Hvorfor reduserer kolesterol lavere membran permeabilitet?

Kolesterol er en lipid, som er en voksaktig, fettlignende substans produsert av leveren og oppnådd ved å spise visse matvarer. Selv om du kanskje bare tenker på kolesterol når det gjelder hjertesykdom og slag, er det faktisk en viktig del av din generelle struktur og helse. Kolesterol er en viktig del av cellemembranene og dannelsen av visse stoffer i kroppen din. Uten kolesterol vil dine kjønnshormoner bryte ned og cellens struktur vil svekke seg.

Cellular Transport

Cellene i kroppen din har sine egne oppgaver å utføre. Noen har begrenset antall funksjoner, mens andre kan tjene flere formål. For å utføre disse oppgavene krever cellene energi. En av de viktigste aktørene i cellenes energi er oksygen. Ditt behov for å puste er faktisk cellens krav til oksygen. Molekyler, for eksempel oksygen, natrium eller kalium, og løsemidler må passere gjennom cellemembranen for at cellen skal fungere. Passasje eller permeabilitet reguleres av proteiner, lipoproteiner og kolesterol i cellens membran, som opprettholder en viss mengde fluiditet, en tilstand kjent som flytende krystall. Ifølge Journal of General Physiology vil en membran som er mindre væske ikke være så permeabel for væsker eller andre molekyler.

Cell Membrane Structure

Kroppens celler kan være små, men deres generelle betydning er ekstremt "Cellulær struktur begynner med membranen, som består av to lag fosfolipider, protein og kolesterol. Fosfolipidene har to ender, en ende som liker vann, hydrofil og en annen som ikke eller hydrofob. De hydrofobe endene vender mot hverandre, med de hydrofile endene peker utover. Proteiner er spredt gjennom fosfolipidlagene, som det er kolesterolmolekyler. Ifølge Clinton Community College er kolesterol tilstede i membranen i nesten like store mengder fosfolipider, og spiller en stor rolle i membranpermeabilitet.

Funksjon

Cellemembranen fungerer for å gi struktur, flyt og beskyttelse mot de indre cellestrukturene. Det tillater passasje av visse molekyler inn i og ut av cellen. Kolesterolet selv er innebygd i membranen og legger til struktur og litt soliditet til permeabel membran. Uten kolesterol kan mer væsker og molekyler lekke inn i og ut av cellen, noe som potensielt kan forstyrre funksjonen. Kolesterol holder også membranen fra overgang til en krystallstat ved lavere temperaturer, slik at cellen kan opprettholde noe av dens fluiditet.

Membran kolesterol

Ifølge biokjemien av metabolisme har kolesterolets biokjemiske struktur en stiv ring system og en kort forgrenet hydrokarbon hale. Innenfor en cellemembran er den orientert slik at dets hydroksylgruppe peker utover, mens det hydrofobiske ringsystemet er inne i membranen, med fosfolipidens fettsyrehaler. Fettsyrehodene til fosfolipidene danner hydrogenbindinger med kolesterolets hydroksylgruppe. Stivheten av kolesterol reduserer mobiliteten av hydrokarbonhaler av fosfolipidene. Fosfolipidmembraner med høy konsentrasjon av kolesterol har et fluiditetsmellanfall mellom flytende krystall og krystalltilstander.

Bevis

I en januar 2008 studie publisert i Journal of General Physiology studerte Dr. John Mathai og kollegaer permeabiliteten av cellemembraner i et forsøk på å presisere nærmere permeabilitetsfaktorer. Selv om det tidligere ble antatt å være påvirket av membrantykkelse, oppdaget forskerne at vannpermeabilitet sterkere korrelerer med lipidområdet i selve membranen. Kolesterolmolekyler spilte en viktig rolle i vannpermeabilitet; Legge til kolesterol reduserte membranens permeabilitet mot vann.