Cholesterol: Rozdiel medzi revíziami

Pridaných 3 137 bajtov ,  pred 8 mesiacmi
doplnenie mechanizmu
(doplnenie úvodu ku biosyntéze a degradácii)
Značky: vizuálny editor sekcia Referencie
(doplnenie mechanizmu)
Značky: vizuálny editor sekcia Referencie
 
== Biosyntéza cholesterolu ==
Cholesterol je neesenciálna zložka potravy človeka, t.j. nemusí byť prijímaný v potrave, pretože organizmus disponuje schopnosťou syntézy cholesterolu z intermediátu metabolizmu, ktorým je [[acetylkoenzým A]] čiže cholesterol vzniká z [[Kyselina octová|kyseliny octovej]].<ref name=":0">{{Citácia knihy|priezvisko=Kollárová, Mikušová|meno=|titul=Princípy biochémie v schémach a v príkladoch|vydanie=3|vydavateľ=Univerzita Komenského Bratislava|miesto=Bratislava|rok=2014|isbn=9788022336673|strany=164}}</ref>
 
=== Od [[Lanosterol|lanosterolu]] ku cholesterolu ===
[[Súbor:Od lanosterolu ku cholesterolu.jpg|náhľad|800x800bod|Od lanosterolu ku cholesterolu]]
[[Lanosterol]] ('''1''') sa premieňa na cholesterol v sekvencií 19 krokov, ktorá si vyžaduje '''deväť''' rôznych '''enzýmov''', pričom 2 z nich katalyzujú viaceré kroky (oxidácie metylových skupín: metyl (alkán) → hydroxymetyl (alkohol) → [[Acyl|formyl]] (aldehyd) → karboxylová skupina → oxid uhličitý/formiát). Tri metylové skupiny lanosterolu (C30, C31 a C32) sa oxidujú a sú odstránené ako [[Kyselina mravčia|formiát]] ([[kyselina mravčia]]), respektíve ako [[oxid uhličitý]].<ref>{{Citácia periodika|titul=Cholesterol Biosynthesis: Lanosterol to Cholesterol|url=https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ed079p377|periodikum=Journal of Chemical Education|dátum=2002-03|dátum prístupu=2021-03-11|ročník=79|číslo=3|strany=377|issn=0021-9584|doi=10.1021/ed079p377|jazyk=en|meno=John M.|priezvisko=Risley}}</ref>
 
Premenu [[Lanosterol|lanosterolu]] ('''1''') na cholesterol môžeme rozdeliť na dve časti:
 
* '''prvá časť:''' odstránenie troch [[Metán|metylových skupín]] naviazaných na uhlík C4 a C14. Produktom prvej časti je '''[[zymosterol]]''' ('''16''').
* '''druhá časť''', v ktorej prebiehajú:
** '''izomerizácie''', pri ktorých sa presúva dvojitá väzba v B-kruhu [[Sterán|steránového jadra]]
** '''redukcia dvojitej väzby''' v bočnom reťazci medzi uhlíkmi C24-C25.
 
Významným intermediátom druhej časti je [[7-dehydrocholesterol]] ('''19'''), z ktorého [[Fotolýza|fotolýzou]] pôsobením slnečného žiarenia vzniká [[cholekalciferol]] - [[Vitamín D|vitamín D<sub>3</sub>]].<ref>{{Citácia knihy|edícia=Vyd. v ČR 4., V H & H 3|titul=Harperova biochemie|url=https://www.worldcat.org/oclc/42029899|vydavateľ=H & H|rok=2002|miesto=Praha|isbn=80-7319-013-3}}</ref>
 
==== Prvá časť: odstránenie metylových skupín lanosterolu ====
 
==== '''1. štiepenie σ-väzby C32-C14''' ====
Ako prvá sa odstraňuje metylová skupina viazaná na C14 steránového jadra, ktorá tvorí uhlík C32. Najskôr prebieha hydroxylácia C32 metylovej skupiny '''[[Lanosterol|lanosterolu]]''' ('''1''') za vzniku hydroxymetylovej skupiny pomocou [[Lanosterol-14α-demetyláza|'''lanosterol-14α-demetylázy''']], ktorá katalyzuje oxidáciu uhlíka C32 až po štiepenie väzby uhlík-uhlík: C32-C14. Oxidácia primárneho alkoholu [[3β-hydroxylanost-8-én-32-ol|3β-hydroxylanost-8-én-32-olu]] ('''2''') na aldehyd [[3β-hydroxylanost-8-én-32-ál]] ('''3''') je nasledovaná oxidáciou aldehydu ('''3''') [[Baeyerova - Villigerova oxidácia|Baeyerovou - Villigerovou oxidáciou]] za vzniku formylovaného alkoholu [[14α-formyloxy-lanost-8-en-3β-ol|14α-formyloxy-lanost-8-en-3β-olu]] ('''4'''), ktorý eliminačnou reakciou prejde na alkén [[cholestatrién]] ('''5'''), pri ktorej sa odštiepi uhlík C32 vo forme formiátu (HCOOH).
 
'''2.''' '''štiepenie''' '''σ-väzby C30-C4'''
 
 
'''3. štiepenie σ-väzby C31-C4'''
 
==== Druhá časť: premena zymosterolu na cholesterol ====
 
== Degradácia cholesterolu ==
Molekula cholesterolu je bohatá na redukované atómy uhlíka (podobne ako [[Mastná kyselina|mastné kyseliny]]), preto by mohla byť zdrojom energie. Organizmy však nedisponujú enzýmami, ktoré by dokázali rozložiť cholesterol na oxid uhličitý a vodu za zisku energie uloženej v molekule cholesterolu. Z dôvodu, že syntéza cholesterolu je energeticky veľmi náročná, organizmus prísne reguluje biosyntézu cholesterolu (i.e. syntetizuje len minimálne množstvo cholesterolu) a jeho degradáciu.<ref name=":0" /> Degradácia cholesterolu súvisí v jeho premenami na iné látky, ktoré majú svoj význam v organizme:
 
* '''žlčové kyseliny''' - cholesterol sa premieňa na žlčové kyseliny, ktoré vykonávajú enterohepatálny obeh, i.e. vylučujú sa ako súčasť žlče do duodena, odtiaľ putujú do tenkého čreva, odkiaľ sa spätne resorbujú do krvi, ktorou sa dostávajú späť do pečene, kde boli syntetizované z cholesterolu. Enterohepatálny obeh však nemá sto percentnú účinnosť a teda dochádza ku stratám žlčových kyselín. To sa považuje za hlavný proces, ktorým sa cholesterol (premený na žlčové kyseliny) vylučuje z organizmu.
21

úprav