Perché la permeabilità della membrana inferiore del colesterolo?

Il colesterolo è un lipide, una sostanza cerosa e grassa prodotta dal fegato e ottenuta attraverso il consumo di determinati alimenti. Sebbene si possa solo pensare al colesterolo in termini di malattie cardiache e ictus, in realtà è una parte essenziale della struttura e della salute complessive. Il colesterolo è una parte importante delle tue membrane cellulari e la formazione di alcune sostanze nel tuo corpo. Senza colesterolo, i tuoi ormoni sessuali si esaurirebbero e la struttura della tua cellula si indebolirebbe.

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Trasporto cellulare

Le cellule del tuo corpo hanno i loro compiti da svolgere. Alcuni hanno una quantità limitata di funzioni mentre altri possono servire a più scopi. Per eseguire questi compiti, le tue cellule richiedono energia. Uno dei giocatori più importanti nell'energia della tua cella è l'ossigeno. Il tuo bisogno di respirare è in realtà il fabbisogno di ossigeno delle tue cellule. Molecole come ossigeno, sodio o potassio e soluti devono passare attraverso la membrana cellulare affinché la cellula funzioni. Il passaggio, o permeabilità, è regolato da proteine, lipoproteine ​​e colesterolo all'interno della membrana cellulare, che mantiene una certa quantità di fluidità, uno stato noto come cristallo liquido. Secondo il Journal of General Physiology, una membrana che è meno fluida non sarà permeabile ai fluidi o ad altre molecole.

Struttura della membrana cellulare

Le cellule del tuo corpo possono essere piccole, ma la loro importanza complessiva è estremamente vasta. La struttura cellulare inizia con la membrana, che è composta da due strati di fosfolipidi, proteine ​​e colesterolo. I fosfolipidi hanno due estremità, un'estremità che ama l'acqua, l'idrofilia e un'altra che non lo fa, o idrofobica. Le estremità idrofobiche si fronteggiano, con le estremità idrofiliche che puntano verso l'esterno. Le proteine ​​sono sparse in tutti gli strati di fosfolipidi, così come le molecole di colesterolo. Secondo il Clinton Community College, il colesterolo è presente nella membrana in quantità quasi uguali ai fosfolipidi e svolge un ruolo importante nella permeabilità della membrana.

Funzione

La membrana cellulare funziona per fornire struttura, fluidità e protezione alle strutture cellulari interne. Permette il passaggio di alcune molecole dentro e fuori la cellula. Il colesterolo stesso è incorporato nella membrana e aggiunge struttura e un po 'di solidità alla membrana permeabile. Senza colesterolo, più fluidi e molecole potrebbero fuoriuscire dalla cellula, il che potrebbe potenzialmente interferire con la sua funzione. Il colesterolo inoltre impedisce alla membrana di passare allo stato cristallino a temperature più basse, consentendo alla cellula di mantenere parte della sua fluidità.

Colesterolo a membrana

Secondo il sito web Biochimica del metabolismo, la struttura biochimica del colesterolo ha un sistema di anelli rigidi e una coda di idrocarburi ramificata breve.All'interno di una membrana cellulare, è orientato in modo tale che il suo gruppo idrossile sia rivolto verso l'esterno, mentre il suo sistema anulare idrofobo è all'interno della membrana, con le code di acidi grassi del fosfolipide. Le teste di acidi grassi dei fosfolipidi formano legami di idrogeno con il gruppo ossidrile del colesterolo. La rigidità del colesterolo diminuisce la mobilità delle code di idrocarburi dei fosfolipidi. Le membrane fosfolipidiche con un'alta concentrazione di colesterolo hanno una fluidità intermedia tra il cristallo liquido e gli stati cristallini.

Evidenza

In uno studio del gennaio 2008 pubblicato sul Journal of General Physiology, il dott. John Mathai e colleghi hanno studiato la permeabilità delle membrane cellulari nel tentativo di individuare con maggiore precisione i fattori di permeabilità. Sebbene in precedenza si pensasse di essere interessati dallo spessore della membrana, i ricercatori hanno scoperto che la permeabilità all'acqua è più strettamente correlata all'area dei lipidi all'interno della membrana stessa. Le molecole di colesterolo hanno giocato un ruolo importante nella permeabilità all'acqua; l'aggiunta di colesterolo diminuiva la permeabilità delle membrane all'acqua.