胆固醇的生理作用和代谢途径
胆固醇在细胞膜中的作用
胆固醇在细胞膜中的作用？2009-09-26 10:33每个人的正常生长发育需要三大营养素，即蛋白质、脂肪和碳水化合物，其中的脂类主要包括甘油三脂、磷脂和固醇类三类，胆固醇就是固醇的一类，也是最重要的一种固醇。
它是细胞膜的重要成分，它嵌在细胞膜的磷脂双层之间，使细胞膜结构富有流动性。
对于维持正常的细胞功能有着重要作用，比如营养的进入和废物的排出、信息的传递、免疫反应的发生等。
胆固醇是维持人体正常新陈代谢不可缺少的原料，是抗老防衰、延年益寿的重要物质，也是体内多种激素的重要原料，如类固醇激素、维生素D、胆汁酸的重要原料。
可以说，细胞离不开胆固醇，机体离不开胆固醇，人体内一旦没有了胆固醇，不但谈不到健康长寿，就连人体正常的生理代谢和生命过程都维持不下去。
最近美国得克萨斯大学西南医学中心的研究人员再次证明，胆固醇是正常细胞必需的一种物质--它参与锚定一个与细胞分裂和癌症相关的信号通道。
这一成果发表在近日出版的《科学》杂志上。
美国细胞生物学会主席、该篇论文第一作者Richard G.W. Anderson博士说，"如果细胞内胆固醇含量不足，其中的'信号机器'就不能正常运作，导致细胞发出错误信息，最终使人罹患疾病。
"细胞膜实质上是一种流体，其中包含有一定量的胆固醇。
Anderson和分子生物学助理教授Jian Weng博士，分子生物学博士后、论文主要作者王平原（音译）一起进行的这项研究，即是针对细胞膜上富含胆固醇的区域进行的。
他们发现，被称为"脂质区"的这些区域，由于胆固醇的存在比细胞膜的其它区域更加刚硬，而且在组建细胞膜表面的信号机器的组织中起到关键性作用。
信号"模块"在这些区域中的正确排列，对细胞内部信号传导至关重要；而这些"模块"能否排列正确，则取决于胆固醇含量是否能保持在合适的水平。
在研究胆固醇移动到细胞膜上的脂质区的方式时，Anderson和研究小组的同事发现，胆固醇能在细胞膜外调节一种细胞内的关键信号通道。
总胆固醇
总胆固醇:总胆固醇是指血液中所有脂蛋白所含胆固醇之总和.人群总胆固醇水平主要取决于遗传因素和生活方式.总胆固醇包括游离胆固醇和胆固醇酯，肝脏是合成和贮存的主要器官。
胆固醇是合成肾上腺皮质激素、性激素、胆汁酸及维生素D等生理活性物质的重要原料，也是构成细胞膜的主要成分，其血清浓度可作为脂代谢的指标。
国内外专家推荐成人理想胆固醇值为<5.2mmol/L。
正常范围：成人胆固醇2.86～5.98毫摩／升（110～230毫克／分升）儿童胆固醇3.12～5.20 mmol／L（120～200mg／dl）。
检查介绍：胆固醇（Ch）和胆固醇酯（ChE）为类脂质，是脂肪在血液中存在的一种形式。
胆固醇在体内有许多重要功能。
临床意义：增多：见于高脂血症、动脉粥样硬化、糖尿病、肾病综合征、甲状腺功能减退、胆总管阻塞、高血压（部分），以及摄入维生素A、维生素D、口服避孕药等药物。
减少：见于低脂蛋白血症、贫血、败血症、甲状腺功能亢进、肝病、严重感染、营养不良、肺结核和晚期癌症，以及摄入对氨基水杨酸、卡那霉素、肝素、维生素C等药物。
人体总胆固醇多少的坏处:低密度脂蛋白胆固醇(简称LDL-C)，能对动脉造成损害；而高密度脂蛋白胆固醇（简称HDL-C），则具有清洁疏通动脉的功能。
下面是一些专家推荐的饮食方法，旨在降低人体内LDL-C含量，而增加HDL-C含量。
胆固醇是细胞膜的组成成分，参与了一些甾体类激素和胆酸的生物合成。
由于许多含有胆固醇的食物中其它的营养成分也很丰富，如果过少，很容易引起营养平衡失调，导致贫血和其它疾病的发生。
过多将导致动脉粥样硬化和冠心病的发生与发展。
它在血液里流动的时候不只它本身，而是脂肪和蛋白质结合的大分子。
科学的叫法为脂蛋白。
“不好”的胆固醇由低密度的脂蛋白组成，容易沉积在血管内壁。
医生说，在15岁少年的血管内壁就可以看见黄色条纹的“不好”的胆固醇了。
随着胆固醇的不断沉积，血管的间隙变窄。
如果受损的血管壁发炎，导致沉积的胆固醇（胆固醇“垫圈”）出现断层，在断层处会出现血块———血栓。
动物机体胆固醇代谢调控机制研究进展
动物机体胆固醇代谢调控机制研究进展路晓荣;李剑勇【摘要】胆固醇的代谢,即胆固醇的合成和转化过程,尤其是胆固醇和胆汁酸之间的相互转化是胆固醇降解的主要通路.胆固醇的代谢和调控紊乱,以及高胆固醇血症所引起的如动脉粥样硬化等心血管疾病的研究越来越多,同时治疗这种高胆固醇血症相关疾病的药物也相继发现.论文通过对胆固醇的代谢途径、调控机制、高胆固醇疾病及其治疗药物进行综述,对胆固醇的来源、去路以及该代谢过程中的调控机制进行较为全面的探讨,为与胆固醇相关疾病及其治疗研究提供依据.【期刊名称】《动物医学进展》【年(卷),期】2019(040)007【总页数】7页(P101-107)【关键词】胆固醇;代谢;胆汁酸;调控机制;高胆固醇血症【作者】路晓荣;李剑勇【作者单位】中国农业科学院兰州畜牧与兽药研究所/农业部兽用药物创制重点实验室/甘肃省新兽药工程重点实验室,甘肃兰州 730050;中国农业科学院兰州畜牧与兽药研究所/农业部兽用药物创制重点实验室/甘肃省新兽药工程重点实验室,甘肃兰州 730050【正文语种】中文【中图分类】S852.23;S852.33胆固醇是一种类脂化合物，系环戊烷多氢菲的衍生物，为无色、蜡状固体，溶解性与脂肪类似，不溶于水，易溶于乙醚、氯仿等有机溶剂，其分子式为C27H46O，结构式见图1[1-4]。
早在18世纪人们从胆石中发现了胆固醇，1816年化学家本歇尔将这种具脂类性质的物质命名为胆固醇(图1)[5]。
图1 胆固醇的化学结构Fig.1 The chemical structure of cholesterol从胆固醇的结构可以看出，它有1个极性的“头部”(羟基)、4个耦合在一起的环和1个短的可摆动的疏水的“尾巴”(饱和碳链)[6]。
胆固醇的分子结构决定了它的生理病理功能，作为一个两性的、扁平的、兼具刚性(4个耦合环)和柔性(尾巴)的小分子，它是天然调节磷脂双分子层流动性和相变的最佳“候选者”，这也是胆固醇最基本的生物学功能[7]。
脂代谢
脂蛋白代谢一般说来, 人体内血浆脂蛋白代谢可分为外源性代谢途径和内源性代谢途径。
外源性代谢途径是指饮食摄入的胆固醇和甘油三酯在小肠中合成CM及其代谢过程;而内源性代谢途径则是指由肝脏合成VLDL, 后者转变为IDL和LDL,LDL 被肝脏或其它器官代谢的过程。
此外, 还有一个胆固醇逆转运途径, 即HDL的代谢。
一、外源性代谢途径CM是在十二指肠和空肠的粘膜细胞内合成。
小肠粘膜吸收部分水解的食物中所含甘油三酯、磷脂、脂肪酸和胆固醇后, 肠壁细胞能将这些脂质再酯化, 合成自身的甘油三酯和胆固醇酯; 此外, 肠壁细胞还能合成Apo B48和ApoAI; 在高尔基体内脂质和载脂蛋白组装成乳糜微粒, 然后分泌入肠淋巴液。
原始的CM不含有Apo C, 由Apo B48、Apo AI和Apo AII与极性游离胆固醇、磷脂组成单分子层外壳, 包住非极性脂质核心。
在淋巴液中原始CM接受来自于HDL 的Apo E 和Apo C后逐渐变为成熟, 然后经由胸导管进入血液循环。
因为Apo CII是LPL的辅酶, CM获得Apo C后, 则可使LPL激活。
CM的分解代谢是发生在肝外组织的毛细血管床,在此LPL水解CM中的甘油三酯, 释放出游离脂肪酸。
从CM中水解所产生的脂肪酸被细胞利用, 产生能量或以能量的形式贮存。
在脂解的过程中, CM所含Apo AI和Apo C大量地转移到HDL, 其残余颗粒──CM残粒则存留在血液中, 其颗粒明显变小, 甘油三酯含量显著减少, 而胆固醇酯则相对丰富。
CM残粒是由肝脏中的Apo E受体分解代谢。
CM在血液循环中很快被清除, 半寿期小于1小时。
由于Apo B48始终存在于CM 中, 所以Apo B48可视为CM及其残粒的标致, 以便与肝脏来源的VLDL(含Apo B100)相区别。
图1-1-1. 外源性脂蛋白代谢示意图由上可见, CM的生理功能是将食物来源的甘油三酯从小肠运输到肝外组织中被利用。
脂蛋白代谢的3种途径
脂蛋白代谢的3种途径脂蛋白是一类在体内起着重要代谢功能的蛋白质，它们通过不同的途径参与脂质的运输、转化和代谢。
本文将从三个方面介绍脂蛋白的代谢途径。
一、外源性途径外源性途径是指脂蛋白通过摄取外界食物中的脂质而形成。
当我们食用富含脂质的食物后，脂质会在胃肠道中被水解成脂肪酸和甘油，然后脂肪酸和甘油再结合蛋白质形成胆固醇酯和脂蛋白。
胆固醇酯和脂蛋白由肠道吸收进入血液，然后通过淋巴系统进入肝脏。
在肝脏中，胆固醇酯和脂蛋白会被肝细胞再次代谢，形成不同种类的脂蛋白，如低密度脂蛋白（LDL）和高密度脂蛋白（HDL）。
二、内源性途径内源性途径是指脂蛋白在体内合成的过程。
肝脏是脂蛋白的合成和代谢中心。
在肝脏中，合成脂蛋白的主要物质是胆固醇。
胆固醇在肝脏细胞内通过一系列的酶的作用，逐步合成成脂蛋白。
这些脂蛋白经过包装和包膜后，形成胆固醇酯和脂蛋白复合物，再通过分泌进入血液循环。
三、转运途径转运途径是指脂蛋白在体内的运输过程。
脂蛋白主要通过血液循环将胆固醇和脂质从一个器官转运到另一个器官。
其中，LDL是一种主要的脂蛋白，在血液中负责将胆固醇从肝脏运输到组织细胞，但当LDL过多时，会导致胆固醇在血管壁上沉积形成动脉粥样硬化。
而HDL则相反，它能从组织细胞中收集多余的胆固醇并运回肝脏进行代谢，因此被称为“好胆固醇”。
除了这三种途径外，脂蛋白还参与胆固醇的转运和代谢。
胆固醇是一种重要的生物分子，在体内广泛存在。
脂蛋白通过与胆固醇结合，将胆固醇从肝脏转运到其他组织细胞，满足各种生理功能的需要。
而胆固醇在体内的代谢主要通过脂蛋白参与，包括胆固醇的合成、吸收、转运和排泄等。
脂蛋白的代谢涉及外源性途径、内源性途径和转运途径。
通过外源性途径，脂蛋白从食物中摄取脂质并通过肠道和肝脏的代谢进入血液循环；通过内源性途径，肝脏合成脂蛋白并通过分泌进入血液；通过转运途径，脂蛋白将胆固醇和脂质从一个器官转运到另一个器官。
脂蛋白代谢的正常与否对人体健康具有重要影响，因此加强对脂蛋白代谢途径的研究能够帮助人们更好地了解和预防与脂质代谢相关的疾病。
生物化学中的代谢路径
生物化学中的代谢路径生命是有机体，需要进行代谢来维持生命活动。
代谢可以分为两个部分：建造方面的代谢和分解方面的代谢。
建造方面的代谢，也称为合成作用，是指有机组分的合成，例如蛋白质、核酸和多糖。
分解方面的代谢，也称为降解作用，是指有机分子的分解，例如糖、脂肪和氨基酸。
建造和分解代谢共同构成了代谢途径。
其中，生物化学中的代谢途径是有机体合成和分解有机物质的基本途径。
1. 糖代谢糖在生物体内是非常重要的代谢产物。
糖的合成和降解均以碳水化合物为主。
人体可以通过合成葡萄糖来补充能量，而葡萄糖在降解时可以提供能量。
糖的合成和降解的代谢途径非常复杂，涉及到多个酶和代谢产物。
酶是促进代谢反应的催化剂，可以加速代谢反应的速度。
其中，糖原是细胞内的重要能量储备物，可以在缺氧的情况下分解，以产生ATP能量供给细胞。
2. 脂质代谢脂质是生命体内最主要的代谢产物之一。
脂质的代谢主要包括脂肪酸的合成、碳酸酯和脂肪酸的聚合、脂肪酸的降解等。
脂质的降解产生的乙酰辅酶A是人体内极其重要的能量产生物质，除能促进胰岛素释放外，还会影响酶的活性和RNA的合成。
胆固醇代谢是我们生命中最重要的代谢之一。
胆固醇作为细胞膜的组成部分和一些激素合成的原料，具有重要的生理作用。
3. 氨基酸代谢氨基酸是生物体内蛋白质的组成部分，也是生命体内非常重要的代谢产物。
氨基酸的合成和降解均以蛋白质为主。
氨基酸的合成是指将多种氨基酸和其他化合物组装成新蛋白质。
其主要途径为糖原和三酰甘油的脂代谢和蛋白质代谢。
氨基酸降解则将氨基酸、有机酸和乙醛辅酶A聚合成可用于酮体合成的化合物。
生物体内的氨基酸代谢和蛋白质代谢是相互连接的，它们同时参与同一个代谢途径。
4. 核苷酸代谢核苷酸是生物体内非常重要的代谢产物之一。
核苷酸的合成和降解都是生命物质合成中的重要部分。
核苷酸在合成核酸中起着非常重要的作用，也在能量生产中发挥着重要的作用。
核苷酸的合成和降解的代谢途径也非常复杂，中间产物和辅酶的参与使代谢途径更加复杂。
胆固醇的基本结构
胆固醇的基本结构胆固醇是一种脂质类物质，是人体内最重要的脂类之一。
它是一种固体，无色、无味，是一种脂肪酸的醇类衍生物。
胆固醇在人体内起着重要的生理作用，但是过量的胆固醇会导致心血管疾病等健康问题。
本文将介绍胆固醇的基本结构。
胆固醇的化学式为C27H46O，它是一种四环结构的化合物，由四个环状结构组成。
胆固醇的基本结构由三个六元环和一个五元环组成，其中五元环与其中一个六元环相连，形成了一个平面的结构。
胆固醇的分子量为386.65 g/mol。
胆固醇的结构中，有一个羟基（-OH）和一个甲基（-CH3）基团。
羟基位于四环结构的一个端点，而甲基则位于另一个端点。
胆固醇的四个环状结构中，第三个环状结构上有一个双键，这个双键使得胆固醇的结构呈现出一定的不对称性。
胆固醇的结构中，还有一个重要的基团，即脂肪酸基团。
脂肪酸基团是由一个长链脂肪酸与胆固醇的羟基结合而成。
脂肪酸基团的长度和饱和度会影响胆固醇的生理作用和代谢途径。
长链脂肪酸基团会使胆固醇更难被代谢，从而增加心血管疾病的风险。
胆固醇的结构中，还有一个重要的功能基团，即羟基甲基戊二酰辅酶A还原酶（HMG-CoA还原酶）结合位点。
这个结合位点是胆固醇代谢途径中的关键酶，它能够调节胆固醇的合成和代谢。
HMG-CoA还原酶结合位点的变化会影响胆固醇的代谢途径，从而影响胆固醇的水平和生理作用。
胆固醇的基本结构由四个环状结构组成，其中一个羟基和一个甲基基团位于两个端点。
胆固醇的结构中还有一个脂肪酸基团和一个HMG-CoA还原酶结合位点，它们对胆固醇的生理作用和代谢途径起着重要的调节作用。
了解胆固醇的基本结构，有助于我们更好地理解胆固醇的生理作用和代谢途径，从而更好地预防和治疗相关疾病。
胆固醇的作用
胆固醇的作用越来越多的人患有“恐高症”，视高胆固醇饮食为洪水猛兽，一提到高胆固醇，就认为它是冠心病、脑血管病、动脉硬化症的代名词，于是转而求“低”。
但近期来自国外的研究结果显示，人体内胆固醇过低易衰老，易患癌症、抑郁症等疾病。
那么，胆固醇到底是什么？它在人体内起什么作用？胆固醇究竟是高好还是低好？它保持在什么水平对身体健康最有利呢？每人每日胆固醇的摄入量为不超过300毫克为宜，这大约相当于一个鸡蛋的量，人没有胆固醇活不下去。
每个人的正常生长发育需要三大营养素，即蛋白质、脂肪和碳水化合物，其中的脂类主要包括甘油三脂、磷脂和固醇类三类，胆固醇就是固醇的一类，也是最重要的一种固醇。
它是细胞膜的重要成分，对于维持正常的细胞功能有着重要作用；胆固醇是维持人体正常新陈代谢不可缺少的原料，是抗老防衰、延年益寿的重要物质，也是体内多种激素的重要原料，如类固醇激素、维生素D、胆汁酸的重要原料。
可以说，细胞离不开胆固醇，机体离不开胆固醇，人体内一旦没有了胆固醇，不但谈不到健康长寿，就连人体正常的生理代谢和生命过程都维持不下去。
胆固醇有好坏之分。
胆固醇主要存在于动物性食物中，尤其是动物的内脏和脑中最高，而鱼类和奶类中的含量较低，比如每100克猪脑、羊脑、鸡蛋黄和鸡蛋(含蛋清)分别含胆固醇2571毫克、2004毫克、2850毫克和585毫克。
人体内胆固醇的来源主要有两个：一是内源性的，即由肝脏合成的，这部分约占总胆固醇的70％；另一部分是外源性的，即来自于食物中的胆固醇，大约占30％。
如果食物中胆固醇长期摄入不足，体内便会加紧合成，以满足人体的需求。
胆固醇又分为高密度胆固醇和低密度胆固醇两种，前者对心血管有保护作用，通常称之为“好胆固醇”，后者偏高，冠心病的危险性就会增加，通常称之为“坏胆固醇”。
血液中胆固醇含量每单位在140—199毫克之间，是比较正常的胆固醇水平。
脂肪越多胆固醇吸收越高。
食物中的胆固醇并不会完全被人体所吸收，胆固醇吸收的多与少主要取决于以下几个因素：一、当体内胆汁酸缺乏时，胆固醇的吸收会明显降低，食物中的脂肪可以促进胆汁的分泌，脂肪的分解产物还有利于胆固醇的吸收，因此，食物中含脂肪越多，就越能增加胆固醇的吸收。
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胆固醇的生理作用和代谢途径胆固醇是一种有机化合物，是人体内重要的基础物质之一，广
泛存在于细胞膜、激素、维生素D等生物分子中。
在人们的膳食中，胆固醇的多寡是一个备受关注的问题。
一、胆固醇的生理意义
胆固醇在人体内具有非常重要的生理作用。
它是细胞膜的重要
组成部分之一，能够维持细胞膜的稳定性和透过性，对细胞的生长、代谢和信号传递起着至关重要的作用。
此外，胆固醇还是合成性激素、胆汁酸和维生素D等物质的前体，是维持正常生理功能的必需物质。
二、胆固醇的代谢途径
胆固醇主要是由肝脏和肠道合成。
在肝脏中，胆固醇主要是通
过血液中的脂蛋白转运到各个组织细胞中，并参与到细胞膜的合
成和代谢中。
同时，肝脏也是胆固醇代谢和排泄的重要器官之一。
在肠道中，胆固醇主要是由膳食中的胆固醇和肝脏合成的胆汁
酸组成，通过肝胆循环参与到脂质代谢中。
在肠道中，一部分胆
固醇会被肠道内的细菌代谢，而另一部分则会被小肠黏膜上皮细
胞摄取。
摄取的胆固醇随后会与脂蛋白一起转运到肝脏，然后进
入胆汁中再次进入肠道参与到脂质代谢中。
三、胆固醇相关的代谢紊乱
胆固醇在人体内的代谢存在一系列的调控机制，能够维持正常
的代谢平衡。
然而，在人们长期高脂、高热量饮食、缺乏运动、
肥胖等不良生活方式的影响下，胆固醇的代谢平衡可能会被打破，出现一系列代谢紊乱。
其中最常见的就是高胆固醇血症，即血液中胆固醇浓度过高的
一种病理状态。
高胆固醇血症是导致冠心病、中风等心血管疾病
的主要危险因素之一。
此外，胆固醇还存在着多种脂质代谢紊乱
病症，如脂蛋白代谢紊乱等。
四、降低胆固醇的方法
减少膳食中的胆固醇摄入、保持适量的运动、控制体重，是降低胆固醇的关键措施之一。
此外，膳食纤维、植物固醇等营养素也可以对降低胆固醇有一定的帮助。
至此，我们可以看出胆固醇在人类的健康中扮演了非常重要的角色，同时也需要注意，不良的生活方式可能会导致胆固醇的代谢紊乱，出现相关的健康问题。