الكولسترول هو دهون ، وهو مادة شمعية تشبه الدهون وتنتجها الكبد ويتم الحصول عليها من خلال تناول أطعمة معينة. على الرغم من أنك قد تفكر فقط في الكولسترول من حيث أمراض القلب والسكتات الدماغية ، إلا أنها في الواقع جزء أساسي من الهيكل العام والصحة. الكولسترول هو جزء مهم من أغشية الخلايا وتشكيل بعض المواد في جسمك. بدون الكولسترول ، ستستنفد هرموناتك الجنسية وستضعف بنية الخلية.
النقل الخلوي
الخلايا في جسمك لها مهامها الخاصة للقيام بها. البعض لديه عدد محدود من الوظائف بينما البعض الآخر قد يخدم أغراض متعددة. لتنفيذ هذه المهام ، تحتاج خلاياك للطاقة. واحد من أهم اللاعبين في طاقة الخلية هو الأكسجين. إن حاجتك للتنفس هي في الواقع متطلبات خلاياك للأكسجين. تحتاج الجزيئات ، مثل الأكسجين أو الصوديوم أو البوتاسيوم والمذيبات إلى المرور عبر غشاء الخلية حتى تعمل الخلية. وينظم المرور ، أو النفاذية ، عن طريق البروتينات والبروتينات الدهنية والكولسترول داخل غشاء الخلية ، والتي تحافظ على قدر معين من السيولة ، وهي حالة تعرف باسم البلورة السائلة. وفقا لجريدة علم وظائف الأعضاء العامة ، فإن الغشاء الأقل سلاسة لن يكون قابلا للنفاذ إلى سوائل أو جزيئات أخرى.
هيكل الغشاء الخلوي
قد تكون خلايا جسمك صغيرة ، لكن أهميتها الكلية هائلة للغاية. يبدأ التركيب الخلوي مع الغشاء ، الذي يتكون من طبقتين من الدهون الفوسفاتية والبروتين والكولسترول. يحتوي الفوسفوليبيد على طرفين ، أحدهما يحب الماء والماء ، والآخر لا يحب ، أو مسعورًا. ينتهي الوجهين الكارثيين للماء في مواجهة بعضهما البعض ، مع نهايات محبة للماء تشير إلى الخارج. تنتشر البروتينات في جميع طبقات الفوسفوليبيد ، وكذلك جزيئات الكوليسترول. وفقا لكلية كلينتون المجتمعية ، فإن الكوليسترول موجود في الغشاء بكميات متساوية تقريبا من الدهون الفوسفورية ، ويلعب دورا كبيرا في نفاذية الغشاء.
وظيفة
وظائف الغشاء الخلوي لتوفير الهيكل والسيولة والحماية لهياكل الخلايا الداخلية. يسمح بمرور جزيئات معينة داخل وخارج الخلية. يتم تضمين الكوليسترول نفسه في الغشاء ويضيف بنية وقليلاً من الصلابة إلى الغشاء المنفصل. وبدون الكولسترول ، يمكن أن تتسرب المزيد من السوائل والجزيئات إلى داخل الخلية وخارجها ، الأمر الذي قد يتداخل مع وظيفتها. يحافظ الكوليسترول أيضًا على الغشاء من الانتقال إلى حالة بلورية عند درجات حرارة منخفضة ، مما يسمح للخلية بالحفاظ على بعض سيولاتها.
غشاء الكوليسترول
وفقا لموقع الكيمياء الحيوية في الأيض ، فإن البنية البيوكيميائية للكوليسترول لديها نظام حلقة جامدة و ذيل هيدروكربوني قصير متفرع. داخل الغشاء الخلوي ، يتم توجيهه بحيث يتم توجيه مجموعة الهيدروكسيل إلى الخارج ، في حين أن نظام الحلقة الدائري للماء له داخل الغشاء ، مع ذيول الأحماض الدهنية للفوسفوليبيد. وتشكل رؤوس حمض الفوسفاتية الدهنية روابط هيدروجينية مع مجموعة هيدروكسيل للكوليسترول. صلابة الكوليسترول يقلل من حركة ذيل الهيدروكربونات من الدهون الفوسفاتية. تحتوي الأغشية الفوسفورية مع تركيز عال من الكوليسترول على وسيولة وسيطة بين حالات البلورات السائلة والكريستال.
دليل
في دراسة أجريت في كانون الثاني / يناير 2008 في دورية علم وظائف الأعضاء العامة ، درس الدكتور جون ماثاي وزملاؤه نفاذية أغشية الخلايا في محاولة لتحديد عوامل النفاذية بدقة أكبر. على الرغم من أنه من المعتقد سابقاً أنه يتأثر بسماكة الغشاء ، اكتشف الباحثون أن نفاذية الماء ترتبط بقوة أكبر مع مساحة الدهون داخل الغشاء نفسه. لعبت جزيئات الكوليسترول دوراً رئيسياً في نفاذية الماء. مضيفا الكوليسترول انخفض نفاذية الأغشية إلى الماء.