Metabolizem holesterola Flashcards
funkcije holesterola
- komponenta membran (vpliva na fluidnost)
2. prekurzor za sintezo steroidnih hormonov, vitamina D, žolčnih kislin
kako se H pridobiva?
s hrano in endogeno sintezo v jetrih
kako se H prenaša do ostalih celic?
z lipoproteini
struktura H
- perhidrociklopentanofenartrenski obroč - A, B, C, D obroči
- 27 C atomov
- OH skupina na C3
- metilni skupini na C10 in C13
- dvojna vez med C5 in C6
- 8C veriga na C17
- redko v prosti obliki - ponavadi v estru mk (z linolno ksl največkrat)
kje poteka, kaj potrebujemo, kaj je prekurzor za sintezo H
- ER, peroksiomi in citosol hepatocitov
- potrebujemo NADPH (iz PP poti) in ATP
- prekurzor = Ac-CoA
koraki sinteze H?
- Ac-CoA –> mevalonat
- mevalonat –> aktivirani izopren
- aktivirani izopren –> skvalen
- skvalen –> holesterol
- korak sinteze H
citosol:
- 2x Ac-CoA se kondenzira –> acetoacetil-CoA (tiolaza)
- acetoacetil-CoA se kondenzira z Ac-CoA –> HMG-CoA (HMG-CoA sintaza)
ER:
3. HMG-CoA se reducira v mevalonat (HMG-CoA reduktaza + 2 NADPH)
kaj je HMG-CoA reduktaza? pomen?
encim vezan v membrano ER, je regulator hitrosti poteka 1. stopnje sinteze holesterola
kje se še pojavi HMG-CoA?
v ketogenezi, samo da tam se s pomočjo HMG-CoA liaze razcepi na Ac-CoA in acetoacetat
- korak sinteze H
- s 3 P se aktivira mevalonat –> 1 P na OH skupino C3 in 2 P na C5 (ATP da Pje)
- odcep karboksilne skupine iz C1 in P iz C3 –> nastane 1. izopren IZOPENTENILPIROFOSFAT*
- izomerizacija * v DIMETILALILPIROFOSFAT (2. izopren)
delujejo kinaze in dekarboksilaza
kje se uporablja dimetilalilpirofosfat?
sinteza holesterola, dolihola in koencima Q
- korak sinteze H
- povezava izopentenilPP in dimetilalilPP (ena z glavo - del s PP in druga z repom) –> 10C geranilpirofosfat
- povezava geranilPP in izopentenilPP –> 15C farnezilpirofosfat
- 2x farnezilPP (povezava preko glav!) –> 30C skvalen
pomen geranilPP in farnezilPP?
sodelujeta tudi pri izoprenilacijah proteinov –> omogočita vsidranje v membrane
- korak sinteze H
- skvalen oksigenaza doda kisik (vir: O2) na skvalen –> epoksid
- drugi atom kisika se reducira v vodo s pomočjo NADPH
- epoksid se ciklizira v lanosterol
- lanosterol se pretvori v holesterol
zakaj je sinteza H natančno regulirana?
ker je proces zelo potraten (18 ATP in 16 NADPH) - da ne bi za brezveze porabljali energijo
kaj še lahko nastane iz izopentenilpirofosfata?
vitamini A, C, E in koencim Q
kako poteka izločanje H
eno od tega:
- žolčni holesterol
- žolčne kisline
- holesterolni estri
kaj se zgodi, ko holesterol doseže periferna tkiva?
ACAT (acil-CoA holesterol acil transferaza) prenese holesterol iz estra holesterola na CoA-SH
v kakšni obliki se H ponavadi prenaša po telesu?
VLDL
za kaj se uporabi holesterol v perifernih tkivih in kaj v jetrih?
periferna t: uporabi se v sintezi steroidnih hormonov ali sintezi bioloških membran
jetra: uporabi se v sintezi žolčnih kislin
zakaj so žolčne kisline pomembne?
- so detergenti - emulgirajo maščobe v tankem črevesju
- omogočajo izločanje H iz telesa
v kakšni obliki je H v jetrih? kako?
v obliki holesterolnih estrov
nastanejo s pomočjo ACAT, ki prenese acil iz acil-CoA na holesterol
kako je regulirana sinteza holesterola?
na ravni HMG-CoA reduktaze:
1) na ravni transkripcije
SREBP je vezan na ER. Nanj je vezan SCAP. Nizka konc H aktivira SCAP. Kompleks SREBP/SCAP se prestavi na GA. Potečeta 2 proteolizi in aktivacija SREBP. SREBP se veže na SRE v jedru. Sproži se transkripcija HMG-CoA reduktaze.
2) na ravni proteolitične razgradnje HMG-CoA reduktaze
membranska domena HMG-CoA reduktaze zazna visoke konc sterolov. Spremeni se in reduktaza postane bolj izpostavljena proteolizi
3) na ravni kovalentnih modifikacij encima
glukagon povzroči fosforilacija –> inaktivacija
malo ATP –> AMP kinaza povzroči fosforilacijo –> inaktivacija
glukokortikoidi povzročijo inhibicjo encima
–
inzulin defosforilira enicm –> aktivacija
tiroidni hormoni aktivirajo enicm
katera zdravila delujejo na holesterol?
statini so zdravila proti povišanemu holesterolu
- inhibirajo HMG-CoA reduktaze
- strukturno so podobni mevalonatu
- so velike molekule