Холестерол

Холестерол је најраспрострањенији стерол у организму.^[6] У погледу хемијске структуре, холестерол као и сви стероли, садржи угљеников скелетон цикло-пентано-перхидро-фенантрена, са групом на трећем -атому, цис оријентисаном у односу групу на -атому (изнад равни прстена), бочни низ од 8 -атома. Холестерол има двоструку везу између -атома 5 и 6.^[1][7] Холестерол биосинтетишу све животињских ћелије и представља суштинску структурну компоненту мембрана животињских ћелија.

Холестерол

Називи
назив (3β)-cholest-5-en-3-ol
Системски IUPAC назив ()-10,13-диметил-17-[(2)-6-метилхептан-2-ил]-2,3,4,7,8,9,11,12,14,15,16,17-додекахидро-1-циклопента[a]фенантрен-3-ол
Други називи Холестерин, холестерил алкохол[1]
Идентификација
број	57-88-5 Y
3Д модел ()	интерактивна слика
	CHEBI:16113 Y
	5775 Y
	100.000.321
IUPHAR/BPS	2718
KEGG[2]	D00040 Y
[3][4]	5997
UNII	97C5T2UQ7J Y
InChI=1S/C27H46O/c1-18(2)7-6-8-19(3)23-11-12-24-22-10-9-20-17-21(28)13-15-26(20,4)25(22)14-16-27(23,24)5/h9,18-19,21-25,28H,6-8,10-17H2,1-5H3/t19-,21+,22+,23-,24+,25+,26+,27-/m1/s1 Y Кључ: HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N Y InChI=1/C27H46O/c1-18(2)7-6-8-19(3)23-11-12-24-22-10-9-20-17-21(28)13-15-26(20,4)25(22)14-16-27(23,24)5/h9,18-19,21-25,28H,6-8,10-17H2,1-5H3/t19-,21+,22+,23-,24+,25+,26+,27-/m1/s1 Кључ: HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFBB
Својства
Хемијска формула	C27H46O
Моларна маса
Агрегатно стање	бели кристални прах[5]
Густина
Тачка топљења	148 °C (298 °F; 421 K) [5]
Тачка кључања	360 °C (680 °F; 633 K) (разлаже се)
Растворљивост у води	0,095 (30 °C)[1]
Растворљивост	растворан у ацетону, бензену, хлороформу, етанолу, етру, хексану, изопропил миристату, метанолу
Магнетна сусцептибилност	-284,2·10−6
Опасности
Тачка паљења	209,3 ±12,4 °C
Уколико није другачије напоменуто, подаци се односе на стандардно стање материјала (на 25°C [77°F], 100 kPa).
Y верификуј (шта је YН ?)
Референце инфокутије

Типови масти у храни
Незасићена маст Мононезасићена маст Полинезасићена маст Trans-маст Cis-маст Омега масне киселине: ω−3 ω−6 ω−9 Засићена маст Интерестерификована маст
Види још
Масна киселина Есенцијална масна киселина

Микроскопски изглед холестерол кристала у води of. Фотографија направљена у поларизованој светлости.

Холестерол такође служи као прекурзор за биосинтезу стероидних хормона, жучне киселине^[8] и витамина Д. Холестерол је главни стерол који синтетишу све животиње. Код кичмењака, јетрене ћелије обично производе највеће количине. Он је одсутан код прокариота (бактерија и археја), мада постоје и неки изузеци, као што је Mycoplasma, којој је потребан холестерол за раст.^[9]

Франсоа Пулетје де ла Сал је први идентификовао холестерол у чврстом облику у камењу у жучној кеси 1769. године Међутим, тек је хемичар Мишел Ежен Шеврол именовао ово једињење као „холестерин”.^[10][11]

Метаболизам холестерола

Поријекло холестерола у организму је двојако (ендогено и егзогено). Већина ћелија располаже могућношћу и синтетише холестерол, а други његов извор је храна којом се уноси. Установљено је да око 2/3 холестерола настаје синтезом у организму (код одрасле особе око 800-900 на дан), а свега 1/3 се уноси храном. С обзиром на способност организма да га ствара у великим количинама, довољно је да се храном унесе око 150-300 на дан. Деци је потребна пропорционално већа количина, што је јасно када се има у виду његова значајна улога као структурног елемента свих ћелијских и унутар ћелијских мембрана.^[12]

Највећи дио холестерола настаје у јетри, а до његове синтезе може доћи и у слузокожи цријева и надбубрежним жлијездама. Одатле се путем крвотока транспортује до ћелија организма. Пошто је као и остали липиди нерастворљив у води, у крви се холестерол транспортује тако што се веже за протеине градећи липопротеине. Постоји више врста ових липопоротеина. Подијељени су према густини на:

• хиломикроне, који су највећег дијаметра а имају најмању густину (и највећи садржај триацилглицерола)
• (енгл. ), липопротеини врло мале густине
• (енгл. ), липопротеини интермедијерне (прелазне) густине
• (енгл. ), липопротеини мале густине
• (енгл. ), липопротеини велике густине.

Липопротеини са много липида имају и нижу густоћу.

У крви је холестерол присутан у слободном и естерификованом облику везан са једним молекулом масне киселине. Естерификација холестерола одиграва се у плазми под дејством ензима лецитин-холестерол-ацетилтрансферазе (ЛЦАТ) који се налази у крвној плазми. У плазми је приближно 75% укупног холестерола естерификовано најчешће полинезасићеном масном киселином, линолном киселином (55%). Код неких људи се ЛЦАТ ензим налази у врло малој количини што се назива ЛЦАТ-мањак. Код таквих болесника повишена је концентрација холестерола у крви.

Многе ћелије имају специфичне рецепторе (најчешће се ради о рецептору) за липопротеине и пиноцитију их унутар ћелије гдје их разграђују лизозоми и при томе се ослобађа холестерол, па се тако ћелије снабдијевају холестеролом. Највећи дио слободног холестерола се налази у ткивима.

Елиминација холестерола из организма се врши преко жучи (конверзијом у холне киселине), перутањем коже, мала количина се губи са урином, док жене које доје губе нешто холестерола преко млијека.

Улога у организму

Холестерол је неопходан саставни дио организма, потребан за нормално функционисање сваке ћелије.^[13] Структурни је елемент свих ћелијских и интраћелијских мембрана, а у одређеним органима има и посебне, специфичне улоге као што су^[14]:

• синтеза жучних киселина у хепатоцитима
• синтеза стероидних хормона у кори надбубрежних и полних жлијезда

Посљедице повећаног присуства у организму

Штетно дјеловање се испољава тек када је у крви присутан у знатно већим концентрацијама од нормалних.^[15] Повећан унос холестерола храном утиче на вриједност његовог нивоа у крви. Доказано је да са сваких 100 повећаног уноса холестерола са храном, вриједност холестерола у крви одраслих расте за 0,25 . Други фактори (генетички, ендокрини...) такође значајно могу утицати на нивое холестерола у крви.^[16]

1. Атеросклероза. Повећање -а, а тиме и концентрације холестерола у крвној плазми, доводи до повишеног уласка естара холестерола у ћелије крвних судова, гдје долази до таложења естара холестерола што може да доведе до зачепљења крвних судова, смањења њихове природне еластичности, а у каснијим стадијумима, формирања тромба и инфаркта миокарда.

Значајна је не само укупна концентрација холестерола у крви, већ и однос његових дијелова у појединим липопротеинским фракцијама. Највећи његов дио у крви налази се у облику -холестерола (око 70% укупног холестерола), а он има штетно, атерогено дјеловање. Мања фракција, -холестерол, има заштитни ефекат у односу на процес атеросклерозе.

2. Каменац у жучној кеси. Приликом уклањања холестерола из организма слободни холестерол доспијева у жуч у којој је нерастворан. Он се у жучи инкорпорира у мицеле које чине лецитин и жучне соли. Ове мицеле се растварају у води тако да се холестерол без таложења преноси преко жучи у дуоденум.

Описане мицеле имају ограничени капацитет растварања холестерола. Код људи са каменцем у жучној кеси долази до формирања абнормалне жучи која постаје презасићена холестеролом. Под дјеловањем разних фактора, међу којима је инфекција, долази до таложења вишка холестерола у облику кристала. Ако се ти кристали брзо не излуче у цријево путем жучи, нарастају и формирају камење.

На ниво холестерола у крви утичу три елемента у исхрани:

1. садржај атерогених засићених масних киселина
2. садржај холестерола
3. прекомјерни енергетски унос, што доводи до гојазности, која је врло често праћена повишењем холестерола у крви.

Есенцијалне масне киселине утичу на регулисање количине холестерола у крви. Масти са већим садржајем есенцијалних масних киселина могу снизити количину холестерола у крви, као и храна која га садржи у малој количини.

Од фактора који снижавају холестерол у крви, најчешће је проучавана замјена неких засићених масних киселина у храни полинезасићеним масним киселинама. Природна уља која нарочито снижавају ниво холестерола у плазми су: уље кукурузне клице, сунцокрета, соје и кикирикија. Кокосово уље и млијечне масти подижу ниво холестерола у крви.

Садржај у храни

Холестерол је типични продукт животињског организма, па се зато јавља у храни животињског поријекла, док га у биљној храни нема.^[17] Посебно богат извор холестерола је жуманце (једно кокошије јаје садржи око 300 ), све изнутрице, рибља икра, пуномасно млијеко, месо и месне прерађевине. Садржај холестерола у месу није посебно велик, али ако је свакодневни дио исхране, ипак, представља битан фактор повећаног уноса холестерола храном.

Садржај у храни

врста намирнице		холестерол (/100)
Млијеко	обрано	2
	са 3,6% масти	14
	јогурт (3,2% масти)	13
	маслац	225
	пуномасно у праху	109
	кисела павлака (10% масти)	43
	слатка павлака (30% масти)	111
	сирни намаз (30% масти)	50
	гауда (45% масти)	105
Мајонез		105
Месо	говедина	67
	свињетина	60
	телетина	68
	јагњетина	71
Изнутрице	срце	140
	јетра	270
	мозак	2000
Месне прерађевине	хреновке	50
	месни нарезак	92

Холестерол се у намирницама одређује спекрофотометријски, ензимски, гасном и течном хроматографијом.

Стереоизомери

Холестерол има 256 стереоизомера који произилазе из његових 8 стереоцентара, мада су само два стереоизомера биохемијски значајна (-холестерол и -холестерол, за природни () и енантиомер),^[18][19] и само један се природно јавља (-холестерол).

Додатне слике

• 
  Холестеролне јединице конверзије
• 
  Стероидогенеза, користећи холестерол као градивни материјал
• 
  Просторно-попуњавајући модел молекула стероида
• 
  Нумерисање стероидног језгра

Извори

1. „Cholesterol, 57-88-5”. PubChem, National Library of Medicine, US National Institutes of Health. 9. 11. 2019. Приступљено 14. 11. 2019.
2. Joanne Wixon; Douglas Kell (2000). „Website Review: The Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes — KEGG”. Yeast. 17 (1): 48—55. doi:10.1002/(SICI)1097-0061(200004)17:1<48::AID-YEA2>3.0.CO;2-H.
3.  уреди
4. Evan E. Bolton; Yanli Wang; Paul A. Thiessen; Stephen H. Bryant (2008). „Chapter 12 PubChem: Integrated Platform of Small Molecules and Biological Activities”. Annual Reports in Computational Chemistry. 4: 217—241. doi:10.1016/S1574-1400(08)00012-1.
5. „Safety (MSDS) data for cholesterol”. Архивирано из оригинала 12. 7. 2007. г. Приступљено 20. 10. 2007.
6. Emma Leah (2009). „Cholesterol”. Lipidomics Gateway. doi:10.1038/lipidmaps.2009.3. Архивирано из оригинала 13. 6. 2011. г. Приступљено 1. 7. 2010.
7. Cholesterol на ()
8. Hanukoglu I (децембар 1992). „Steroidogenic enzymes: structure, function, and role in regulation of steroid hormone biosynthesis”. J Steroid Biochem Mol Biol. 43 (8): 779—804. PMID 22217824. S2CID 112729. doi:10.1016/0960-0760(92)90307-5.
9. Razin S, Tully JG (мај 1970). „Cholesterol Requirement of Mycoplasmas”. Journal of Bacteriology. 102 (2): 306—310. PMC 247552 . PMID 4911537. doi:10.1128/JB.102.2.306-310.1970.
10. Chevreul (1816) "Recherches chimiques sur les corps gras, et particulièrement sur leurs combinaisons avec les alcalis. Sixième mémoire. Examen des graisses d'homme, de mouton, de boeuf, de jaguar et d'oie" (Chemical researches on fatty substances, and particularly on their combinations o filippos ine kapios with alkalis. Sixth memoir. Study of human, sheep, beef, jaguar and goose fat), (París), Crochard; Arago, François; Gay-Lussac, Joseph Louis (1816). Annales de chimie et de physique. стр. 346. : "Je nommerai cholesterine, de χολη, bile, et στερεος, solide, la substance cristallisée des calculs biliares humains, ... " (I will name cholesterine — from χολη (bile) and στερεος (solid) — the crystalized substance from human gallstones ... )
11. Olson RE (фебруар 1998). „Discovery of the lipoproteins, their role in fat transport and their significance as risk factors”. J. Nutr. 128 (2 Suppl): 439S—443S. PMID 9478044. doi:10.1093/jn/128.2.439S.
12. Donald Voet; Judith G. Voet (2005). Biochemistry (3 изд.). Wiley. стр. 394. ISBN 9780471193500.
13. Keith Parker; Laurence Brunton; Goodman, Louis Sanford; Lazo, John S.; Gilman, Alfred (2006). Goodman & Gilman's The Pharmacological Basis of Therapeutics (11. изд.). New York: McGraw-Hill. ISBN 0071422803.
14. Thomas L. Lemke; David A. Williams, ур. (2007). „Chapter: Adrenocorticoids”. Foye's Principles of Medicinal Chemistry (6. изд.). Baltimore: Lippincott Willams & Wilkins. ISBN 0781768799.
15. Lopez-Garcia, E. (2005). „"Consumption of trans-fatty acids is related to plasma biomarkers of inflammation and endothelial dysfunction"”. J. Nutr. 135 (3): 562—566. PMID 15735094. doi:10.1093/jn/135.3.562.
16. Ascherio, A.; Willett, W. C. (1997). „"Health effects of trans fatty acids" (review article)”. American Journal of Clinical Nutrition. 66 (4 Suppl): 1006S—1010S. PMID 9322581. doi:10.1093/ajcn/66.4.1006S.
17. Pearson A, Budin M, Brocks JJ (2003). „Phylogenetic and biochemical evidence for sterol synthesis in the bacterium Gemmata obscuriglobus”. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 100 (26): 15352—7. Bibcode:2003PNAS..10015352P. PMC 307571 . PMID 14660793. doi:10.1073/pnas.2536559100 .
18. Westover EJ, Covey DF, Brockman HL, Brown RE, Pike LJ (децембар 2003). „Cholesterol depletion results in site-specific increases in epidermal growth factor receptor phosphorylation due to membrane level effects. Studies with cholesterol enantiomers”. J. Biol. Chem. 278 (51): 51125—33. PMC 2593805 . PMID 14530278. doi:10.1074/jbc.M304332200 .
19. Kristiana I, Luu W, Stevenson J, Cartland S, Jessup W, Belani JD, Rychnovsky SD, Brown AJ (септембар 2012). „Cholesterol through the looking glass: ability of its enantiomer also to elicit homeostatic responses”. J. Biol. Chem. 287 (40): 33897—904. PMC 3460484 . PMID 22869373. doi:10.1074/jbc.M112.360537 .

Спољашње везе

• BioNet škola
• Како снизити холестерол - савети за исхрану (Б92, 26. март 2023)