Miért csökkenti a koleszterin a membrán áteresztőképességét?

A koleszterin egy zsíros, zsíros anyag, amelyet a máj termel, és bizonyos ételeket fogyaszt. Bár csak a szívbetegségek és stroke-ok tekintetében csak a koleszterinre gondolhatsz, valójában az általános szerkezeted és egészséged alapvető része. A koleszterin a sejtmembránok fontos része és bizonyos anyagok kialakulása a szervezetben. A koleszterin nélkül a nemi hormonok kimerülnének, és a sejtek szerkezete gyengülne.

A nap videója

Cellular Transport

A test sejtjeinek saját feladataik vannak. Egyesek korlátozott számú funkcióval rendelkeznek, míg mások több célt szolgálhatnak. E feladatok elvégzéséhez a cellák energiát igényelnek. A sejt energiájának egyik legfontosabb szereplője az oxigén. A légzés szükségessége valójában a sejtek oxigénigénye. A molekulák, például az oxigén, a nátrium vagy a kálium és az oldott anyagok átjutnak a sejtmembránon keresztül a sejt működéséhez. Az áthaladást vagy permeabilitást fehérjék, lipoproteinek és koleszterin szabályozzák a sejt membránján belül, amely bizonyos mértékű folyékonyságot tart fenn, folyadékkristály néven ismert állapotot. A Journal of General Physiology szerint egy kevésbé folyékony membrán nem lesz olyan áteresztő, mint a folyadékok vagy más molekulák.

Sejtmembránstruktúra

A teste sejtjei kicsiek lehetnek, de általánosságuk rendkívül nagy. A sejtszerkezet a membránnal kezdődik, amely két réteg foszfolipidből, fehérjéből és koleszterinből áll. A foszfolipideknek két vége van, az egyik vége a víz, a hidrofil, és a másik pedig nem, vagy hidrofób. A hidrofób végek egymással szemben helyezkednek el, míg a hidrofil végek kifelé mutatnak. A fehérjék szétszóródnak a foszfolipidrétegek között, valamint a koleszterin molekulák. A Clinton Közösségi Főiskola szerint a koleszterin a membránban közel azonos mértékben van jelen a foszfolipidekhez, és nagy szerepet játszik a membrán permeabilitásában.

Funkció

A sejtmembrán funkciója struktúrát, folyékonyságot és védelmet nyújt a belső sejtszerkezetekhez. Lehetővé teszi bizonyos molekulák átjutását a sejtbe és onnan. Maga a koleszterin beágyazódik a membránba, és struktúrát és egy kis szilárdságot biztosít a permeábilis membránhoz. Koleszterin nélkül több folyadék és molekula bolyhosodhat ki a sejtből, és ezáltal is potenciálisan zavarhatja a funkcióját. A koleszterin a membránt is alacsonyabb hőmérsékleten kristályállapotba helyezi át, ami lehetővé teszi a sejt számára, hogy fenntartsa bizonyos folyékonyságát.

Membránkoleszterin

A Biokémiai anyagcsere honlapján a koleszterin biokémiai szerkezete merev gyűrűs rendszerrel és egy rövid, elágazó szénhidrogén farokkal rendelkezik.A sejtmembránon belül úgy van orientálva, hogy a hidroxilcsoportja kifelé mutat, míg a hidrofób gyűrűrendszer a membránon belül van, a foszfolipid zsírsavfarkával. A foszfolipidek zsírsavfejek hidrogénkötéseket alkotnak a koleszterin hidroxilcsoportjával. A koleszterin merevsége csökkenti a foszfolipidek szénhidrogén farok mozgékonyságát. A nagy koncentrációjú koleszterin koncentrációjú foszfolipid membránok folyékony közeggel rendelkeznek a folyadékkristály és a kristályállapot között.

Bizonyíték

A Journal of General Physiologyben megjelent, 2008. januári tanulmányban dr. John Mathai és munkatársai tanulmányozták a sejtmembránok permeabilitását annak érdekében, hogy pontosítsák a permeabilitási tényezőket. Bár a korábban feltételezett hatása a membrán vastagsága, a kutatók felfedezték, hogy a vízpermeabilitás jobban korrelál a lipidek területével a membránon belül. A koleszterin molekulák nagy szerepet játszottak a vízáteresztő képességben; a koleszterin hozzáadása csökkentette a membrán vízáteresztő képességét.