Холестерин заполняет такие важные роли, что ваш организм делает свое собственное питание, а не зависит от диетических источников. Две из его рабочих мест - изготовление желчных кислот и создание внешнего покрытия клеток - полагаются на химические структуры в молекуле холестерина, называемые функциональными группами. Хотя холестерин не растворим в воде, внутри молекулы один тип функциональной группы является водорастворимым, а другой нерастворим. Оказывается, эта двойственная характеристика играет существенную роль.
Типы функциональных групп
Молекулы производятся из атомов, которые иногда объединяются, образуя определенную группу атомов. Они называются функциональными группами, потому что они отвечают за точные задачи в вашем теле. Функциональные группы также определяют уникальные характеристики молекулы. Холестерин имеет два типа функциональных групп. Первый, называемый углеводородной функциональной группой, состоит из атомов водорода и углерода. В холестерине углеводороды соединяются с образованием двух разных форм - колец и цепей. Вторая группа, называемая гидроксильной группой, содержит по одному атому водорода и кислорода.
Групповые характеристики
Четыре углеводородных кольца образуют середину молекулы. Эта функциональная группа является такой же, что и в стероидных гормонах, синтезированных из холестерина. Цепь углеводородов простирается от одной стороны ядра, создавая хвост углеводородов. Одна гидроксильная группа соединена с противоположной стороной ядра. Существует одно важное различие между группами: гидроксильные группы растворимы в воде, а углеводороды не являются водорастворимыми. Молекула, которая имеет растворимые и нерастворимые области, называется амфипатической. Это амфипатическое качество жизненно важно для холестерина, чтобы заполнить несколько важных заданий.
Холестерин в клеточных мембранах
Каждая клетка по всему телу окружена мембраной, которая состоит из белков, фосфолипидов и холестерина. Фосфолипиды образуют большую часть структуры мембраны. Они амфипатические и имеют форму спички, с нерастворимыми жирными кислотами, образующими палку, и растворимую фосфатную функциональную группу вверху. Гидроксильная группа холестерина может присоединяться к голове фосфата, тогда как ее углеводороды соединяются с жирными кислотами фосфолипидов. Холестерин добавляет жесткость к фосфолипидам, которые являются текучими и постоянно движутся. Он также регулирует то, что может пройти через мембрану, делая ее менее проницаемой и закрепляет белки на мембране.
Пищеварительная поддержка
После переваривания углеводов и белков они попадают прямо в ваш кровоток, потому что они водорастворимы. Поскольку диетические жиры, включая витамины A, E, D и K, нерастворимы, они следуют за другим процессом пищеварения, который зависит от наличия желчных кислот. Ваше тело использует холестерин для производства желчи. Еще раз, амфипатическая природа холестерина необходима, сообщает Университет штата Колорадо. Во-первых, он создает моющее средство, которое разлагает жиры на крошечные капельки. Затем жирорастворимая функциональная группа желчи сгущается вокруг маленькой капли, оставляя водорастворимую группу снаружи, окружая жир. Эта структура, называемая мицеллами, позволяет жировой капле проникать в подкладку тонкой кишки, где она может всасываться в ваш кровоток.