Xolesterin sintezining bosqichlari qanday?

Xolesterinorganizmda keng ko'lamli fiziologik ta'sirga ega, ammo haddan tashqari ko'p bo'lsa, u giperkolesterolemiyaga olib kelishi va organizmga salbiy ta'sir ko'rsatishi mumkin. Zamonaviy tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, ateroskleroz, venoz tromboz va xolelitiyoz giperkolesterolemiya bilan chambarchas bog'liq. Agar bu shunchaki yuqori xolesterin bo'lsa, dietani tartibga solish eng yaxshi usuldir. Agar u gipertoniya bilan hamroh bo'lsa, qon bosimini nazorat qilish va shifokor tomonidan gipertoniya deb tasdiqlansa, antihipertenziv dorilarni qo'llash yaxshidir. Giperkolesterolemiya aterosklerozning juda muhim sababidir, shuning uchun diqqat qiling.

(Mahsulot havolasi 1: https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/api-researching-only/pure-cholesterol-powder.html)

(Mahsulot havolasi 2: https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/api-researching-only/cholesterol-powder-cas-57-88-5.html )

Tabiatda xolesterin asosan hayvonlarning oziq-ovqatlarida uchraydi, bir nechta o'simliklar tarkibida xolesterin va ko'pchilik o'simliklar tarkibida xolesteringa o'xshash moddalar - o'simlik sterollari mavjud. O'simlik sterollari aterogen ta'sirga ega emas. Ichak shilliq qavatida o'simlik sterollari (ayniqsa sitosterol) xolesterinning so'rilishini raqobatbardosh tarzda inhibe qilishi mumkin. Malumot uchun quyida umumiy laboratoriya sintez usullari keltirilgan.

1-usul:

Xolesterolni sintez qilish jarayoni nisbatan murakkab bo'lib, 30 ga yaqin reaktsiya bosqichidan iborat va butun jarayonni uch bosqichga bo'lish mumkin.

1.3-Yengil 3-metilglutaraldegid COA (HMGCOA) hosil boʻlishi

Sitoplazmada etilen glikol COA ning uchta molekulasi keton tanasi shakllanishi bilan bir xil mexanizm bo'lgan HMGCOA hosil qilish uchun tioliaz va HMGCOA sintaza tomonidan katalizlanadi. Biroq, hujayra ichidagi lokalizatsiya har xil bo'lib, bu jarayon sitoplazmada, keton tanasining hosil bo'lishi esa jigar hujayralarining mitoxondriyalarida sodir bo'ladi. Shuning uchun jigar hujayralarida mos ravishda yuqoridagi reaktsiyalarni boshdan kechiradigan ikkita izofermentlar to'plami mavjud.

2. Mevalon kislotasining (MVA) generatsiyasi

HMGCOA reduktaza katalizi ostida HMGCoA metiloleik kislota (MVA) hosil qilish uchun ikkita NADPH+H+ molekulasini sarflaydi.

Bu jarayon qaytarilmas va HMG CoA reduktaza xolesterin sintezi uchun tezlikni cheklovchi ferment hisoblanadi.

3. Xolesterin ishlab chiqarish

MVA 30C ni o'z ichiga olgan skualen hosil qilish uchun fosforlanish, deproteinizatsiya, dekillanish va kondensatsiyadan o'tadi, so'ngra lanolin sterolini ishlab chiqarish uchun endoplazmatik retikulum siklaza va oksigenaza tomonidan katalizlanadi. Ikkinchisi oksidlanish-qaytarilish kabi ko'plab reaktsiyalarni boshdan kechiradi va oxir-oqibat uchta C ni yo'qotadi, natijada 27C xolesterin sintezlanadi.

2-usul:

Xom ashyo sifatida atsetil KoA va palmitik kislotadan foydalanish - ketoglutarat yo'li orqali xolesterinni sintez qilish jarayonini taxminan quyidagi bosqichlarga bo'lish mumkin:

1. Atsetil KoA va palmit kislota atsetil KoA tioliaz taʼsirida kondensatsiyalanib, atsetil KoA ga aylanadi. Bu reaksiya tioliz reaksiyasi bo'lib, atsetilasetil KoA mahsuloti besh a'zoli halqali birikma hisoblanadi. Ushbu bosqichning kimyoviy tenglamasi quyidagicha:

CH₃CO-CoA + CH₂(COOH)CH₂CH₂CH₂CH₃→ CH₃CO-CoA + CH₃CO-CoA

2. AtsetilasetilKoA trifosfogliserat bilan HMG-CoA sintaza katalizatsiyasida reaksiyaga kirishib, HMG-KoA hosil qiladi. Bu reaktsiya kondensatsiya reaktsiyasi bo'lib, HMG-CoA mahsuloti olti a'zoli halqali birikma hisoblanadi. Ushbu bosqichning kimyoviy tenglamasi quyidagicha:

CH₃CO-CoA + H₂O → HMG-CoA + CH₃COOH

3. HMG-KoA liyaza ta'sirida HMG-KoA mevalonatga ajraladi. Bu reaksiya yorilish reaksiyasidir va mevalonat mahsuloti besh a'zoli siklik birikmadir. Ushbu bosqichning kimyoviy tenglamasi quyidagicha:

HMG-CoA → CH₂=CH (CH₂) ₃CHO + CO₂

4. Mevalonat kinaz ta'sirida mevalonat ATP bilan reaksiyaga kirishib mevalonat pirofosfat hosil qiladi. Bu reaksiya fosforlanish reaksiyasidir va mevalonat pirofosfat mahsuloti yuqori energiyali birikma hisoblanadi. Ushbu bosqichning kimyoviy tenglamasi quyidagicha:

CH₂=CH(CH₂)₃CHO + C₃H₇ClN₂O₂S → CH₂=CH (CH₂) ₃OPP + C₁₀H₁₅N₅O₁₀P₂

5. Skualensiklaza ta'sirida metilgidroksivalerat pirofosfat sikllanishga uchrab, skualen hosil qiladi. Bu reaksiya sikllanish reaksiyasidir va mahsulot skualen yetti a'zoli siklik birikmadir. Ushbu bosqichning kimyoviy tenglamasi quyidagicha:

CH₂=CH (CH₂)₃OPP → (CH₂)₅C=O

6. Skualen reduktaza ta'sirida skvalen NADPH+H+ bilan reaksiyaga kirishib xolesterin hosil qiladi. Bu reaktsiya qaytarilish reaktsiyasi bo'lib, mahsulot xolesterin olti a'zoli halqali birikma hisoblanadi. Ushbu bosqichning kimyoviy tenglamasi quyidagicha:

(CH₂)₅C=O+NADPH + H⁺→ CH₂OH-(CHOH)₄-COOH

3-usul:

Skualen halqasi orqali izopenten pirofosfatdan xolesterinni sintez qilish jarayonini taxminan quyidagi bosqichlarga bo'lish mumkin:

1. Izopenten pirofosfat skualensintaza katalizatsiyasida ATP bilan reaksiyaga kirishib, skualen pirofosfat hosil qiladi. Bu reaksiya fosforlanish reaksiyasi bo‘lib, hosil bo‘lgan skualen pirofosfat yuqori energiyali birikma hisoblanadi. Ushbu bosqichning kimyoviy tenglamasi quyidagicha:

C₅H₈O₄P + C₃H₇ClN₂O₂S → C₅H₈O₄P + C₁₀H₁₅N₅O₁₀P₂ + C₃H₇N

2. Skualen pirofosfat NADPH+H+ bilan reaksiyaga kirishib, skualen pirofosfat reduktaza ta’sirida skualen hosil qiladi. Bu reaksiya qaytarilish reaksiyasi bo‘lib, mahsulot skualen yetti a’zoli siklik birikma hisoblanadi. Ushbu bosqichning kimyoviy tenglamasi quyidagicha:

C5H8O4P-C₁₀H₁₅N₅O₁₀P₂+ NADPH + H⁺→ C₅H₈O + NADP⁺ + C₃H₇N

3. Skualen siklaza ta'sirida skvalen xolesterin hosil qilish uchun sikllanishga uchraydi. Bu reaksiya sikllanish reaksiyasidir va mahsulot xolesterin olti a'zoli siklik birikmadir. Ushbu bosqichning kimyoviy tenglamasi quyidagicha:

C₅H₈O + NADP⁺→ CH₂OH-(CHOH)₄-COOH + NADPH + H⁺ + C₃H₇N

Xolesterolning tuzilishi 1930 yildayoq aniqlangan. 1941 yilda Devid Rittenberg va KonradBlox og'ir vodorod bilan belgilangan sirka kislotasi kalamush va sichqonlarda xolesterinning kashshofi ekanligini aniqladilar. Keyinchalik, Neyrosporarassadagi sterol ergosterolning uglerod skeleti butunlay sirka kislotasidan olinganligi aniqlandi. 1949 yilda J. Bonner va B. Arreguin uchta sirka kislota molekulasi birlashib, izopren deb nomlanuvchi oddiy besh uglerod birligini hosil qilishini tasdiqladilar. Ularning kashfiyoti xolesterin izoprenning polimerizatsiyasi natijasida hosil bo'lishi mumkin bo'lgan skualenning siklizatsiya mahsuloti ekanligiga ishongan Robert Robinsonning oldingi bashoratlariga mos keladi. 1952 yilda Bloch va Rlangdon skualen haqiqatan ham xolesteringa aylanishi mumkinligini tasdiqladilar va xolesterin biosintezi yo'lini taklif qildilar va tasdiqladilar. 1953 yilda Bloch va RB Vudvord siklizatsiya g'oyasini taklif qildilar, keyinchalik u o'zgartirildi. 1956 yilga qadar noma'lum izopren kabi oraliq mahsulot mevalon kislotasi ekanligi tasdiqlandi. Mevalproik kislotaning kashfiyoti xolesterin biosintezida hal qilinmagan oraliq aloqani aniqladi. O'shandan beri xolesterin biosintezining yo'llari va stereokimyosi batafsil yoritilgan.