כולסטרול הינו תרכובת אורגנית והסטרול העיקרי בבני אדם. כולסטרול הינו הליפיד המוכר ביותר, בעיקר בגלל הקשר בין רמות גבוהות של כולסטרול בדם לבין מחלות לב וכלי דם. למרות הקונוטציה השלילית לה זכה הכולסטרול, לכולסטרול תפקידים חשובים, בניהם:
• סינתזת חומצות מרה, אשר דרושות לעיכול שומנים במעי הדק.
• סינתזת הורמונים סטרואידים.
• סינתזת ויטמין D.
• ייצוב ממברנות.
• מהווה חלק ממבנה המיאלין.
 
כולסטרול נמצא במזונות מהחי כגון: ביצים, בשר, דגים מוצרי חלב, אולם גוף האדם מסוגל לייצר כולסטרול ואינו תלוי בקבלתו מהמזון.  
גוף אדם מייצר כגרם כולסטרול ביום, כמות הכולסטרול מהמזון מהווה כ – 30% מכמות הכולסטרול הכללי. כולסטרול מהמזון נמצא במזונות מהחי ואינו נמצא במזונות מהצומח.












© כל הזכויות שמורות לבעלי האתר: ליאור שנהב. אין להעתיק, לשכפל, לפרסם, לצלם או לעשות שימוש כלשהו בתוכן עמוד זה, ללא אישור מראש בכתב מהנהלת האתר. אין להתייחס למידע באתר כאל עצה רפואית , כתחליף לעצה רפואית או כתחליף להתייעצות עם כל בעל מקצוע אחר. התוספים המתוארים אינם תרופות ואינם תחליף לתרופות. כל העושה במידע זה שימוש על מנת לטפל בעצמו או באדם אחר, עושה זאת על דעת עצמו ועל אחריותו בלבד!
מזון


כמות כולסטרול  - מ"ג / 100 גר'
 
כבד עוף מטוגן 450
חלמון ביצה

220
 
בשר בקר / טלה  
אנטריקוט צלוי 126
סינטה צלוי 75
סינטה טלה צלוי

97
 
בשר עוף  
חזה עוף צלוי 91
כנפי עוף צלויות
85
 
דגים  
סלמון 84
קרפיון 82
טונה

84
 
מוצרי חלב  
גבינה צהובה 28% 84
גבינה צהובה 9% 27
גבינה לבנה 5% 17
יוגורט 3% 9
כמות כולסטרול במזונות שונים
מולקולת הסקוולן עוברת שינוי מרחבי – קיפול למבנה אשר מזכיר את השלד הפחמני הסטרואידי.
האנזים סקוולן מונואיקסיגנאז – Squalene monooxygenase גורם להוספת אטום חמצן וליצירת אפוקסיד. יצירת מבנה האפקוסיד גורמת להמרת מבנה הסקוולן למבנה טבעתי וליצירת לנוסטרול - Lanosterol.
חלק שני בתהליך סינתזת כולסטרול
לאחר יצירת לנוסטרול קיימים שני מסלולים חופפים ליצירת כולסטרול: המסלול המטבולי על שם בלוך - Bloch pathway והמסלול המטבולי על שם קנדוטש-ראסל  Kandutsch-Russell pathway. שני המסלולים המטבוליים חופפים ומתקיימים ברוב הרקמות.
מבנה הכולסטרול
שלד הכולסטרול בנוי מארבע טבעות מאוחות – A,B,C,D ומ"זנב" – שרשרת פחמנים מסועפת אשר קשורה לטבעת D לפחמן C-17.
כולסטרול שלד בסיסי
מתמירים: שתי קבוצות מתיל – CH3, קבוצת המתיל  - C-19 קשורה לפחמן C-10 וקבוצת המתיל - C-18 קשורה לפחמן C-13. במולקולת הכולסטרול קיימת קבוצת הידרוקסיל – OH אשר קשורה לפחמן C-3.
סינתזת כולסטרול
ייצור כולסטרול מתרחש ברוב התאים בגוף האדם, אך הייצור המשמעותי ביותר הינו בכבד – כ 10% ובתאי המעי כ – 15%. כאשר נמנעת קבלת כולסטרול מהמזון  - על ידי דיאטה דלת כולסטרול, כמות הייצור היומי הינה כ – 800 - 700 מ"ג.
 
סינתזת כולסטרול הינה תהליך מורכב ורב שלבים. ניתן לחלק את השלבים לשני חלקים, כאשר בחלק הראשון של התהליך המסלול המטבולי הינו אחיד ומתחיל מאצטיל קואנזים A  ועד ליצירת לנוסטרול  - Lanosterol. בחלק השני של התהליך לאחר יצירת לנוסטרול זוהו שני מסלולים מטבוליים אשר בהם נוצר כולסטרול  - המסלול המטבולי על שם בלוך - Bloch pathway והמסלול המטבולי על שם קנדוטש-ראסל  Kandutsch-Russell pathway.
 
חלק ראשון בתהליך סינתזת כולסטרול
3 מולקולות אצטט שמקורן באצטיל קו אנזים A משמשות לסינתזת מולקולה אחת של בטא הידרוקסי בטא מתילגלוטרגיל קואנזים A  -  Beta hydroxyl – beta methylglutaryl – CoA.
אנזים המפתח בתהליך סינתזת כולסטרול - HMG-CoA reductase גורם להמרת מולקולת ה - בטא הידרוקסי בטא מתילגלוטרגיל קואנזים A  למוולונט – Mevalonate.
 
HMG-CoA reductase הינו אנזים אשר חסימת פעולתו תמנע את המשך תהליך סינתזת הכולסטרול.
תרופות מסוג סטטינים נקשרות לאנזים באופן תחרותי ומשמשות כאמצעי טיפול להורדת רמת הכולסטרול הכללי ורמת ה – LDL  בגוף.  


מוולונט עוברת המרה למולקולות איזופרנים בתהליך בו מוספות למוולונט קבוצות פוספט אורגני שמקורן ב – ATP. שתי מולקולות האיזופרן המתקבלות בתהליך הינן:
איזופנטיל פירופוספט - Isopentenyl pyrophosphate ו- דימתילאליל פירופוספט - Dimethylallyl pyrophosphate.

שש יחידות איזופרן יוצרת את מולקולת הסקוולן – Squalene.
שתי יחידות האיזופנטיל פירופוספט ו- דימתילאליל פירופוספט נדחסות ליצירת גרניל פירופוספט - Geranyl pyrophosphate. יחידת איזופנטיל פירופוספט נדחסת עם יחידת גרניל פירופוספט ליצירת פרנזיל פירופוספט - Farnesyl pyrophosphate.
שתי יחידות פרנזיל פירופוספט נדחסות ליצירת מולקולת הסקוולן.

 
וויסות סינתזת כולסטרול
סינתזת סטרולים מתרחשת ברשתית באנדופלזמתית - Endoplasmin reticulum. הרשתית האנדופזמתית מספקת את הסביבה המתאימה לעיבוד אנזימתי של סטרולים. סטרולים הינם תרכובות אורגניות הידרופוביות ואינם מסיסים. אנזימים – חלבונים אשר לפחות בחלקם פולריים ולכן דרושה סביבת ממברנה תאית אשר קיימת ברשתית האדופזמתית.

 
 HMG-CoA reductase הינו אנזים אשר נמצא ברשתית האנדופלזמתית החלקה – SER. וויסות פעולת HMG-CoA reductase מתרחשת במספר אופנים:
• וויסות על ידי התוצרים, עליה ברמת המוולונט בתא, התוצר הישיר של האנזים ועל ידי עליה ברמת הכולסטרול.
• וויסות על ידי עיכוב / הפעלת גורמי שעתוק בתא.
• עיכוב תחרותי – שימוש בתרופות ממשפחת הסטטינים.
• וויסות הורמונלי – אינסולין גורם לדהפוספורילציה של HMG-CoA reductase – הצורה הפעילה    ובכך מקדם את תהליך סינתזת הכולסטרול, להורמון גלוקגון פעולה הפוכה.
• רמת ה – ATP בתא משפיעה על פעילות ה - HMG-CoA reductase. כאשר רמת ה – ATP בתא נמוכה, נפסק תהליך ייצור הכולסטרול.



וויסות על ידי עיכוב / הפעלת גורמי שעתוק בתא.
Sterol response element – SRE הינו חלבון אשר גורם לשעתוק הגן לייצור האנזים HMG-CoA reductase. היות ו – SRE נמצא בגרעין התא ותהליך סינתזת הכולסטרול מתרחש בציטוזול קיים תהליך בקרה על פעולתו. ברשתית האנדופלזמתית קיים חלבון הרגיש לכמות הכולסטרול בתא –
SRBP cleavage activating protein – SCAP, כאשר רמות הכולסטרול בתא גבוהות SCAP נשאר קשור לחלבון Sterol regulatory element-binding proteins – SREBP ומונע את שחרורו.
 
כאשר כמות הכולסטרול בתא נמוכה SCAP נקשר לחלבון נוסף COPII ו- SREBP משתחרר ונודד לאורגן גולג'י בתא. באורגן גולגי' SREBP עובר עיבוד על ידי שני חלבונים S1P ו – S2P אשר גורמים לשחרור מקטע אשר נודד לגרעין התא נקשר ל – SRE ומהווה גורם שעתוק לייצור  HMG-CoA reductase.
עיכוב תחרותי – שימוש בתרופות ממשפחת הסטטינים.
תרופות ממשפחת הסטטינים משמשות כאמצעי לעיכוב תחרותי של HMG-CoA reductase.
לתרופות אלו מבנה הדומה לסובסטרט של האנזים  - HMG-CoA ויש ביכולתן להיקשר לאתר הפעיל של האנזים, לשתק את פעולתו ולמנוע את סינתזת המוולונט ובכך לקטוע את תהליך ייצור הכולסטרול. 
משפחת הסטטינים כוללת את התרופות: Simvastatin, Atorvastatin, Fluvastatin, Lovastatin, Pravastatin ועוד.
תפקידי הכולסטרול
מולקולת הכולסטרול מספקת את השלד הסטרואידי אשר ממנו מיוצרים חומצות מרה, הורמונים סטרואידים כגון: טסטוסטרון, אסטרוגן, קורטיזול ואלדוסטרון.


ייצור חומצות מרה
כולסטרול משמש כחומר מוצר לייצור חומצות מרה. הכבד מייצר כ – 600 מ"ג חומצות מרה ביום. חומצות המרה עוברות קשירה לחומצות אמינו – לרוב גליצין או טאורין ליצירת מלחי מרה. מלחי המרה משמשים כגורם מתחלב -  emulsifier, אשר מאפשר עיכול יעיל של שומנים במעי הדק.
מלחי המרה מאפשרים את הפרדת השומן במעי לטיפות שומן קטנות ובכך מגדילות את שטח הפנים הפנוי לפעולתו של ליפאז – אנזים אשר מפרק שומן.  
ייצור הורמונים סטרואידים
מולקולת הכולסטרול מספקת את השלד הסטרואידי לסינתזת הורמונים סטרואידים כגון:
אנדרוגנים – טסטוסטרון ונגזרותיו.
אסטרוגנים – אסטרדיול, אסטרון ואסטריול.
פרוגסטרונים – פרוגסטרון ונגזרותיו.

מינרלוקורטיקוסטרואידים – אלדוסטרון ונגזרותיו.
גלוקוסטרואידים – קורטיזול ונגזרותיו.
 
ייצור טסטוסטרון
 
ייצור אסטרוגנים
 
ייצור אלדוסטרון
 
ייצור קורטיזול
ייצור ויטמין D
אמנם ייצור ויטמין D אינו תלוי בכולסטרול אלא בנגזרת 7 – דהידרוכולסטרול - 7-Dehydrocholesterol, אך מאחר ו - 7 – דהידרוכולסטרול מהווה את הנגזרת האחרונה אשר מומרת לכולסטרול, ניתן לייחס לכולסטרול את תפקיד ייצור ויטמין D בגוף האדם. ויטמין D אינו עונה להגדרה המדויקת של ויטמין  - מאחר ותחת הגדרה זו נמצאים רכיבים אשר חיוניים לקיום החיים ושלא ניתן לייצרם בגוף האדם.  חשיפת העור לקרינת UVB באורכי גל של 270 – 300 nm גורמת להמרת 7 – דהידרוכולסטרול לפרה ויטמין D3 ולוויטמין D3 בעור. בהמשך התהליך  - בכבד ובכליות מיוצרת הנגזרת הפעילה של ויטמין D.
ייצוב ממברנות
בתוך הממברנה, נמצאות מולקולות כולסטרול. תפקיד הכולסטרול הינו למנוע מעבר של מולקולות קטנות אל התא, כמו כן מייצבות מולקולות הכולסטרול את תנועת הפוספוליפידים, בכך נשמרת יציבות הממברנה.
 
ממברנה - קרום התא
מבנה המיאלין
כולסטרול מהווה כ – 27% מכלל הליפידים אשר מרכיבים את שכבת המיאלין – Myelin sheath. שכבת המיאלין מצפה אקסונים של תאי עצב ומאפשרת הולכה עצבית תקינה.  
 
תא עצב
מטבוליזם של כולסטרול
מאחר ולכולסטרול תפקידים חיוניים בגוף האדם, ייצורו חשוב לתפקוד תקין של מערכות גופנו.
מטבוליזם של כולסטרול כולל את קבלתו מהמזון, אכסונו בכילומיקרונים והגעתו אל הכבד. ייצור כולסטרול בכבד, אכסונו בליפופרוטאינים, הפצתו לתאי הגוף וחזרותו אל הכבד בחלקיקי HDL.  

מושגים

כולסטרול - Cholesterol

לפגישת היכרות ללא
התחייבות וללא תשלום