Colesterol
O colesterol modula a fluidez das membranas dos eucariontes, é o precursor dos hormônios esteróides, tais como progesterona, testosterona, estradiol e cortisol.
Konrad Bloch na década de 1940, em seu trabalho demonstrou que o acetato era precursor da síntese do colesterol. Ele forneceu como alimento aos ratos o acetato isotopicamente marcado nos seus átomos de carbono. O colesterol sintetizado por esses ratos continha o isótopo marcado.
Progresso posteriores vieram com os estudos em que o colesterol era sintetizado a partir do acetato marcado no carbono metílico ou no carboxílico. A degradação do colesterol sintetizado a partir do acetato marcado mostrou a origem de cada átomo da molécula do colesterol. A descoberta do esqualeno, com suas seis unidades isoprenóides foi a próxima pista importante, e levou a questão de como eram formadas as unidades isoprenóides.
A resposta a essa questão veio de estudos não relacionados de mutantes bacterianos, onde o mevalonato era capaz de substituir o acetato para satisfazer as necessidades nutricionais de mutantes exigentes de acetato.
A maioria das células animais são capazes de sintetizar colesterol,
a formação de colesterol só e substancialmente ativa nas células hepáticas.
A função das lipoproteínas em parte esta associada a veiculação do colesterol
à dieta e derivado do fígado para o restante das células do corpo.
A descoberta de que todos carbonos provêm do Acetil CoA usando marcadores
radioativos, foi o principio da descoberta da síntese de colesterol. Outro
fato foi a descoberta que o intermediário na biossíntese do Colesterol é o
esqualeno e que é formado a partir do Isopreno.
Acetato (C2) ---> Isoprenóide (C5) ---> Esqualeno(C30) ---> Colesterol (C27)
Estrutura do isopreno
O colesterol é sintetizado a partir da acetil CoA citossólica, que é transportada da mitocôndria pelo sistema de transporte do citrato, sendo também usada na síntese de ácidos graxos é metabólito importante na ramificação da via da biossíntese de lipídios.
A condensação sequencial de 3 moléculas de Acetil CoA ,com formação do intermediário HMG CoA (Hidroximetilglutaril CoA) levando a formação do Mevalonato, é o primeiro estágio na formação do colesterol e as etapas de condensação são catalisadas por isoenzimas citossólicas de enzimas mitocondriais envolvidas na formação de corpos cetônicos.
Reações iniciais da biossíntese de colesterol levando à formação de m evalonato
A HMG CoA redutase, interconversível e inativada por fosforilação, catalisa a redução do HMG CoA a Mevalonato limita a velocidade da via global da síntese de Colesterol. A Insulina aumenta a atividade da redutase e o Glucagon tem efeito inverso, embora as etapas entre recepção hormonal e o estado de fosforilação permanecem desconhecidos. Moléculas de Acil CoA de cadeia longa causam inibição da enzima podendo levar a efeito alostérico direto na enzima ou de efeito de cinase que catalisa a fosforilação e a inibição resultante da HMG CoA redutase.
A atividade de HMG CoA redutase também é controlada pela concentração de colesterol, maiores concentrações levam a formação de derivados do colesterol que inibem a enzima alostericamente. Os altos níveis de derivados levam a um aumento de degradação e diminuição da síntese da enzima.
O Mevalonato é convertido a Isopentenil pirofosfato em várias etapas catalisadas por enzimas resultando na sua fosforilação, uma segunda fosforilação e descarboxilação.
Uma isomerase catalisa a conversão do isopentenil pirofosfato a seu isômero, diametilalil pirofosfato, que se condensa, cabeça - cauda, como isopentenil pirofosfato formando o geranil pirofosfato. A condensação de 2 moléculas em C5 para formação de um ionte carbônio, intermediário da dimetilalil pirofosfato, que é atacado pelo isopentenil pirofosfato.
Esta reação é repetida: C10 , geranil pirofosfato condensa cabeça com cauda com o o iospentenil pirofosfato formando farnesil pirofosfato, C15. duas moléculas de farnesil condensam-se do mesmo modo formando o esqualeno, C30.
Um intermediário, lanosterol, acumula-se em grandes quantidades em células ativando a síntese de Colesterol. As etapas entre esqualeno e lanosterol envolve adição de oxigênio seguida de ciclização da cadeia formando um núcleo esteróide com quatro anéis. A conversão do lanosterol ao colesterol ocorre por via de múltiplas etapas envolvendo deslocamento de metilas, oxidações e descarboxilações.
O metabolismo do colesterol é a fonte de um grande número de outros constituintes celulares. O isopentenil pirofosfato é precursor de um grande número de produtos, como vitaminas lipossolúveis A, E e K e a ubiquinona em células animais, e terpenos, plastoquinona e fitol, cadeia lateral da clorofila, em vegetais.
O colesterol é precursor de sais biliares que facilitam a digestão de gorduras; vitamina D que estimula a captação de Ca 2+ pelos intestinos;hormônios esteróides tais como testorona, estradiol e esteróides que controlam o equilíbrio salino. O principal produto da síntese de esteróis é o próprio Colesterol, que modula a fluidez da membrana e é um componente essencial da membrana citoplasmática das células animais.
O colesterol e outros lipídios orgânicos são transportados no sangue, para locais específicos, por lipoproteínas. O triacilgliceróis exportados pelo intestino são carreados por quilomícrons e hidrolizados por lipases das paredes dos capilares dos tecidos alvo.
O Triacilgliceróis são exportados do fígado por VLDL (lipoproteína de muito baixa densidade), que depois de liberar o seu conteúdo é convertida em IDL (Lipoproteína de densidade intermediária), e depois em LDL (Lipoproteína de baixa densidade ). A IDL e LDL carreiam esteres de colesterol (principalmente linoleato de colesterila), a LDL e captada por células Hepáticas e de tecidos periféricos por endocitose mediada por receptor de LDL por receptor. O receptor de LDL, atravessa a membrana plasmática, liga a LDL e participa da sua entrada. A ausência do receptor na forma homozigotica de hipercolesterolemia familiar leva a um aumento de LDL- colesterol, deposição de colesterol na paredes de vasos sangüíneos e ataques cardíacos em crianças.
Fonte: www.icb.ufmg.br
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Entender o que é o colesterol, conhecer suas funções e os níveis recomendados dessa substância pode ajudar na prevenção de doenças cardiovasculares. Um dos componentes da membrana que envolve as células do organismo de mamíferos, encontrado naturalmente no corpo humano, o colesterol é importante para a produção de ácidos biliares – que ajudam na digestão de gorduras – e a síntese de vitaminas e de hormônios sexuais.
A maior parte do colesterol (70%) é produzida no próprio organismo pela síntese celular – colesterol endógeno. Os outros 30% vêm da dieta alimentar – colesterol exógeno. Importante para o metabolismo das vitaminas A, D, E e K, o colesterol também atua na síntese de hormônios esteroides e sexuais (progesterona, estrógeno e testosterona).
O excesso de colesterol no sangue – hipercolesterolemia – leva ao desenvolvimento da aterosclerose, que é o entupimento de artérias, com consequente diminuição do fluxo sanguíneo. A aterosclerose é causa de ataques cardíacos, intervenções cirúrgicas, como pontes de safena, além de acidentes vasculares cerebrais (AVCs), os chamados derrames. A aterosclerose pode ser resultado de uma alimentação rica em gorduras saturadas, geralmente de origem animal.
Mas há também casos de alterações genéticas que levam o colesterol a não ser metabolizado adequadamente pelo corpo.
Os homens têm maior risco de apresentar colesterol elevado que as mulheres, mas, após a menopausa, o colesterol LDL (veja ao lado) da mulher aumenta, e o HDL diminui. Os níveis aumentam com a idade. Nos homens, a partir dos 45, e nas mulheres, a partir dos 55 anos.
Em entrevista ao site do médico Dráuzio Varella, o cardiologista Protásio Lemos da Luz, do Instituto do Coração de São Paulo (InCor), afirma que crianças e adolescentes que pertencem a grupos de risco, com familiares que já apresentaram alguma doença cardíaca, devem fazer exames de sangue para medir os níveis de colesterol. Se a pessoa não apresenta nenhum fator de risco, o recomendável é que a avaliação seja feita a partir dos 30 anos, pelo menos a cada cinco anos.
A alteração do colesterol não apresenta sintomas ou eles só aparecem quando já existe uma doença estabelecida. Nesse caso, os sintomas vão depender do órgão que a artéria obstruída irrigava. Além dos exames, a prevenção das doenças cardiovasculares pode ser feita, em conjunto e indicada por cardiologista, pelo controle da dieta, exercícios físicos e uso de medicamentos.
Quimicamente um álcool, o colesterol é considerado uma das principais substâncias que compõem, juntamente com os triglicerídeos, as gorduras do sistema sanguíneo – os lipídios –, porque somente ligado a moléculas chamadas lipoproteínas é que ele consegue ser transportado através da corrente sanguínea.
Os dois componentes mais importantes do colesterol são o LDL (lipoproteínas de baixa densidade – do inglês low density lipoprotein), chamado de "colesterol ruim", e o HDL (lipoproteína de alta densidade – do inglês high density lipoprotein), considerado o "bom colesterol".
O colesterol LDL transporta o colesterol do fígado – local de sua síntese – até as células de outros tecidos. É responsável pelo depósito de gordura nas paredes das artérias e corresponde a 75% do total do colesterol em circulação no corpo. Esse tipo tem baixos níveis proteicos.
Já o colesterol HDL apresenta elevadas quantidades de proteínas e transporta o excesso de colesterol das células para o fígado, eliminando-o pela bile e pelas fezes.
O médico cardiologista Protásio Lemos da Luz afirma que vários estudos demonstram menor ocorrência de doenças cardiovasculares nas pessoas com colesterol HDL aumentado, ou nas faixas superiores do que é considerado normal.
Com exames de sangue para medir os níveis de colesterol, obtêm-se o valor total e as frações de LDL e HDL. Para cada um desses tipos, há um nível ideal em que o colesterol deve se manter para prevenir doenças cardiovasculares.
A Associação Médica Americana recomenda que o nível total seja mantido abaixo de 200 mg/dl (miligramas por decilitro) e que o colesterol HDL esteja acima de 35 mg/dl.
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Dieta: evite alimentação com excesso de gordura saturada, que reduz o nível de colesterol bom e aumenta o LDL. Dê preferência a alimentos ricos em gordura insaturada, que ajuda a diminuir o colesterol sanguíneo.
Mas, por serem muito calóricos, esses alimentos devem ser consumidos com moderação:
São alimentos ricos em gordura saturada: carnes, frutos do mar, gema de ovo, leite e derivados, bolos, biscoitos, chocolates, tortas, sorvetes, coco e azeite-de-dendê.
São ricos em gordura insaturada: óleos vegetais (oliva, canola, soja, milho, girassol), nozes, avelãs e abacate.
Peso: o excesso de peso tende a aumentar o seu nível de colesterol LDL. A perda de peso pode ajudar a elevar os níveis do HDL.
Atividade física: exercícios aeróbicos recomendados a partir de avaliação médica ajudam a aumentar o colesterol HDL, perder peso e controlar a pressão arterial.
Fonte: www.senado.gov.br
