કોલેસ્ટરોલનું સંશ્લેષણ એ માનવ શરીરમાં સૌથી મહત્વપૂર્ણ મેટાબોલિક પ્રક્રિયાઓ છે.
કોલેસ્ટરોલનું બાયોસિન્થેસિસ યકૃતના કોષો દ્વારા કરવામાં આવે છે - આ રાસાયણિક સંયોજનનું ઉત્પાદન યકૃત દ્વારા હાથ ધરવામાં આવેલા સૌથી મહત્વપૂર્ણ કાર્યોમાંનું એક છે સ્ટીરોઈડ હોર્મોન્સ, વિટામિન ડી અને સંયોજનોનું સંશ્લેષણ જે કેટલાક પદાર્થોને પરિવહન કરે છે તે કોલેસ્ટરોલ સંશ્લેષણની બાયોકેમિકલ પ્રક્રિયા પર આધારિત છે.
શરીરમાં કોલેસ્ટરોલ સંશ્લેષણની શારીરિક પ્રક્રિયા કેવી છે અને આ સંયોજનના સંશ્લેષણની જૈવિક પ્રક્રિયાઓના ઉલ્લંઘનના કિસ્સામાં શું થાય છે?
માનવ શરીરમાં કોલેસ્ટરોલ બાયોસિન્થેસિસની પ્રક્રિયાના તબક્કા
માણસો દ્વારા લેવાયેલી મોટી સંખ્યામાં ખોરાકમાં કોલેસ્ટ્રોલ હોય છે. આવા ઉત્પાદનો લગભગ દરેક વ્યક્તિના દૈનિક આહારમાં હાજર હોય છે.
સડોના પરિણામે ઉત્પાદનોની રચનામાં કોલેસ્ટેરોલની ઘનતા ઓછી છે અને તેને ખરાબ કોલેસ્ટ્રોલ કહેવામાં આવે છે. શરીર સંશ્લેષણની પ્રતિક્રિયાઓ માટે આ પ્રકારનાં સંયોજનનો ઉપયોગ કરવામાં સક્ષમ નથી. ખરાબ કોલેસ્ટ્રોલ શરીરમાં ઓછી ઘનતાવાળા લિપોપ્રોટીન તરીકે હાજર છે.
તેમની અતિશયતા સાથે, લોહીના પ્લાઝ્માના આ ઘટક અવ્યવસ્થામાં આવે છે, જે રક્ત વાહિનીઓની દિવાલો પર કોલેસ્ટ્રોલ તકતીઓ બનાવે છે, જે એથરોસ્ક્લેરોસિસના વિકાસ તરફ દોરી જાય છે.
યકૃતમાં સારા કોલેસ્ટ્રોલનું સંશ્લેષણ કરવાનું કાર્ય છે, જે ઉચ્ચ ઘનતાવાળા લિપોપ્રોટીન દ્વારા રજૂ થાય છે. તે જ સમયે, યકૃતના કોષો એલડીએલ ફિલ્ટર કરે છે અને ધીમે ધીમે પિત્ત સ્વરૂપમાં આ ઘટકને શરીરમાંથી દૂર કરે છે. આ યકૃતનું કાર્ય એથરોસ્ક્લેરોટિક ફેરફારોની ઝડપી પ્રગતિને અટકાવે છે.
યકૃતમાં કોલેસ્ટરોલના પરમાણુઓની રચના યકૃતના પેશીઓના ચોક્કસ કોષો દ્વારા કરવામાં આવે છે - હેપેટોસાઇટ્સ.
આ કોષોનું લક્ષણ એ છે કે સારી રીતે વિકસિત એન્ડોપ્લાઝમિક રેટિક્યુલમની હાજરી. આ સેલ્યુલર ઓર્ગેનેલ કાર્બોહાઈડ્રેટ અને ચરબીના વર્ગના સંયોજનોના ઉત્પાદન માટે જવાબદાર છે.
એલડીએલનું સંશ્લેષણ તબક્કામાં કરવામાં આવે છે.
સંક્ષિપ્તમાં, એલડીએલ બાયોસિન્થેસિસ યોજના નીચેના પગલાઓમાં વર્ણવી શકાય છે:
- મેવોલોનેટ ઉત્પાદન;
- આઇસોપેન્ટેનાઇલ પાયરોફોસ્ફેટનું સંશ્લેષણ;
- સ્ક્લેન રચના;
- લેનોસ્ટેરોલ સંશ્લેષણ;
- કોલેસ્ટરોલ સંશ્લેષણ.
કુલ, કોલેસ્ટરોલ બાયોસિન્થેસિસની પ્રક્રિયામાં, લગભગ 30 રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ છે. આ બધી પ્રતિક્રિયાઓ તબક્કામાં જૂથબદ્ધ છે.
માનવ યકૃતમાં અંતિમ સંયોજન 0.5-0.8 ગ્રામ / દિવસના દરે સંશ્લેષણ કરવામાં આવે છે. આ રકમમાંથી, લગભગ 50% સંયોજન યકૃતમાં અને લગભગ 15% આંતરડામાં બને છે.
કોલેસ્ટરોલના સંશ્લેષણ માટેનું મુખ્ય મુખ્ય એન્ઝાઇમ એ હાઇડ્રોક્સાઇમિથાયલગ્લ્યુટરિયલ-એસકેઓએ રીડ્યુક્ટેઝ છે, એન્ઝાઇમ પ્રવૃત્તિ 100 અથવા વધુ વખત બદલી શકે છે.
પ્રવૃત્તિની આટલી ઉચ્ચ પરિવર્તનશીલતા, આંતરડાના સેલ્યુલર વોલ્યુમમાં કોલેસ્ટ્રોલની સામગ્રીને સતત સ્તરે જાળવી રાખવા માટે પરવાનગી આપે છે.
જૈવસંશ્લેષણ દરનું વિશ્લેષણ સૂચવે છે કે તે ચોક્કસ વાહક પ્રોટીન દ્વારા અટકાવી શકાય છે, જે કોલેસ્ટરોલના સંશ્લેષણ દરમિયાન રચાયેલ મધ્યવર્તી મેટાબોલિક સંયોજનોનું પરિવહન પૂરું પાડે છે.
આ પદાર્થને શરીરમાંથી કા toવાનો એકમાત્ર રસ્તો પિત્ત છે.
કોલેસ્ટરોલ બાયોસિન્થેટીસ પ્રતિક્રિયાઓ
કોલેસ્ટેરોલનું સંશ્લેષણ મેવાલોનેટની રચના સાથે શરૂ થાય છે, આ હેતુ માટે મોટી માત્રામાં ગ્લુકોઝની જરૂર પડે છે, જે મીઠી ખોરાક અને અનાજમાં વિશાળ માત્રામાં સમાયેલ છે.
ચોક્કસ ઉત્સેચકોના પ્રભાવ હેઠળ ખાંડને બે એસિટિલ-કોએ પરમાણુઓમાં વિભાજીત કરવામાં આવે છે. એસેટોએસેટીલટ્રાન્સફેરેઝ, એસેટીલ-કોએને એસિટિલ-કોએમાં રૂપાંતરિત કરતું એક એન્ઝાઇમ, પરિણામી સંયોજન સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે. મેવાલોનેટ ઘણાં રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓના ક્રમિક અમલીકરણ દ્વારા પછીના પદાર્થમાંથી રચાય છે.
જ્યારે મેવોલોનેટ પૂરતી માત્રામાં ઉત્પાદન કરે છે. યકૃત પેશી કોષોના એન્ડોપ્લાઝિક રેટિક્યુલમમાં તેનું સંચય, સંશ્લેષણનો આગળનો તબક્કો શરૂ થાય છે, પરિણામે આઇસોપેન્ટેનાઇલ પાયરોફોસ્ફેટનું ઉત્પાદન થાય છે.
આ તબક્કે, મેવોલોનેટ ફોસ્ફોરીલેશન હાથ ધરવામાં આવે છે. આ હેતુ માટે ફોસ્ફેટ એટીપી આપે છે, જે કોષ માટે energyર્જાનો સાર્વત્રિક સ્રોત છે.
આગળનું પગલું એ આઇસોપેન્ટેનાઇલ પાયરોફોસ્ફેટમાંથી સ્ક્લેનનું સંશ્લેષણ છે. આ તબક્કો ક્રમિક ઘનીકરણની શ્રેણીને કારણે કરવામાં આવે છે, જેના પરિણામે પાણી છોડવામાં આવે છે.
આઇસોપેન્ટેનાઇલ પાયરોફોસ્ફેટની રચનાના તબક્કે, એટીપીનો ઉપયોગ કોષમાં energyર્જા સ્ત્રોત તરીકે થાય છે, અને સ્ક્વેલેનની રચનાના તબક્કે, સેલ્યુલર રચનાઓ એનએડીએચ energyર્જા સાથેની સમગ્ર પ્રક્રિયા પ્રદાન કરતી સ્રોત તરીકે ઉપયોગમાં લેવાય છે.
કોલેસ્ટેરોલ સંશ્લેષણમાં પરિવર્તન સાંકળનો લંબાણપૂર્વકનો તબક્કો એ લેનોસ્ટેરોલની રચના છે. આ પ્રક્રિયામાં પાણીને દૂર કરવાનો સમાવેશ થાય છે. પરિવર્તનનું પરિણામ એ લ theનોસ્ટેરોલ પરમાણુનું વિસ્તૃતથી ચક્રીયમાં પરિવર્તન છે. આ તબક્કે, એનએડીપીએચ anર્જા સ્ત્રોત તરીકે કાર્ય કરે છે.
લેનોસ્ટેરોલના ચક્રીય સ્વરૂપનું કોલેસ્ટેરોલમાં રૂપાંતર હેપેટોસાઇટ્સના એન્ડોપ્લાઝિક રેટિક્યુલમના પટલ માળખામાં થાય છે.
લેનોસ્ટેરોલ પરમાણુ કાર્બન સાંકળમાં ડબલ બોન્ડમાં પરિવર્તિત થાય છે. રાસાયણિક પરિવર્તનના આ સંકુલને મોટી માત્રામાં requiresર્જાની જરૂર પડે છે. બાયોસિસન્થેસિસના આ તબક્કાની energyર્જા પુરવઠો એનએડીપીએચ અણુઓ દ્વારા પ્રદાન કરવામાં આવે છે.
સંશોધિત લાનોસ્ટેરોલથી, વિવિધ ટ્રાન્સફોર્મર ઉત્સેચકોના સંપર્કમાં દ્વારા, કોલેસ્ટ્રોલ રચાય છે.
સંશ્લેષણના તમામ તબક્કાઓ વિવિધ ઉત્સેચકો અને energyર્જા દાતાઓ દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે.
આવી અસરનું ઉદાહરણ એ છે કે થાઇરોઇડ હોર્મોન્સ અને ઇન્સ્યુલિનના બાયોસિન્થેસિસ પર અસર.
શરીરમાં ઉણપ અને વધારે કોલેસ્ટ્રોલ
શરીરમાં કોલેસ્ટરોલનો અભાવ શરીરમાં અમુક રોગોના વિકાસના પરિણામે થઈ શકે છે.
કોલેસ્ટરોલની અછત સાથે, વ્યક્તિ સેક્સ હોર્મોન્સ અને વિટામિન ડીના ઉત્પાદનના અભાવ સાથે સંકળાયેલ વિકારો વિકસાવે છે.
આ ઉપરાંત, પટલ રચનાઓના વિનાશના પરિણામે વૃદ્ધત્વ પ્રક્રિયાઓ અને સેલ મૃત્યુનું પ્રવેગક અવલોકન કરવામાં આવે છે. ચરબીના અપૂરતા ભંગાણને કારણે રોગપ્રતિકારક શક્તિમાં ઘટાડો અને શરીરના વજનમાં ઘટાડો પણ છે.
રોગો જેમાં કોલેસ્ટરોલમાં વધારો થાય છે તે છે:
- પ્રકાર 2 ડાયાબિટીસ.
- થાઇરોઇડ ગ્રંથિમાં પેથોલોજી.
- હાર્ટ નિષ્ફળતા.
- આનુવંશિક પેથોલોજીઓ, જેનો વિકાસ રક્ત પ્લાઝ્મામાં કોલેસ્ટરોલ ઘટાડવામાં મદદ કરે છે.
લો કોલેસ્ટ્રોલ વધારી શકે છે તે વિશેષ આહાર આહારનું નિરીક્ષણ કરીને લો કોલેસ્ટ્રોલની સમસ્યા હલ થાય છે.
મોટેભાગે, પરિસ્થિતિઓ ariseભી થાય છે જ્યારે કોલેસ્ટેરોલમાં વધારો થાય છે અને આ ઘટકનો વધુ પડતો ભાગ શરીરમાં થાય છે.
આ ઉલ્લંઘનનાં કારણો હોઈ શકે છે:
- હિપેટાઇટિસ અને સિરોસિસ;
- શરીરના વધુ વજનની હાજરી;
- કોલેસ્ટરોલ ચયાપચયનું ઉલ્લંઘન;
- શરીરમાં વિકાસ કે બળતરા પ્રક્રિયાઓ.
શરીરમાં કોલેસ્ટરોલ ઘટાડવા માટે, વિશિષ્ટ દવાઓનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, આ દવાઓની ક્રિયા શરીરમાંથી કોલેસ્ટરોલને દૂર કરવાના હેતુથી છે.
વધારે કોલેસ્ટ્રોલ કોલેસ્ટરોલ થાપણોની રચના અને એથરોસ્ક્લેરોસિસના વિકાસ તરફ દોરી જાય છે, જે સ્ટ્રોક અથવા હાર્ટ એટેક તરફ દોરી શકે છે.
કોલેસ્ટરોલ વિશેની તમામ મૂળ માહિતી આ લેખમાંની વિડિઓમાં આપવામાં આવી છે.
