Структура и функция на холестерола в човешкото тяло. Фонд, начини за използване в организма и екскреция на холестерол. Метаболитна и хормонална регулация на биосинтеза.

Холестеролът принадлежи към групата на стероидите, характеризираща се с наличието на ОН група в позиция 3 и странична верига в позиция 17.

Получени от холестерол стероли, който е мононенаситеен алкохол.

Ролята на холестерола в организма.

1) Холестеролът е компонент на всички плазмени мембрани. Той влияе върху микровръзката на бислоя, регулирайки фазовите преходи, както и пропускливостта на мембраните за H2O, йони, неелектролити.

2) Стероидните хормони се синтезират от холестерол: в надбъбречната кора - алдостерон и кортизол; в яйчниците - естрогени; в тестисите - андрогени.

3) Реакцията на дехидрогениране на холестерола в позиции 7 и 8 води до образуването на 7-дехидрохолестерол, който е биологичен предшественик на витамин D3.

4) В черния дроб, когато холестеролът се окислява, се образуват жлъчни киселини, които играят важна роля в храносмилането и усвояването на липидите.

Синтезът на CS се извършва в клетките на почти всички органи и тъкани, но в значителни количества - в черния дроб (80%), стената на тънките черва (10%) и кожата (5%).

Биосинтезата на CS има 3 етапа:

1) биосинтез на мевалонова киселина 2) образуване от мевалонат се поглъща 3) циклизиране на сквален и образуване на CS

Регулаторният ензим на биосинтеза на CS е HMG-CoA редуктаза, разграничават се метаболитната и хормоналната регулация.

Скоростта на синтез на HMG-CoA редуктаза в черния дроб е подложена на ежедневни колебания, максимумът е в полунощ, минимумът е сутрин.

В черния дроб скоростта на синтеза на CS се регулира чрез механизъм за отрицателна обратна връзка. CS, като краен синтетичен продукт, инхибира активността на HMG-CoA редуктазата. Храните CS инхибира синтеза на ендогенни CS.

В ентероцитите хенодезоксихолевата киселина потиска синтеза на ендогенен холестерол; следователно може да се приеме, че синтеза на холестерол в ентероцитите се регулира от концентрацията на жлъчните киселини.

Активността на HMG-CoA редуктазата се влияе от хормоните: инсулин, Т3 и Т4, които повишават активността на ензима; глюкагон и глюкокортикоиди намаляват активността.Тя се осъществява по механизма на ковалентна модификация - фосфорилиране/дефосфорилиране (регулаторен ензим -HMG-CoA редуктаза).

Инсулинът, Т3 и Т4 активират протеинова фосфатаза, която катализира дефосфорилирането на HMG-CoA редуктазата, като по този начин стимулира синтеза на холестерол.

Глюкагонът активира протеин киназа, която катализира фосфорилирането на протеините; в резултат на това активността на регулирания ензим HMG-CoA редуктаза се блокира и се получава синтез на CS.

В надбъбречните жлези и плацентата кортикоидните хормони се образуват от холестерол; в половите жлези стероидните хормони се синтезират от холестерола; в черния дроб катаболизмът на холестерола протича с образуването на жлъчни киселини.

Чрез премахване на холестерола от тялото се получават жлъчни киселини.

2. Предсърден натриуретичен фактор (PNF): химическа природа, механизъм на действие, целеви органи, биологични ефекти.

Това е пептид от 28 аминокиселини с единичен дисулфиден мост. PNP се синтезира главно в предсърдни кардиомиоцити и се съхранява като препрохормон, състоящ се от 126 аминокиселинни остатъка.

Основният фактор, регулиращ секрецията на предсърдно-натриуретичен фактор, е повишаването на кръвното налягане. Други стимули на секрецията - повишена плазмена осмоларност, повишен сърдечен ритъм, повишени кръвни нива на катехоламини и глюкокортикоиди.

Основните целеви клетки на PNP са бъбреците, периферните артерии. В бъбреците PNP стимулира разширяването на привеждащите артериоли, повишен бъбречен кръвоток, увеличаване на скоростта на филтрация и екскреция на натриеви йони. В периферните артерии PNP намалява тонуса на гладката мускулатура и съответно разширява артериолите. По този начин общият ефект на PNP е увеличаване на екскрецията на Na + и намаляване на кръвното налягане.

PNP механизмът за сигнализиране не включва активиране на G протеин. PNP рецепторът има доменна структура: лиганд свързващ домен, разположен в извънклетъчното пространство, и един домен, който прониква в мембраната и има активност на гуанилат циклаза. При липса на PNP, неговият рецептор е във фосфорилирано състояние и е неактивен. Свързването на PNP с рецептора причинява конформационни промени и увеличаване на активността на гуанилат циклазата на рецептора. В резултат на това GTP се превръща в цикличен GMP (cGMP), който активира протеин киназа G.

PNP обикновено се разглежда като физиологичен антагонист на ангиотензин II, тъй като под негово влияние няма стесняване на съдовия лумен и задържане на натрий, а, напротив, вазодилатация и увеличаване на бъбречната екскреция на сол.

Задача.

Бебе на 8 месеца бе доставено в детското инфекциозно отделение. Според майката детето периодично има повръщане и загуба на съзнание след хранене. Изследването разкрива висока концентрация на аминокиселината цитрулин в кръвта. Какво показва този диагностичен знак? Каква е възможната причина за това състояние при това дете?

Глава катедра, професор __________________________ Микашинович З.И "___" ___________________ 2016 г.