6-боб липидлaр aлмaшинуви

Холестерол биосинтези, метаболизми ва унинг бошқарилиши
Холестерол — ҳайвон ва одам организми учун ҳос бўлган стероид. У одам танасининг кўп тўқималарида синтезланади. Жигарда 50 %дан ортиқ, ингичка ичакда – 15-20 % холестерол синтезланади, қолган қисми эса тери, буйрак усти бези пўстлоқ қисми, жинсий безларда синтезланади. Суткада организмда 1 г га яқин холестерол синтезланади; овқат таркибида 300-500 мг холестерол қабул қилинади. Холестерол қуйидаги функцияларни бажаради: ҳужайра мембраналари таркибига киради; ўт кислоталари ва стероид гормонлар синтези учун бошланғич субстрат ҳисобланади. Холестерол синтези метаболик йўлидаги ўтмишдошлар убихинон – нафас занжири таркибий қисми ва гликопротеинлар синтезида қатнашувчи долихолга айланади. Холестерол гидроксил гуруҳи ҳисобига ёғ кислоталар билан эфир ҳосил қилади. Этерифицирланган холестерол қонда кўп бўлиб, баъзи ҳужайраларда заҳираланиб, бошқа моддалар синтезида субстрат сифатида фойдаланилади.
Холестерол ва унинг эфирлари гидрофоб молекулалар, шунинг учун қонда фақат турли турдаги ЛП таркибида транспорт қилинади. Холестерол алмашинуви жуда мураккаб, унинг синтезида юзлаб реакциялар кетма кетлиги амалга оширилиши зарур. Холестерол алмашинувида 300 турли хил оқсиллар қатнашади. Холестерол алмашинувининг бузилиши кенг тарқалган касаллик – атеросклерозга олиб келади. Атеросклероз асоратларидан (миокард инфаркти, инсульт) ўлим аҳоли умумий ўлими структурасида биринчи ўринда туради. Атеросклероз — «полиген касаллик», яъни унинг ривожланишида кўп омиллар иштирок этади, улардан муҳимлари ирсий омиллардир. Холестеролнинг организмда тўпланиши бошқа кенг тарқалган касаллик – ўт тош касаллигини ривожланишига олиб келади.
Холестерол синтези реакциялари ҳужайра цитозолида кечади. Бу инсон организмидаги энг узун метаболик йўллардан биридир.
Холестерол синтезининг асосий босқичлари:
1. Ацетил-КоА → мевалон кислота;
2. Мевалон кислота → сквален;
3. Сквален → ланостерин;
4. Ланостерин → холестерин;
Мевалон кислота ҳосил бўлиши. Холестерол синтезининг 1-босқичи мевалон кислота ҳосил бўлиши билан тугалланади. Икки молекула ацетил-КоА тиолаза ферменти таъсирида конденси­рланиб, ацетоацетил-КоА ҳосил қилади. Гидроксиметилглутарил-КоА-синтаза ферменти учинчи ацетил қолдиғини бириктириб, ГМГ-КоА (3-гидрокси-3-метилглутарил-КоА) ҳосил қилади. Бу реакциялар кетма кетлиги кетон таначалари синтезининг бошланғич босқичларига ўхшайди. Лекин кетон таначалари синтези реакцияси жигар митохондриясида, холестерол синтези реакциялари эса ҳужайра цитозолида кечади (11-расм).

11-расм. Холестерин биосинтези этаплари
ГМГ-КоА-редуктаза бошқарадиган реакция холестерол синтезида бошқарилувчи реакция ҳисобланади. Бу реакцияда ГМГ-КоА 2 молекула НАДФН ҳисобига мевалон кислотасигача қайтарилади. Фермент ГМГ-КоА-редуктаза гликопротеин бўлиб, ЭР мембранасини кесиб ўтади, унинг фаол маркази цитозолга бўртиб чиққан.
Синтезнинг иккинчи босқичида меволанат изопентенил-пирофосфат – беш углеродли изопреноидга айланади. 2 изопрен бирликлар конденсацияси натижасида геранилпирофосфат ҳосил бўлади. Яна бир изопрен бирлиги бирикиши натижасида 15 углерод атомидан иборат фарнезилпирофосфат ҳосил бўлади. Икки молекула фарнезилпирофосфат конденсирланиши натижасида 30 углерод атомидан иборат сквален ҳосил бўлади:

Холестерин синтезининг 3-босқичида сквален, циклаза ферменти таъсирида эпоксид ҳосил қилиш орқали, 4 конденсирланган цикл ва 30 углерод атомидан ташкил топган ланостеролга айланади. Сўнгра 4-босқичда ланостерол 20 ҳил реакциялар содир бўлиши орқали холестеролга айланади. Синтезнинг сўнгги босқичларида ланостеролдан 3 углерод атоми ажралади, шунинг учун холестерол 27 углерод атомини сақлайди.

Холестеролда 17 ҳолатда 8 углерод атомидан ташкил топган тўйинган ён занжир, В ҳалқада 5- ва 6-углерод атомлари ўртасида қўш боғ, шунингдек 3-ҳолатда гидроксил гуруҳини сақлайди.

Инсон организмида изопентенилпирофосфатдан убихинон (КоQ) ва гликопротеинлар синтезида қатнашувчи долихол ҳосил бўлади.
Тўқималарда холестерол гидроксил гуруҳи этерификацияланиб, гидрофоб молекула – холестерол эфирини ҳосил қилади. Реакцияни ҳужайра ичида жойлашган ацилКоА:холестеролацилтрансфераза (АХАТ) ферменти катализласа, қонда ЗЮЛПда лецитин:холестеролацилтрансфераза (ЛХАТ) ферменти катализлайди. Хо­лестерол эфир сифатида ҳужайраларда тўпланади ва қонда ташилади. 75 % холестерол қонда эфир шаклида бўлади.