Dlaczego cholesterol obniża przepuszczalność błony?

Cholesterol to lipid, który jest woskowatą, podobną do tłuszczu substancją wytwarzaną przez wątrobę i uzyskaną poprzez spożywanie pewnych pokarmów. Chociaż można myśleć tylko o cholesterolu w kategoriach chorób serca i udarów, w rzeczywistości jest to istotna część ogólnej struktury i zdrowia. Cholesterol jest ważną częścią twoich błon komórkowych i powstawaniem pewnych substancji w twoim ciele. Bez cholesterolu hormony płciowe uległyby zubożeniu, a struktura komórki ulegnie osłabieniu.

Wideo dnia

Transport komórkowy

Komórki w twoim ciele mają własne zadania do wykonania. Niektóre mają ograniczoną liczbę funkcji, podczas gdy inne mogą służyć różnym celom. Aby wykonać te zadania, twoje komórki wymagają energii. Jednym z najważniejszych graczy w twojej komórce jest tlen. Twoja potrzeba oddychania to faktycznie zapotrzebowanie Twoich komórek na tlen. Cząsteczki takie jak tlen, sód lub potas i substancje rozpuszczone muszą przejść przez błonę komórkową, aby komórka mogła funkcjonować. Przejście lub przepuszczalność jest regulowana przez białka, lipoproteiny i cholesterol w błonie komórkowej, która zachowuje pewną płynność, stan znany jako ciekły kryształ. Według Journal of General Physiology membrana, która jest mniej płynna, nie będzie tak przepuszczalna dla płynów lub innych cząsteczek.

Struktura błony komórkowej

Komórki twojego ciała mogą być małe, ale ich ogólne znaczenie jest niezwykle rozległe. Struktura komórkowa zaczyna się od membrany, która składa się z dwóch warstw fosfolipidów, białka i cholesterolu. Fosfolipidy mają dwa końce, jeden koniec, który lubi wodę, jest hydrofilowy, a drugi nie, lub hydrofobowy. Hydrofobowe końce są skierowane do siebie, a hydrofilowe końce są skierowane na zewnątrz. Białka są rozproszone w warstwach fosfolipidowych, podobnie jak cząsteczki cholesterolu. Według Clinton Community College cholesterol obecny jest w membranie w niemal równych ilościach z fosfolipidami i odgrywa dużą rolę w przepuszczalności błony.

Funkcja

Działanie błony komórkowej zapewnia strukturę, płynność i ochronę wewnętrznych struktur komórkowych. Pozwala na przejście niektórych cząsteczek do iz komórki. Sam cholesterol jest osadzony w membranie i dodaje struktury i trochę trwałości przepuszczalnej membranie. Bez cholesterolu więcej płynów i cząsteczek może przedostać się do komórki i wydostać się z niej, co może potencjalnie zakłócać jej działanie. Cholesterol zapobiega również przechodzeniu membrany w stan kryształu w niższych temperaturach, umożliwiając komórce utrzymanie pewnej płynności.

Cholesterol błonowy

Według strony internetowej Biochemistry of Metabolism, struktura biochemiczna cholesterolu ma sztywny układ pierścieniowy i krótki rozgałęziony ogon węglowodorowy.W błonie komórkowej jest ona zorientowana w taki sposób, że jej grupa hydroksylowa jest skierowana na zewnątrz, podczas gdy jej hydrofobowy układ pierścieniowy znajduje się w błonie, wraz z ogonami kwasów tłuszczowych fosfolipidu. Głowice kwasów tłuszczowych fosfolipidów tworzą wiązania wodorowe z grupą hydroksylową cholesterolu. Sztywność cholesterolu zmniejsza ruchliwość ogonów węglowodorowych fosfolipidów. Membrany fosfolipidowe o wysokim stężeniu cholesterolu mają płynność pośrednią między stanami ciekłego kryształu i kryształów.

Dowody

W styczniowym badaniu opublikowanym w Journal of General Physiology dr John Mathai wraz z kolegami badali przepuszczalność błon komórkowych, próbując dokładniej określić czynniki przepuszczalności. Chociaż wcześniej uważano, że ma wpływ na grubość błony, naukowcy odkryli, że przepuszczalność wody silniej koreluje z obszarem lipidów w samej membranie. Cząsteczki cholesterolu odgrywały główną rolę w przepuszczalności wody; dodanie cholesterolu zmniejszyło przepuszczalność membran do wody.