбарлардын табылган жок, ошондуктан ал жаңы антибиотиктерди түзүү боюнча жагымдуу болуп саналат.

Сүрөт. 21-35. жандандырылды isoprene түрткөнү үчүн mevalonate кайра. Алты даана squalene (карагыла. Анжир. 21-36) пайда кылуу үчүн биригишет жандандырылды. 3-phospho-5-pirofosfomevalonata кетип топтор кызгылт баса белгиленди. кашаанын ичинде - гипотетикалык орто.

Шаг (3). алты isoprene бөлүмдөрүнүн тыгыздалуудан түрү squalene Иштетилген. Izopentenilpirofosfat dimetilallilpirofosfat жана азыр бир жалданма тобу pyrophosphate турган, тыгыздалуудан "куйрукка башын" жүрүп жатат, 10-көмүртек тизмеги пайда болот - geranilpirofosfat (Сүрөт. 21-36). (Pyrophosphate "башын" кошулат). 15-көмүртек аралык түзүү, izopentenilpirofosfatom менен кийинки келуусундо "куйрукка башчысы" дуушар Geranilpirofosfat farnesyl pyrophosphate. Акыр-аягы, farnesyl pyrophosphate эки молекулалар "башчысы башын" байланыштуу эки кездешүүчү топтор алып жатышат - пайда болот squalene.

Сүрөт. 21-36. Билим берүү squalene. 30 көмүртек атомдорун камтыган Squalene түзүлүшү, кийинки condensations isoprene (беш-көмүртек) материалы жандандырылган учурда пайда болот.

Бул арачылардын жалпы ысымдар биринчи бөлүнүп алынган булакта атынан келип чыккан. Geraniol, мунай компоненти туруп Geranium жыты жана farnesol farnesyl Ашитке гүл табылган - лилия өрөөн жыт. Көптөгөн табигый чөп жыттар isoprene бөлүмдөр курулган кошулмаларды таандык. Squalene биринчи акула боор майын (терип Squalus) ажыратпай, 30 көмүртек атомдору метил substituents негизги чынжырдын алты атомдордун 24 атомдору турат.

Шаг (4). стероиддер менен ядронун төрт шакекчелерге squalene өзгөртүү. Сүрөт. 21-37 squalene тизмеги түзүмүндө экенин айкын көрүнүп турат жана бербегенин чейин - туруучу. Бардык бербегенин стероиддик ядросун түзгөн төрт биригип шакекче жасап, бар, алардын баары - бир гидроксилдик топ бар спирттер С-3, демек кыргызча аты sterol. иш-аракет боюнча skvalenmonooksigenazy squalene чыйырынын акыры O бир кычкылтек атомуна кошулат 2 жана epoxide түзүлөт. Бул энзим бир энзим бир аралаш милдети болуп саналат (адамдардын тобу. 21-1), NADPH O дагы бир кычкылтек атомуна калыбына 2 из H2 O. буюмдун кош байланыштар squalene-2,3-epoxide Ал буга абдан ырааттуу туруучу epoxide түзүмүндө skvalen- кезек чынжыр үчүн уюштурулду. жаныбарлардын клеткалары, бул cyclisation пайда алып келет lanosterol, стероиддик ядрого төрт бар шакек. Натыйжада, lanosterol метил топтордун айрым көчүрүү жана башка алып салууну камтыйт 20 көзкараштар тууралуу бир катар аркылуу холестериндин үчүн динин кабыл алат. Бул укмуштуудай Биосинтетикалык жолуна сүрөттөө, белгилүү арасында абдан татаал бир, Konrad сырынын, Feodor Lynen, Cornforth, 1950-жылдын акырына карата абал боюнча, Жакан жана George Popyakom тарабынан жасалган.

Сүрөт. 21-37. жаак стероиддик ядросунда squalene сызыктуу Ring жабылышы кайрылган. Биринчи кадам менен аралаш милдети энзим (monooxygenase) тарабынан кылдат ылгоодон жатат, биргелешип субстрат - N AD PH. Продукт - кийинки кадам стероиддик ядро ​​өндүрүү cyclized жатат epoxide. Эгер ушундай болуп жатса, жаныбарлардын клеткаларынын акыркы продукт - холестерин, башка организмдер аны бербегенин бир аз башкача пайда болот.

Cholesterol - sterol, жаныбарлардын клеткалары, өсүмдүктөрдүн, козу карындардын жана Protists мүнөздүү башка өтө окшош бербегенин өндүрүшөт.

Алар ошол эле squalene-2,3-epoxide синтездөөгө жол, ал эми андан кийин бир аз карама-жолдору, козу көптөгөн өсүмдүктөр менен эргостеролдун мындай sigmasterol башка бербегенин сүрөттөрү менен (сүрөт. 21-37) колдонушат.

Мисал 21-1 squalene синтездөөгө энергия чыгымдары

squalene бир молекуласында энергия чыгымдары кандай (ATP молекулалардын саны менен)?

Чечим. из squalene синтездөөгө жылы acetyl-КоА-ATP гана mevalonate squalene жандандырылган прекурсорлорду isoprene айландырылат этабында жалмап кетти. squalene муктаждык isoprene алты кошуу молекулалардын молекулаларды куруу үчүн, ошондой эле ар бир ишке молекуласынын үч ATP молекулаларды талап кылат. бир молекуланын жалпы синтези 18 squalene ATP молекулаларды жумшалат.

денеде холестерол кошундулары

Омурткалуу жаныбарлардын ичинде, холестерол ири өлчөмү боорду синтездеген. hepatocytes болгон холестерол кабыкчасы киргизилген кайда синтезделет айрым, бирок, негизинен, анын үч түрү бир түрүндө экспорттолот: biliary (уулуу) холестерол, өт кислоталар, же холестерол каиеттери. өт кислоталары жана алардын туздары, - липид сиңирүү боор жана жайылтуу холестерол кычкылдуулукка туунду синтезделет (диаграмманы карагыла 17-1 ..). холестерол ТББнын боордо түзүлгөн иш-аракет менен acyl-КоА-holesterin- acyltransferase (АСАТ). Бул энзим май кислоталарынын өткөрүп холестерол гидроксилдик тобуна КоА калган чейин (сүрөт. 21-38), андан hydrophobic түргө холестеролду өзгөртүүгө көмөктөшөт. Cholesterol холестеролду колдонуп, башка кыртыштарга жеткирилип, бөлүп липопротеин бөлүкчөлөрдүн ТББнын, же боор сакталган.

Сүрөт. 21-38. холестерол Esters синтези. Колдери сактоо жана ташуу үчүн холестерин көп hydrophobic түрүн айлантат.

Cholesterol организм өсүп синтетикалык кабыкчасы бардык жаныбарлардын ткандары талап кылынат, ал эми кээ бир органдар стероиддик гормон бир белгиси катары (мисалы, бөйрөк-үстү жана жыныстык бездер) пайдалануу холестиринди (бул төмөндө сөз болот). Cholesterol, ошондой эле витамин D жана прекурсорлорду мыйзамсыз болуп саналат (кара. Анжирдин. 10-20, 1-т.).

Плазма липопротеиддердин холестерол жана башка липиддер өткөрүлүп берилет

Холестерол жана холестерин ТББнын, куралы болуп саналат жана ушуга окшогон triacylglycerols, суу дээрлик ээрибес болуп саналат, бирок алар сакталган же керектелген кыртышка кыртыштарга синтезделет эле көчүп керек. Алар түрүндө канга өтөт кан плазмасын липопротеиддердин - белгилүү бир энзим менен комплекстер belkov- багыттары (Полипротеиндерине) куралы, холестерол, холестерол Esters жана ар кандай айкалышта бул комплекстеринде ушул triacylglycerols менен.

Полипротеиндерине липопротеин бөлүкчөлөр бир нече үлүштөрүн түзүү липиддер менен байланышкан ( "Apo" белок өзү май жок айтылат) - (. Figure 21-39, ошондой эле) бетиндеги борборунда жана кычкылдуулукка аминокислота чынжырынан менен hydrophobic липиддердин менен тоголок комплекстеринин. жогорку тыгыздык липопротеиддердин үчүн chylomicrons чейин - липиддердин жана белоктордун бөлүкчөлөр ар кандай сөз айкаштарын кийин ар кайсы тыгыздыктагы түзүлөт. Бул бөлүкчөлөр ultracentrifugation (стол. 21-1) жана начар электрондук микроскопту (сүрөт. 21-39, б) тарабынан байкалган менен бөлүнгөн болот. Ар бир липопротеин бөлчөк синтези, көрбөйбүз курамы жана полипротеиндерине мазмундун ордуна тарабынан аныкталган белгилүү бир милдетти бар. Адам плазма менен, бери дегенде, 10 түрдүү полипротеиндерине аныкталган (стол. 21-2) өлчөмү боюнча ар түрдүү, ар башка липопротеин класстарда өзгөчө антитело жана мүнөздүү таратуу менен ишке ашат. Бул белок компоненттери белгилүү кыртыштарга заттарды, липопротеиддердин жол белги же липопротеиддердин боюнча акт деп энзимдерди жандандыруу болуп иштейт.

Мазмуну 21-1. Адам канын плазма липопротеиддердин

Курамы (салмактык үлүшү%)

р = 513,000). баштыкча 500 холестерол куралы молекулалары жана 800 бир apoB-100 молекуласы молекулалар - LDL бөлүкчө 1500 ядронун айланасында холестерол Esters жана молекулалар жөнүндө бир ядро ​​бар. б - электрондук микроскоп менен көрүнүп турат липопротеиддердин төрт класстар (терс иштеп чыккандан кийин). Саат жебесинин багыты боюнча жогорку сол чүчүкулак тартып: chylomicrons - 50 200 нм чейин диаметри, PL NP O - 28 из 70 нм үчүн, липопротеинди - 8 11 нм жана LDL - 20 из 55 нм чейин. липопротеин касиеттери столдун берилет. 21-2.

chylomicrons, кайсы-бөл талкууланды. 17, triacylglycerols башка кыртыштарга ичегилерден азык түрткү. Бул ири липопротеиддердин, алар triacylglycerols төмөнкү тыгыздык жана жогорку салыштырмалуу мазмунду (карагыла. Сүрөт. 17-2) бар. Chylomicrons ичке ичегилери кезекте эпителий клеткалардын медиа менен синтезделет, андан кийин бөлүнөт системасы аркылуу кыймылдап, сол subclavian тамыр аркылуу кан алуу. Полипротеиндерине chylomicrons бар apoB-48 (бул липопротеин классы үчүн уникалдуу), жана apoE aroS- II (таб. 21-2). AroS- II бул кыртыштарда эркин май кислоталарынын жеткирүүнү камсыз кемик ткань, чын жүрөктөн, скелет Булчуъдардын капиллярлар менен липаз липопротеин кыймылга келтирип, Желин баштыкчасы эмизген. Ошентип, алар отун катары күйүп же сакталат chylomicrons кыртыштарга азык-май кислоталарын көтөрүлүп (Сүр. 21 -40). Калдыктар chylomicrons (негизинен triacylglycerols, бирок холестерин камтыган, apoE жана 48-apoB бошотулган) боор кандын алып барылат. apoE жалгашуу боор кабылдагыч менен chylomicron калган камтылган жана endocytosis өз жолдорун ортомчу. hepatocytes бул калдыктарын бошотуп, алар холестерол жана лизосомалар менен өздөрүн бузуп жатышат +.

Мазмуну 21-2. адамдын кан плазмасын полипротеиндерине липопротеиддердин

Function (эгерде алар белгилүү болсо)

Activates L SAT ABC ташуу менен жооп берет

L ингибирлейт CAT

Activates L SAT, холестерол транспорттук / жагынан жол-жоболоштуруу

LDL кабылдагычы менен турмушту

Chylomicrons, VLDL, HDL

Chylomicrons, VLDL, HDL

Chylomicrons, VLDL, HDL

chylomicrons жана VLDL ушинтип тариздөө башталды

тамак-аш Азыркы отун катары колдонулат да көп болгон май кислоталарын камтыйт, алар белгилүү бир полипротеиндерине бөлчөк пайда боор triacylglycerols, айландырылат абдан төмөн тыгыздыгы липопротеиддердин (VLDL). VLDL катары боор жана triacylglycerols айландырылат болот жана экспортко ашыкча карбонгидрат (эрте бышуучу анжыр. 21-40, ошондой эле).triacylglycerols тышкары, VLDL бөлчөк холестерол жана холестериндин Esters белгилүү бир көлөмүн камтыйт, жана apoB-100, 1-Aros, aroS- II, III жана Aros apoE (стол. 21-2). Бул липопротеиддердин да булчуъга боорго кан жана кемик Тайна C-II колдонууга липопротеин липаз кошкон triacylglycerol VLDL кымындай эркин май кислоталарын чыккандан кийин, жол аркылуу жүргүзүлөт. Adipocytes тартуу акысыз май кислоталары, кайрадан көрбөйбүз кошуулары түрүндө бул клеткалардын сакталат triacylglycerols, аларды буруш (тамчы), myocytes, тескерисинче, электр энергиясы үчүн дароо кычкылданат май кислоталарын. hepatocytes тарабынан жүгүртүүдөн алынган көпчүлүгү VLDL калдыктары. Алардын соруу, жутуу chylomicrons арачылыгы алуучуга жана VLDL калган менен apoE катышуусуна көз каранды болуп (кошумча кийин. 21-2 apoE жана тосушту оорусу ортосундагы мамиле тууралуу айтылат).

Сүрөт. 21-40. Липопротеиддердин жана көрбөйбүз транспорт жана - липиддер ар кандай кызматтары жана белоктордун жана липиддерди камтыган ар түрдүү курамы менен бир нече бөлчөк боюнча (стол 21-1, 21-2.) Бириккен кан сыяктуу липопротеиддердин, жеткирилип жатат Бул бөлчөк тыгыздыгы туура келет. азык-түлүк липиддер chylomicrons топтоштурулган, ал көпчүлүк бөлүгүн алар капиллярларда өтө кемик жана булчуң ткандары менен липаз липопротеин бошотулган triacylglycerols камтыйт. Калдыктар chylomicrons (негизинен белок, кандагы холестеролду камтыган) hepatocytes менен басып жатат. боор ички липиддер жана холестерин VLDL катары май жана булчуң ткандарынын жеткирилген. Майлардын Out VLDL (полипротеиндерине бир жоготуу менен бирге), боор, аны extrahepatic кыртыштарда, же кайтып бара VLDL LDL ошол тоннага холестеролду баштайт. Боор-кабылдагыч арачылыгы endocytosis менен VLDL, LDL жана chylomicron калган калдыктары басып алат. extrahepatic кыртышында ашыкча холестерол LDL түрүндө боорго артка ташылат. холестерол боор өт туздарынын динин кабыл алат. б - орозо кийин чогултулган кан плазмасын үлгүлөрү (солдо) жана жогорку майлуулугу (солдо) менен, азык-түлүктү керектөөнүн кийин. Chylomicrons майлуу тамак-аштарды колдонуу, бер плазманы сүт үчүн окшоштук түзүлгөн.

VLDL артканына VLDL жоготуу бөлүгү кезектешип triacylglycerols болгондо, ошондой эле орто-тыгыздыгы липопротеиддердин деп аталат (LPPP), VLDL triacylglycerols андан ары алып салуу берет тыгыздыгы аз липопротеиддердин (LDL) (Table. 21-1). LDL бөлчөк холестерол жана холестериндин Esters өтө бай эмес, ошондой эле apoB-100, apoB-100 таануу атайын кабылдагычтар алардын кабыкчасындагы көтөрүп extrahepatic кыртыштарда холестеролду алып бар. Бул кабылдагычтар холестерол жана холестерин Esters тълдъ ортомчу (төмөндө сүрөттөлгөндөй).

Supplement 21-2.ApoE allele тосушту оорусу менен ооруп аныктайт

Адам калктын, үч белгилүү Чыгарылган (үч allele) ген apoE alleles From адамдарга көбүнчө allele AROEZ Э. apolipoprotein коддоо (болжол менен 78%) жана AROE4 AROE2 allele 15 жана 7% жатышат бар жараша. Allele AROE4 тосушту оорусу менен эл арасында, өзгөчө, жалпы жана бул мамиле болуу ыктымалдыгы менен оорунун пайда алдын ала берет. аягында тосушту оорусуна чалдыгуу AROE4 жогорку коркунучун тукум кууп өткөн адамдар. AROE4 үчүн homozygous People 16 эсе көп ооруга мүмкүн, 70 лет жөнүндө ооруп жаткандарга, орточо жашы. AROEZ эки көчүрмөсүн мураска адамдар үчүн, тескерисинче, тосушту оорулар 90 жылдан ашуун убакыттан бери пайда болгон орточо жашы.

aroE4 жана тосушту оорусу ортосундагы байланышты молекулярдык негиз дагы эле белгисиз. Мындан тышкары, aroE4, бар amyloid катардын, өсүшүнө, кыязы, кандай таасир этет кантип дагы эле белгисиз тосушту оорунун негизги себеби (карагыла. Сүрөт 4-31, 1-т.).. Божомолдоолор нейрондордун cytoskeleton түзүмүн турукташтырууга apoE мүмкүн ролу багытталган. aroE4 байлап албайт, ал эми белоктор aroE2 aroEZ жана нейрондордо микропробиркалардын менен байланыштуу протеиндердин бир катар менен байланыш. Бул нейрондордун өлүмүнө тездетүүгө болот. Бул механизм бурулду Бирок, бул байкоолорду полипротеиндерине биологиялык милдеттерин түшүнүү биздин кеңейтүү үчүн үмүт берет.

липопротеин төртүнчү түрү - жогорку тыгыздык липопротеиддердин (HDL), Бул жөнөкөй бөлчөк салыштырмалуу аз холестеролду камтыган кичинекей бир белок бай, бөлүкчө катары боор жана ичке ичегиде өндүрүлгөн жана холестериндин Esters камтууга мүмкүндүк бербейт (илл. 21-40). HDL бөлчөк курамы aroA- I, aroS- I, II жана aroS- башка полипротеиндерине болуп саналат (стол. 21-2), жана Lecithin-холестерол acyltransferase (LC AT), бул lecithin (phosphatidylcholine) жана холестерин (сүрөт. 21-41) чейин холестерол Эстердин түзүүгө көмөктөшөт. Түзүлгөн бөлүкчөлөрүнүн бетинде L SAT HDL холестерол жана phosphatidylcholine chylomicron айлантат жана VLDL жетилген HDL бөлүкчөлөрдүн Түзүлгөн диск-кайра бөлүкчө липопротеинди өзөгүн түзө башташат холестерол ТББнын тоголок болуп калган. Бул бай липопротеин холестерол анда холестерин "малдай болуп жатат", боор кайтарылып берилет, холестерол бир бөлүгү өт туздарынын динин кабыл алат.

Сүрөт. 21-41. lecithin-холестерол acyltransferase (L SAT) тарабынан кылдат ылгоодон жооп. Бул энзим HDL холестерол жана apoA-1 (компонент HDL кымындай) иштетилди бетинде бар. холестерол ТББнын жетилген липопротеинди салып бурулуп, кайрадан бөлүкчө липопротеинди пайда чогулат.

HDL холестерол кабылдагыч-арачылыгы endocytosis менен боорго кирип, бирок HDL холестерол жартылайын башка механизмдердин башка кыртыштарга жеткирилип берилет. HDL бөлүкчөлөр сезгич белоктор SR байлап, - БИ боор клеткаларынын Плазма кабыкчасы жана, мисалы, бөйрөк үстүндөгү бездер сыяктуу steroidogenic кыртыштарда. Бул кабылдагычтар endocytosis жана клетканын ичине холестерол жана липопротеинди башка көрбөйбүз бөлчөк жарым-жартылай жана ылганган транспорт эмес, ортомчу. "Макал" HDL бөлчөк анда chylomicrons жана VLDL ушинтип жаңы көрбөйбүз бөлүгүн камтыйт, кан-кирсе, кайра. Ошол эле алышат extrahepatic кыртыштарга сакталат HDL холестеролду, басып, боор көтөрүп, ишке ашырууда Кайтарым холестерол транспорт (Сүрөт. 21-40). BI холестерин-бай клеткалар HDL бөлүкчөлөрдүн клетка бетинен холестерол жөн жайылышына баштайт анда боор холестерол үчүн артка которулат - бир акт, липопротеинди менен түзүлгөн арткы транспорт ара SR Молекулалардын. башка акт, жиги aroA- кийин бир бай HDL клетканын кайтарым холестерол транспорт жигердүү Ташуучу менен жооп - бул белок АБК. AroA- I (рънъп HDL) endocytosis соруп, андан кийин дагы бир жолу боорго которулат холестерол жүктөлгөн бөлүп.

ABC1 белок көп дары-багыттын бир чоң үй-бүлөнүн мүчөсү болуп саналат, бул ташуучулары кээде баары ATP-милдеттүү кластерлерди бар эле ABC ташуучуларды, деп аталат (English ATP. - байлап кассеталарды), ошондой эле алты transmembrane айлангыч тетиктери (CH көргөн эки transmembrane доменди бар. ., 11, 1-т.). Бул белоктор жигердүү көп иондорду, амино-кислоталарды, Vitamins, кабыкчасындагы аркылуу стероиддик гормондорду жана өт туздарынан барылат. ташуучулар, бул үй-бүлө дагы бир мүчөсү - табарсыктын Дарты кынтык белок CFTR, (кошумча 11-3, Т 1 ... карагыла).

холестерол ТББнын кабылдагыч-арачылыгы endocytosis менен клетканын ичине түшөт

кан ар бир бөлүкчө LDL белгилүү бир беттик алуучуга моюнга apoB-100 камтыйт belkami-LDL кабылдагычтар тартуу холестерол зарыл клетка кабыкчасынын үстүндө. , LDL сезгич баштаган endocytosis үчүн милдеттүү LDL жана анын алуучуга уруксат LDL endosomes ичинде клетканын (сүрөт. 21-42) көчүп жатышат. Endosome акыры Органеллдер холестерин Esters, холестерол жана май кислоталары боштондукка гидролиз энзимдерди камтыйт лизосоманы менен, гиностемий деп. ApoB-100 LDL да Органеллдер коё турган амино-кислоталарды, пайда чирип, бирок кайра LDL жутулушу катышуу үчүн клетка бетине LDL кабылдагычы жана берүүнүн тексизденишин жабышпайт. ApoB-100 VLDL бар, бирок анын сезгич-милдеттүү домен LDL кабылдагычы менен милдеттүү жөндөмдүү эмес, LDL салып VLDL өзгөртүү apoB-100 жеткиликтүү кабылдагыч-милдеттүү домени түзөт. кан жана максаттуу кыртыштарда анын сезгич-арачылыгы endocytosis холестеролду транспорт Бул жолу Майкл Браун жана Жусуп Голдштейн тарабынан изилденген.

Майкл Браун жана Жусуп Голдштейн

Сүрөт. 21-42. кабылдагыч-арачылыгы endocytosis менен тартып холестерол.

Бул жол менен клетканын ичине кирсе Cholesterol, АСАТ аракетине кабыкчасы же кайра esterified киргизилиши мүмкүн (сүрөт. 21-38) Органеллдер ичинде көрбөйбүз бүркүндүлөр сактоо үчүн. Кандагы LDL бөлчөк жетиштүү өлчөмдө холестерол бар болсо, ашыкча клеткадагы холестериндин топтолушу синтезинин аны азайтууга мүмкүн болот.

LDL кабылдагыч да apoE менен байланышкан жана боор тундурмалар менен chylomicrons жана VLDL ээлеп абдан маанилүү бир рол ойнойт. Бирок, LDL кабылдагычтар бар (LDL сезгич генди жетишпеген чычкандын бир түрү сыяктуу эле) жок болсо, chylomicrons жана VLDL дагы боор аралашып калган, бирок LDL оту менен эмес. Бул chylomicrons жана VLDL ушинтип кабылдагыч-арачылыгы endocytosis көмөкчү системалардын ордуна далилдеп турат. запастык кабылдагыч бири - тиешелүү липопротеин сезгич белок LRP (кабылдагычы липопротеин - тиешелүү протеин) болуп саналат, apoE менен байланышып жана башка Печ бир катар.

холестериндин биосинтези жөнгө салуунун бир нече денгээлдери

холестерол синтези - абдан татаал жана жандуу кымбат жараян, андыктан дене тамак-аш менен камсыз кылган кошумча санын кошумчалайт холестериндин биосинтези, жөнгө салуу механизмдерин да пайдалуу экени айкын көрүнүп турат. Сүт эмүүчүлөрдүн-жылы, холестерол өндүрүү клеткадагы топтоо менен жөнгө салынат

холестерол жана гормондор глюкагон жана инсулин анык- талат. Чектөөлөр холестерол метаболизм жолдору түзүү ылдамдыгы (негизги жөнгө пункту) айландыруу ГМГ боюнча кадам - ​​(. Сүрөт 21-34) КоА mevalonate үчүн. Бул жооп ГМГ кылдат ылгоодон жатат - КоА. холестерол деъгээлинде өзгөрүүлөр боюнча жөнгө салуу ген коддоо ГМГ бир жасаган системасы жөнгө буйруйт аркылуу кыйыр жатат - КоА. Бул холестерол жана каныкпаган май кислоталарынын жутулушу жана синтез тартылган энзимдерди коддоо 20дан ашык башка гендер менен бирге ген, белоктордун sterol-жөнгө элемент түзүү менен өз ара бул белоктор деп аталган протеиндердин чакан үй-бүлө тарабынан көзөмөлдөнөт (SREBP, белокторду милдеттүү ченемдик элементин sterol) . Бул белоктун синтези кийин эндоплазма торчосу киргизилген жатат. Ч. сүрөттөлгөн механизмдер аркылуу жүргүзүлсө протоколдун Activator катары SREBP аминотуындысы-токтотулат милдеттерин гана эрийт домен. 28 (3-т.,). Ошентсе да, бул домен ал SREBP молекуласынын бир бөлүгү бойдон калат, ал эми ядро ​​жана гендин ишке тартылышы мүмкүн эмес мүмкүнчүлүгүнө ээ эмес. ген ГМГ менен жандандырылды буйруйт үчүн - КоА transcriptionally активдүү домен proteolytic жиктери боюнча SREBP калган ажыратылган ингибиторлору жана башка гендерди редуктаздык. жогорку холестерол келгенде, протеиндер башка белок менен бир комплексте медиа менен белгиленген, жигердүү SREBP, аталган SCAP (SREBP - жиги жандандыруу белок) (. Figure 21-43). Ал турмушту холестерин жана башка бербегенин бир катар SCAP, sterol бир сенсор милдетин аткаруучу. Качан sterol жогорку татаал SCAP деъгээли - SREBP, медиа-жылы бүт комплекстүү сактайт дагы бир протеин менен, балким, өз ара аракеттенет. Клеткадагы sterol көлөмү туш болгондо, иш кармап жоготууга SCAP келет структуралык өзгөрүүлөргө дуушар болууда, ошондон SCAP татаал - Golgi татаалына чейин көбүкчөлөр ичинде SREBP тарайт. Golgi SREBP белоктор эки башка proteases менен эки жолу жабышып-жылы, экинчи жиги Органеллдер аминокислоталар терминалдык доменди кылууда. Бул домен максаттуу гендердин ядросу жана Activates буйруйт түрткү берет. SREBP белок амино-терминалдык мүлктүн кыска жарым өмүргө ээ жана тез proteasomes тарабынан (карагыла. Анжирдин. 27-48, Vol. 3) басмырлоо болсо. sterol деңгээл жетиштүү даражада көтөрүлгөндө, SR белоктор терминалдык амино тобу менен EBP домендердин кайра максаттуу ген тез ажыратылганда учурдагы активдүү домендерди натыйжалары proteasome бузулушу тосуп жатат proteolytic чыгарылыш.

Сүрөт. 21-43. SR EBP жандандыруу. Белоктор SREB P sterol-жөнгө элемент менен өз ара (жашыл), менен медиа синтези татаал түзүү, киргизилген кийин дароо S АТК (кызыл түс). (N жана C протеиндин амино жана карбоксил чектерин белгилөө.) Тиешелүү мамлекеттик S Raa белоктор мушташ BP жигердүү эмес болуп турат. sterol көлөмү азайганда, Golgi татаал жана EBP SR протеиндердин комплекстүү SR EVR- S Raa карай жыла ырааттуу эки башка proteases жабышып жатат. Жеткиребиз SR EBP белок домен ал sterol-жөнгө гендердин чечмелөө ишке ядрого терминалдык амино тобу тарайт менен.

Жалпылоо холестерол ошондой эле бир катар башка механизмдерин жөнгө салуу (инжир. 21-44). G HM -SoA редуктаздык менен байланыштар өзгөртүүлөрдү ортомчулугу аркасында Гормоналдык башкаруу. Бул энзим phosphorylated (жигердүү эмес) бар жана dephosphorylated (активдүү) бланктары бар. Глюкагон энзимдердин phosphorylation (inactivation) ойготуп, инсулин холестерол энзим синтезин жандандыруу жана татымалдар менен dephosphorylation өбөлгө түзөт. холестерол жогору клеткадагы шогырлануы депозити холестерол Колдери көбөйтөт АСАТ, иштетүү. Акыр-аягы, уюлдук өлчөмдө холестерол LDL алуучуга коддоодо бир гендин чечмелөө басып, бул кабылдагыч кан өндүрүүнү жана ошондуктан тартуу холестерол азайтат.

Сүрөт. 21-44. холестерол жөнгө синтези жана тамак холестерол жутулушу ортосундагы балансты этет. Глюкагон көмөктөшөт phosphorylation (inactivation) HM G -SoA редуктаздык инсулин dephosphorylation өбөлгө түзөт (кошуу). X - деп холестерол белгисиз метаболиттерди стимулдайт proteolysis Н.М. G -SoA редуктаздык.

Жөнгө салынбаган тандоо холестерол адамдар олуттуу ооруларга алып келиши мүмкүн. синтезделген холестерол жана тамак-аш алынган өлчөмүндө суммасы челинин жамаат үчүн зарыл болгон суммадан ашып кетсе, ошондой эле өттө, туздап жана стероид синтези, алардын occlusion (атеросклероз), натыйжада, кан тамырлардын (atherosclerotic плиталар) холестерол анормалдуу топтолушун көрүнүшү мүмкүн. өнүккөн өлкөлөрдө жүрөк коронардык артериясынын бир калыпта кармап туруу үчүн өлүмдүн негизги себеби болуп саналат улам ката болуп саналат. Тескерисинче, кан тамыр оорусу менен жагымдуу таасир атеросклероздун өнүктүрүү, өзгөчө LDL кымындай, жогорку кан липопротеинди тарабынан ишке ашырылат холестериндин топтолушу менен, холестериндин топтолушу менен байланыштуу.

Качан тукум куума hypercholesterolemia (генетикалык кемчилик) Канайымдын өтө жогору - катуу атеросклероз бул адамдар бала кезинен эле иштеп чыгат. Улам бүтпөй LDL антеннага LDL-холестерол үлүшүнөн кабылдагыч-арачылыгы өздөштүрүү жетишсиздиги пайда болот. Натыйжада, холестерин кан алынып эмес, ал atherosclerotic кооз табактарда калыптанышына өбөлгө түзөт жана суммаланат. клетка сыртындагы холестерол сыяктуу кандагы ашыкча холестерол карабастан ички холестеролунун синтези түшкөн клеткадагы синтезин жөнгө салуу, клетканын ичине кире албайт (Сүр. 21 -44).үй hypercholesterolemia жана кан холестерол бийик баскычтарында менен байланышкан башка жугуштуу оору менен ооруган бейтаптарды дарылоо үчүн, статинди дары-класстарды колдонулат. башка дары-дармек өнөр жайы өндүрүлөт, ал эми алардын ичинен кээ бирлери, табигый булактардан алынган. Статинди mevalonate окшош (адамдардын тобу. 21-3) жана HMC-КоА-конкурстук ингибиторлору болуп саналат.

Supplement 21-3. ДАРЫ. көрбөйбүз гипотеза жана статинди түзүү

Жүрөктүн ишемиялык оорусу (IHD) - өнүккөн өлкөлөрдө адамдардын өлүмүнүн негизги себеби. майлуу кен пайда байланыштуу жүрөгүнө тоннага кан коронардык артерия, тарытуу деп atherosclerotic кооз табактарда холестеролду, кабырчыктуу белокторду, кальций, Таттыбүбү үйүлөт жана клетка бөлүктөрүн камтыган плиталар. XX кылымда. Ал жерде кан менен occlusion ортосундагы мамиле (атеросклероздун) тууралуу жигердүү дебаттар жана кандагы холестерол деңгээл. Бул аймакта мындай талкуулар жана активдүү изилдөө холестерол көлөмүн кыскартуу натыйжалуу дары-өнүгүшүнө алып келген.

1913-жылы, эксперименттик патология менен белгилүү орус окумуштуу Николай Anichkov ал, коён тойгузган холестерол-бай тамак-аштарды көрсөтүп турган бир кагаз улгайган идиштер atherosclerotic плиталарын окшош кан тамырлардын зыян иштеп чыккан. Мен бир нече ондогон жылдар жана белгилүү батыш журналдардагы материалдар жарыяланып, анын изилдөө anichkov. Тилекке каршы, анын маалымат оору Карылыктын табигый натыйжасы болуп эсептелет, жана аны болтурбай коюуга мүмкүн эмес экенин ал убакта гипотеза басымдуулук анткени адам моделдин атеросклероздун иштеп чыгуу үчүн негиз болуп бербейт. Бирок, бара-бара кан сары суудагы холестерол ортосунда байланыш жана атеросклероз (көрбөйбүз гипотеза) иштеп чыгуу далилдер топтолуп, ал эми 1960-жылы. кээ бир изилдөөчүлөр бул оору дары менен дарыласа болот дешүүдө. Ошондой болсо да, 1984-жылы тескерисинче мазмунун жарыяланганга чейин эле бар болчу, Саламаттыкты сактоо улуттук институту (коронардык Баштапкы алдын алуу Trial) тарабынан жүргүзүлгөн холестерол ролу боюнча көп изилдөөлөрдүн бир натыйжасы. Ал кан холестерол көлөмүн төмөндөшү менен миокард жана мээге кан оорусунун статистикалык орчундуу кыскартуу көрсөттү. Бул макалада холестерин-төмөндөшүнө cholestyramine пайдалануу - гидридтин-алмашуу чайыр кислоталар өт милдеттүү. жыйынтыгы жаңы, күчтүү дарыланууга үчүн издөө сигнал болду. 1990-жылдардын башында - Мен көрбөйбүз гипотезанын адилеттүүлүк жөнүндө илим дүйнөсүндө толугу менен гана статинди кеч 1980-жылдын башы менен жоголуп кеткен деп айта алам.

Биринчи статинди ачылган Akira опасности компания Токиодо Sankyo. холестерол зат көйгөй бир нече жыл талап кылынат, бирок, ал иш 1976-жылы басылып чыккан, опасности. 1971-жылы, ал антибиотиктерди карын чыгаруучулар да холестерол синтез ингибиторлору болушу мүмкүн, ал эми ошол эле сунуш кылды. интенсивдүү ишинин бир нече эле жылдын ичинде, ал оң натыйжа келгенге чейин, козу менен 6000ден ашуун маданиятты талдоо. алынган татаал compactin деп аталып калган. Бул зат, чынында, иттер менен айбандын денесинин холестеролду төмөндөтөт болуп саналат. Бул изилдөөлөр Техас Медикал мектебинин түштүк институтун Майкл Браун жана Жусуп Голдштейн назарына ээ болгон. Опасности менен Браун жана Голдштейн биргелешкен илимий изилдөөлөрдү баштаган жана анын жыйынтыктарын тастыктады. Биринчи иштин клиникалык сыноосунун негизги ийгиликтер, дары-дармек компаниялары жаңы дары-өнүктүрүүгө тартылган. Merck тобу Alfred Алберт жана Roy Vagelos кычыткы маданиятынын бир жаңы көрсөтүлүшүн алган багыты жана 18 маданиятты талдоо боюнча дагы бир активдүү дары табылган. жаңы зат lovastatin деп аталып калган. Бирок, ошол эле учурда, бул жогорку дозасы иттер башкаруу себептери рак жана 1980-жылы жаңы статинди издөө compactin деген ишеним болду. Ал токтотулган. Бирок, ошол учурда, ал үй-бүлөлүк hypercholesterolemia менен ооруган бейтаптарды дарылоо үчүн, статинди талашсыз артыкчылыгы болуп калган. тамак-аш жана дары-дармектердин сапатын контролдоо (FDA, АКШ) болгон дүйнөлүк эксперттер менен болгон көптөгөн байланыштардын жана Office кийин, Merck lovastatin иштеп баштады. Изилдөөлөр кийинки жыйырма жыл ичинде ишке ашырылат, lovastatin кандай ракка таасирин ачып берген эмес жана дары-бир жаңы муун өткөндөн кийин пайда болгон.

Сүрөт. 1. статинди - ингибиторлору Н.М. G -SoA редуктаздык. Салыштыруу mevalonate түзүмү жана төрт дары-дармек заттары (, статинди ичүүдөгү), Тоскоол болуучу таасир HM G -SoA редуктаздык.

, статинди ичүүдөгү ГМГ аракетин чектеген - КоА - редуктаздык, mevalonate туурайм структурасын, жана ошону менен холестериндин синтезделишинде бөгөт коюлат. hypercholesterolemia менен ооруган, бир кемчилик катары бир эле нускасы LDL сезгич ген, холестерол деъгээлинин lovastatin алган 30% га кыскарган менен шартталган. даярдоо белгилүү аминокислота өт чайыр байлап, ичегиден, алардын reabsorption алдын алуу менен бирге кыйла натыйжалуу болуп саналат.

Азыркы учурда, кан плазмасын холестерол көлөмүн азайтуу үчүн абдан көп колдонулган, статинди ичүүдөгү болуп саналат. кандайдыр бир дары ичип жатканда, алардын жагымсыз терс таасирлери жөнүндө маселе бар. Бирок, статинди учурда, көптөгөн окумуштуулардын пикиринде, тескерисинче, оң болот. Бул дары-кан агып, азыркы atherosclerotic плиталарын (алар кан тамырлардын капталынын тартып жиберүүгө жана кан агымына тоскоол жок болот ошондуктан), үгүттөө, Таттыбүбү жыйындысы, ошондой эле, кан тамыр капталынын сезгентүүчү жараяндарды алсыратуу бекемдөөгө өбөлгө болот. биринчи жолу статинди алуу бейтаптар бул таасирлери да холестерол көлөмүн азайтууга башталганга чейин көрүнүп турат, жана isoprenoid синтездин тыюу салуу менен байланыштуу болушу мүмкүн. Албетте, статинди бардык терс таасирлери эмес, пайдалуу. Оорулуулардын айрым (холестерол көлөмүн төмөндөтүү үчүн, адатта, башка дары менен бирге алгандар, статинди арасында) булчуң кайгы жана булчуң алсыз болушу мүмкүн, ошондой эле өтө күчтүү түрдө, кээде. Каттоо жана бактыга жараша, сейрек пайда башка, кыйла көп статинди иш-терс таасирлери. статинди кабыл ооругандардын басымдуу көпчүлүгү жүрөк-кан тамыр ооруларынын өнүгүшүнө тоскоол болуу үчүн мүмкүнчүлүк берет. башка дары сыяктуу, статинди ичүүдөгү Доктурдун сунуштарына ылайык гана колдонулушу керек.

HDL холестерол көлөмүн тукум жок Танжер оору холестерол дээрлик чечкиндүү менен, өтө эле төмөн болуп саналат. Both генетикалык бузулууларга таянган ABC1 белок мутант алып келет. HDL холестерол үлүшүнөн ажырап ABC1 бир белок жетишсиздиги менен клеткалардан холестеролду басып албайт, холестерол-түгөнгөндө клеткалар тез кан алынып жана жок кылынат. Ал тукум куума липопротеинди жана Танжер оорунун жоктугу өтө сейрек (Танжер оорусу менен 100 үй-бүлө аз белгилүү дүйнөдө) болуп саналат, ал эми бул оору плазма HDL өлчөмүн жөнгө ABC1 белок ролун көрсөтүп турат. Плазма липопротеинди төмөндүгү коронардык тамырлардын жогорку оорусуна байланыштуу болгондуктан, ABC1 белок липопротеинди көлөмүн жөнгө салуу үчүн арналган дары-аракеттер үчүн пайдалуу максаттуу болушу мүмкүн. ■

Стероиддик гормондор холестерол жана аны кычкылдануу каптал чынжыр кеткен жиктери түзүлөт

Бир киши холестерол бардык стероиддик гормон (сүрөт. 21-45) алат. Стероиддик гормондор эки класстар үстү кабында синтезделет: mineralkortikoidy,алардын органикалык эмес иондордун боли (Na + жөнгө салуу, C L - жана ГК O 3 -) бөйрөк жана глюкокортикоиддер, бул жардам gluconeogenesis жана кыскарган сезгенүүгө жооп жөнгө салат. Жыныс гормондору эркектер менен аялдардын клетканын жана тондун өндүрүлөт. Алардын арасында прогестерон, Бул аялдардын жыныстык айланышын жөнгө салат андроген (Мис, тестостерон) жана estrogens (Эстрадиол) тиешелүүлүгүнө жараша аялдар жана эркектер экинчи жыныстык өнүгүшүнө таасирин тийгизет. Стероиддик гормондор өтө төмөн байытуу боюнча таасирлери бар жана ошондуктан салыштырмалуу аз көлөмдө синтезделет. Стероиддик гормондор өндүрүү үчүн өт туздарынын менен салыштырмалуу аз холестеролду жалмап кетти.

Сүрөт. 21-45. Кээ бир Стероиддик гормондор холестерол да алынган эмес. Бул кошундуларда кээ бир структуралар сүрөт көрсөтүлгөн. 10-19, 1-т..

стероиддик гормондорду синтездөө C-17 D сөйкөлөрдү холестерин менен "каптал чынжыр", кээ бир же көмүртек атомдорунун бардык алып салууну талап кылат. каптал чынжыр алып салуу митохондрия steroidogenic кыртыштарда пайда болот. алып салуу жараяны каптал чынжыр эки чектеш көмүртек атомдорунан hydroxylation турат (C-20, С-22), андан кийин - алардын ортосундагы байланышты (. сүрөт 21-46) боюнча кеткен жиктери. ар кандай гормондорду пайда кычкылтек атомдору киргизүүнү камтыйт. стероиддерди биосинтези Бардык hydroxylation жана Кычкылдануу аралаш милдетинин oxidases тарабынан кылдат ылгоодон жатышат (адамдардын тобу. 21-1) колдонуу D NA RN, оо, 2 жана митохондриялык ойлонолу P-450.

Сүрөт. 21-46. стероиддик гормондорду синтездөө боюнча каптал чынжыр жиги. Бул системанын ичинде, чектеш көмүртек атомун, ойлонолу P-450 электрон ташуучу катары иштерин күйгөндө аралаш милдетин, oxidases. электрон-белоктор да тартылган жана adrenodoksin- adrenodoxin редуктаздык турат. Бул система жигердүү стероид өндүрүш бар үстү кабында, анын митохондрия табылган каптал чынжырындагы жиги болуп саналат. Pregnenolone башка стероиддик гормон (сүрөт. 21-45) менен прекурсорлорду мыйзамсыз болуп саналат.

холестериндин биосинтези аралык буюмдар көп зат жолунан катышып жатышат

холестерол izopentenilpirofosfat боюнча биосинтези бир ортодогу катары анын ролун тышкары биологиялык милдеттерин ар түрдүү жүзөгө биомолекула басымдуу көптүк синтези менен прекурсорлорду жандырылды (сүрөт. 21-47). Бул өзгөрүлө жөнгө А, Е жана K, өсүмдүктөрдүн, мисалы, каротин жана fitolnaya пигменттерден чынжыр катары пигменттер, табигый каучук, көптөгөн маанилүү майлар (мисалы, жыттанып базалык лимон майы, Eucalyptus, миск), жашы жете электердин иштери боюнча курт-гормон кирет, dolichols деп полисахариддерге комплекстүү синтези менен көрбөйбүз эрүүчү алып жүрүүчүлөр болуп, ubiquinone жана plastoquinone - митохондрия жана хлоропласттарда электрондук булактарына. isoprenoids түзүлүшү боюнча бул молекулалардын бардыгы. Табиятта, ал 20 000 ар кандай isoprenoid караганда, жыл сайын жаңы отчетторду жүздөгөн ачылышын табылды.

Сүрөт. 21-47. isoprenoid биосинтези жалпы сүрөт. Бул жерде берилген акыркы азыктарын көпчүлүк структуралары Sec берилген. 10 (м., 1).

Prenylation (байланыштар тиркеме сүрөттү 27-35 көрүп isoprenoid..) - кайсы бир жалпы механизмин белоктор ички бетиндеги сүт эмүүчүлөрдүн клетка кабыкчасындагы казыктай (диаграмманы карагыла 11-14 ..). кээ бир белоктор менен байланышкан көрбөйбүз башкаларга, 15-көмүртек farnesyl топ - 20-көмүртек geranylgeranyl тобу. липид Бул эки түрдүү энзимдерди тиркелет. Бул ар кандай кабыкчасы жооп кайтарган prenylation түз белоктор май кошулат кандай көз каранды болушу мүмкүн. Белоктун prenylation - isoprene туундулуу дагы бир маанилүү ролу - холестерин метаболизм жолдору катышуучулары.

холестерол, стероиддер жана isoprenoids менен биосинтез жөнүндө 21,4 бөлүмүнүн Жыйынтык

■ Cholesterol, мисалы, β-Гидрокси β-methylglutaryl-КоА, mevalonate, эки ишке isoprene жана dimetilallilpirofosfat izopentenilpirofosfat катары арачылардын аркылуу acetyl-КоА кубулуштардын татаал катарда, түзүлөт. isoprene бөлүмдөрүнүн тыгыздалуудан бир жаак шакек системасын түзүү cyclizes Acyclic squalene, берет, жана стероид каптал чынжыр.

■ холестерин синтезин гормоналдык көзөмөлү астында турат, ал эми мындан тышкары, өсүп бирикмелери байланыштар өзгөртүүлөрдү жана копиялоо жөнгө салуу аркылуу пайда клеткадагы холестеролду, бөгөт коёт.

■ Cholesterol жана холестериндин ТББнын кан плазмасын липопротеиддердин түрүндө барылат. Бөлчөк VLDL triacylglycerols VLDL липаз липопротеин жабышып жана LDL айландырылат холестеролду, холестерол Esters жана боорго чейин triacylglycerols башка кыртыштардын ашырат. endocytosis менен холестерин жана холестериндин ТББнын LDL бөлчөк кыйыр түрдө басып кабылдагыч менен байытылган, плазма мембранасынын LDL кабылдагычтарында B-100 apolipoprotein аныкталды. HDL боорго көтөрүп, кан холестерин жок. холестерол зат шарттарды же тукум куума тоюттандыруу атеросклероздун жана миокард алып келиши мүмкүн.

■ стероиддик гормондорду (глюкокортикоиддер, mineralocorticoids жана жыныстык гормондор) стероиддик шакек системасында кычкылтек атомдорунун каптал чынжыр жана киргизүүнү өзгөртүү киргизүү аркылуу холестериндин пайда болот. From тыгыздалуудан izopentenil- pyrophosphate жана dimetilallilpirofosfata менен mevalonate холестерол башка көптөгөн isoprenoid кошулмалар менен бирге даярдалган.

■ prenylation кээ бир белоктор клетка кабыкчасындагы үчүн милдеттүү сайтка багыттайт жана алардын биологиялык иш үчүн маанилүү болуп саналат.

С 48. Жобо IVH метаболизма (β-кычкылдануу жана биосинтези). malonyl КоА синтези. Acetyl КоА карбоксилаз, анын ишин жөнгө салуу. Транспорт acyl-Co жана митохондрия ички кабыкча аркылуу.

негизги
phenylalanine керектелген сумма
2 жолу:

күйгүзүлгөн
белоктор кирип,

Алмаштырган
тирозин үчүн.

кайра
phenylalanine, негизинен, тирозин үчүн
Эгер ашыкча алып салуу керек
phenylalanine, бийик коюлтууларда бери
клеткаларга үчүн уулуу. пайда болушу
тирозин, мааниге ээ эмес
бул амино-кислота жоктугу бери
Бул клеткалардын көргөн эмес.

биринчи
phenylalanine метаболизм жолдору башталат
анын hydroxylation (сүрөт. 9-29) менен, ал
тирозин пайда алып келет.
Бул мамиле конкреттүү тарабынан кылдат ылгоодон жатат
monooksige-nazoy - fenilalaningidr (zhsilazoy,
kofermen-да бул
tetrahydrobiopterin (N4BP).
энзимдин иш-да көз каранды эмес
Fe2 болушу.

The
боор, негизинен, моби- тездетилген
гликоген, (кара. 7-бөлүк). Бирок, запасы
боор гликоген учурунда түгөнүүдө
18-24 орозо саат. негизги булагы болуп
акыркы кишен катары глюкозага
гликоген, gluconeogenesis болот
ылдамдаткан баштайт аркылуу

Сүрөт.
11-29. Негизги зат өзгөрүүлөр
энергия absorptive өзгөртүп
боюнча absorptive абалын жаза. CT
- ketone органдары, ЖК - май кислоталары.

4-6-ч
акыркы тамак кийин. субстраттардын
глюкоза синтезине glycerol болуп саналат,
кислоталар жана лактат аминокислоталар. жогорку
глюкагон синтези курсунун топтолуу
май кислоталары байланыштуу төмөндөөдө
phosphorylation жана inactivation
acetyl-КоА-карбоксилаз жана ылдамдыгы
б-кычкылдануу көбөйөт. Ошол эле учурда
майлуу боор көбөйгөн менен камсыз кылуу
барылат кислоталар
май куюучу келген. Acetyl-КоА-өндүрүлгөн
май кислоталары ошол кычкылдануу колдонулат менен
ketone органдарынын боор синтези.

The
жогорку байытуу боюнча кемик ткань
глюкагон синтези ылдамдыгын азайтат
TAG жана стимулдайт lipolysis. дүүлүктүрүү
lipolysis - кошулуу натыйжасы
gormonchuvstvitelnoy TAG-липаз
глюкагон таасири астында adipocytes.
Май кислоталары маанилүү
боор, булчуъга энергия булактары жана
кемик ткань.

ошондуктан
, Мезгил postabsorbtivnrm менен
Blood глюкоза топтолуу сакталып турат
боюнча 80-100 мг / дл, жана май деъгээлинде
кислоталар жана ketone органдары жогорулаган.

кант
Диабет - пайда болгон оорулар
улам абсолюттук же салыштырмалуу үчүн
инсулин жетишсиздиги.

A.
диабет негизги клиникалык түрлөрү
диабет

ылайык
Бүткүл дүйнөлүк уюмунун айтымында,
саламаттык сактоо, кант диабети
айырмачылыктарды эске жашыруун кармоо
Генетикалык себептер жана клиникалык
эки негизги түрлөрүн куят: кант диабети менен
Мен терүү - инсулинге көз каранды (IDDM) жана кант диабети
Type II - инсулинге көз каранды (NIDDM).

жөнгө салуу
синтез энзими zhk.Regulyatorny
acetyl-КоА-карбоксилаз - жк синтези.
Бул энзим бир нече менен жөнгө салынат
жолдору.

Кошулуу / ажырым
курамдык энзимдер. The
жигердүү түрү acetyl-КоА-карбоксилаз
Бул жеке комплекстерин билдирет
алардын ар бири 4 исламчыл турат.
Activator энзим-Киириитэ. Бул өбөлгө түзөт
бирикме комплекстери, натыйжада
Бул энзимдин иш-жогорулайт
. Ингибиторун-palmitoyl-КоА. Бул себеп
татаал жана кыскартуу чаржайыттыгынан
энзимдин иш-аракет.

Phosphorylation / dephosphorylation
acetyl-КоА-карбоксилаз. The
postabsorbtivnomsostoyanii же
физикалык иш глюкагон
adenylate cyclase аркылуу адреналин
Ал эми система иштетилди жана proinkinazu
исламчыл жана өнөр phosphorylation
acetyl-КоА-карбоксилаз. phosphorylated
энзимдин иш-аракет, жана май синтези
кислоталары токтотулат.

absorptive
мезгил инсулин phosphatase кыймылга
жана acetyl-КоА-карбоксилаз кирет
dephosphorylated мамлекет. ошондо
Киириитэ колдонууга астында пайда болот
protomers энзим жана полимерлештирүү
ал иштей баштайт. кошулуу тышкары
энзим Киириитэ жана башка аткарган
милдети LCD синтези. absorptive
Боор клеткаларынын митохондрияларда мөөнөтү
киргизилген топтолгон Киириитэ,
atsitila жеткирилип, калган
Органеллдер.

жөнгө салуу
β-кычкылдануу курсу.
Бета-кычкылдануу, метаболизм жолдору,
катуу CPE жана жалпы пайдалануу менен байланышкан
жол катаболизм. Ошондуктан, анын ылдамдыгы
жөнгө клеткалар үчүн керек
энергия; ATP / КПга iNADH / Рой менен катышы, ошондой эле кабыл алынган курсу жана CPE
катаболизм жалпы жолу. ылдамдык
кыртыштарда β-кычкылдануу болушуна көз каранды
субстрат, б.а.

май өлчөмү жөнүндө
кислоталар митохондрияны кирген.
бекер май кислоталарынын топтолуу
кан өсүп жандандырылган учурда
ачарчылыктан учурунда кемик менен lipolysis
глюкагон жана дене менен
адреналин колдонууга ылайык. бул
май кислотасы шарт болуп
энергиянын булагы басымдуу
гу менен натыйжасында боор үчүн
β-кычкылдануу obrazuyutsyaNADHi acetyl-КоА-тоскоолдук
карату татаал dehydrogenase.

карату кайра түзүлөт
acetyl-КоА-жайлашы менен глюкоза.
Топтоо аралык метаболиттерди
гликолиз жана, атап айтканда, 6-кездешүүчү глюкозага.
жайлатуучу келбөөчүлүксүз 6-кездешүүчү глюкозага
Ошондуктан, эскертет
жүрүшүндө глюкоза пайдалануу
гликолиз. Демек, басымдуу
негизги булагы катары LCD колдонуу
булчуъга боор энергия
үнөмдөлөт нейрон кыртыш үчүн глюкозага жана
сорушат.

β-кычкылдануу курсу жана
Бул энзимдин иш-көз каранды
karnitinatsiltransferazyI.
боордо, энзим тоскоолдуктарды болот
malonyl КоА-зат пайда
ЖКнын биосинтези менен. absorptive мөөнөтү
жандандырылды боор гликолиз жана
acetyl-КоА пайда жогорулатат
карату келген. алгачкы синтези
жк-malonyl-КоА үчүн acetyl-КоА-айландыруу.
Malonyl-КоА-ингибирлейт, ЖКнын-кычкылдатууну Муттерштадт
kotrye менен синтездөө үчүн пайдаланылышы мүмкүн
май.

пайда болушу
malonyl-КоА-acetyl-КоА ченемдик чейин
ЖКнын биосинтези абалы. биринчи жооп
синтези жк үчүн acetyl-КоА-айландыруу
malonyl-КоА. катализатор деп энзим
Бул сезим (КоА карбоксилаз acetyl),
маалыматтын тушуна бир классына кирет. ал sodeozhit
covalently biotin менен тыгыз байланышта. биринчи
жооп кадам SO2kovalentno
улам энергия biotin уланат
ATP 2-кадам менен өткөрүп COO-
acetyl-КоА үчүн malonyl-КоА-түзүү.

энзим acetyl-КоА-карбоксилаз иши
Бардык төмөнкүлөр ылдамдыгын аныктайт
синтезте zhk.Postupivshy
энзим жандантууга Органеллдер кирип Киириитэ
acetyl-КоА-карбоксилаз. Malonyl-КоА-
буруп, жогорку берүүнү ингибирлейт
май булагына айланып Органеллдер тартып кислоталары
митохондрия, ишин жокко
чет өлкөлүк acetyl-КоА-: карнитин acyltransferase
Ошентип, жогорку кычкылданууга өчүрүп
май кислоталары.

Acetyl-КоА-oxalacetate →
Киириитэ HS-КоА-

Киириитэ HSKoA ATP → ММК, Acetyl КоА Pi oxalacetate

Acetyl-КоА-
өсүшү баштап субстрат болуп саналат
жылы ЖК жана oxaloacetate синтездөөгө менен
Органеллдер сезимде
карату пайда алып келет.

Холестериндин биосинтези

Холестериндин биосинтези эндоплазма торчосу болот. молекуласында баары көмүртек атомдору булагы, ошондой эле май кислотасынын синтези менен acetyl SKoA курамы бул митохондриялык Киириитэ кирген болуп эсептелет. холестериндин биосинтези 18 ATP жана NADPH 13 молекулаларды арнаган.

Cholesterol билим берүү бир нече этаптан топтоштурууга болот 30дан ашуун сезимге болуп саналат.

1. mevalonic кислотасынын синтези.

биринчи гликогенолиз, зээр эки синтезте, ал эми 3-Гидрокси 3-methylglutaryl-SKoA натыйжалуу энзим болуп синтези кийин hydroxymethyl-glutaryl-SKoA редуктаздык (SKoA ГМГ-редуктаздык) mevalonic кислота түзүү.

Схема холестеролунун синтезте

2. Synthesis izopentenildifosfata. mevalonic кислотасы тиркелет, бул этап үч кездешүүчү калган учурда, анда ал decarboxylated жана денеси суусузданып кеткен.

3. izopentenildifosfata farnezildifosfat синтезделген үч молекулалар биригишинен кийин.

4. squalene синтези эки farnezildifosfata милдеттүү калдыктарынан пайда болот.

5. комплекстүү мамиле кийин lanosterol үчүн squalene cyclizes сызыктуу.

6. кошумча метил топторду, калыбына келтирүү жана молекула холестерол үчүн сөздүн isomerization алып салуу.

Синтез жөнгө салуу

Ченемдик энзим hydroxymethylglutaryl-SKoA редуктаздык, же 100 жолу өзгөртүлүшү мүмкүн болгон иш-аракет болуп саналат.

1. метаболизм жөнгө салуу - терс пикир энзимдердин негизинде ГТС карашы акыркы басат - холестерол. Бул дайыма клеткадагы холестерол мазмунду сактоого жардам берет.

2. жүргүзүлсө протоколдун жөнгө салуу ген ГМГ-редуктаздык SKoA - холестерол жана өт кислоталары жайлатуучу генди окуу жана энзимдердин көлөмүн азайтат.

3. байланыштарды өзгөртүү гормоналдык жөнгө кийин:

  • инсулинбелок phosphatase энзим жандандырууда жигердүү мамлекетке өтүүгө өбөлгө түзөт.

  • глюкагон жана адреналин adenylate cyclase механизм аркылуу ишке белок phosphorylates энзим жана жигердүү түрдө кирип, аны мындай которот: A, Креатинкиназа.

Hydroxymethylglutaryl-S-КоА ишин жөнгө салуу

ГМГ-редуктаздык SKoA бул гормондордун тышкары калкан гормондор бар (көбөйтүү иш-аракет) жана глюкокортикоиддер (төмөн иши).

өзгөртүү ген копиялоо ГМГ-КоА-(генетикалык жөнгө салуу) sterol-жөнгө ДНК элементи жүргүзүлөт (SREBP, ченемдик элемент-милдеттүү белок sterol) Белокторду байлап алган кайсы - жагдайлар SREBP. Бул жагдайлар ЭПР белгиленет клетка кабыкчасындагы холестерол жетиштүү көлөмдө бар. зыяндуу түшүп жатканда, белгилүү бир proteases жандандырылган SREBP жагдайлар татаал, ДНК менен өз ара ядро ​​салып кыймылды Golgi жана холестериндин биосинтези SREBP бөлүгүн дем.

Холестериндин биосинтези курсу топтоо боюнча көз каранды белгилүү бир берүү белокБерүү милдеттүү жана метаболиттерди синтези hydrophobic арачылардын транспорттук.

Сиздин Комментарий