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Colesterol
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¿Qué es el colesterol?

El colesterol es un lípido que se encuentra en los tejidos corporales y en el plasma sanguíneo de los vertebrados. Se presenta en altas concentraciones en el hígado, médula espinal, páncreas y cerebro, variante de la colesterina.

El colesterol es un tipo de grasa producida por el hígado necesario para regular una serie de funciones orgánicas. En el organismo, el colesterol se transporta unido a unas sustancias llamadas lipoproteínas. Si el colesterol que circula por la sangre está elevado (por encima de 200 miligramos por decilitros) el diagnóstico es hipercolesterolemia, que puede tener origen hereditario (estas personas pueden presentar colesterol elevado en edades muy tempranas), y su desarrollo también puede estar favorecido por una alimentación poco saludable o demasiado calórica que conduce a sobrepeso u obesidad. Una dieta rica en grasa saturada puede favorecer la aparición y desarrollo de hipercolesterolemia, por la capacidad que tiene este tipo de grasa de elevar los niveles de colesterol en sangre.

Por la acción del oxígeno que circula por la sangre, las lipoproteínas se oxidan y tienden a acumular el colesterol que transportan alrededor de la arterias dificultando el paso de la sangre a través de ellas, y aumentando así el riesgo de arteriosclerosis e infartos de corazón.

El nombre de colesterol procede del griego chole (bilis) y stereos (sólido), por haberse identificado por primera vez en los cálculos de la vesícula biliar.

Estructura química

El colesterol es un lípido perteneciente al grupo de los esteroides encontrado en los tejidos corporales y en el plasma sanguíneo de los vertebrados.

Se encuentra en altas concentraciones en el hígado, médula espinal y cerebro, variante de la colesterina.

Es un lípido esteroide, molécula de ciclopentanoperhidrofenantreno o ester, constituida por cuatro carbociclos condensados o fundidos, denominados A, B, C y D, que presentan varias sustituciones:

  • Dos radicales metilo en las posiciones C-10 y C-13.
  • Una cadena no metálica en la posición C-17.
  • Un grupo hidroxilo en la posición C-3.
    Una insaturación entre los carbonos C-5 y C-6.
  • En la molécula de colesterol se puede distinguir una cabeza polar constituida por el grupo hidroxilo y una cola o porción apolar formada por el carbociclo de núcleos condensados y los sustituyentes alifáticos. Así, el colesterol es una molécula tan hidrófoba que la solubilidad de colesterol libre en agua es de 10-8 M y, al igual que los otros lípidos, es bastante soluble en disolventes apolares como el cloroformo (CCl4).

Metabolismo del colesterol

Fuentes del colesterol

El ser humano obtiene el colesterol a través de dos vías:

Vía exógena: directamente a través de los alimentos. Los alimentos que contienen colesterol son exclusivamente los de origen animal, sobre todo la yema de huevo, hígado, sesos y carnes rojas.

Vía endógena: es la síntesis en el hígado, las dos terceras partes.

Síntesis de colesterol

La biosíntesis del colesterol tiene lugar en el retículo endoplásmico de todas las células de origen animal. En 1941, los estudios mediante marcaje isotópico realizados por D. Rittenberg y K. Bloch demostraron que todos los átomos de carbono del colesterol proceden, en última instancia, del acetato, en forma de acetil-Coenzima A. Se requirieron aproximadamente 30 años de investigación exhaustiva entre 1940 y 1970 para detallar las líneas generales de la biosíntesis del colesterol. Sin embargo, todavía se desconocen muchos detalles enzimáticos y mecanismos. Los pasos principales de la síntesis de colesterol son:

  • El acetil-CoA se convierte en mevalonato: la ingesta de ácidos grasos saturados de cadena larga produce hipercolesterolemia.
  • El mevalonato se convierte en escualeno mediante reacciones sucesivas de transferencia de grupos prenilo.
  • El escualeno se transforma en lanosterol.
  • El lanosterol se convierte en colesterol en unas 21 etapas sucesivas.

Transporte del colesterol

Debido a la gran insolubilidad del colesterol en agua, como la mayoría de los lípidos, el transporte de colesterol por la sangre se realiza mediante las lipoproteínas.

Regulación del colesterol

La producción de colesterol se regula directamente por la concentración del colesterol presente en el plasma, aunque los mecanismos homeostáticos implicados sólo se comprenden en parte. Una alta ingesta de colesterol en los alimentos conduce a una disminución neta de la producción endógena y viceversa. El mecanismo regulador principal es la detección del colesterol intracelular en el retículo endoplásmico por medio de la proteína SREBP (Sterol Regulatory Element Binding Protein 1 y 2: proteínas que se unen a elementos reguladores de esteroles). En presencia de colesterol, la SREBP está unida a otras dos proteínas: SCAP (SREBP-cleavage activating protein: proteína activadora de la rotura de la SREBP) e Insig-1. Cuando disminuye la concentración del colesterol en el retículo endoplásmico, Insig-1 se disocia del complejo SREBP-SCAP, permitiendo que el complejo migre al aparato de Golgi, donde SREBP es escindido secuencialmente por S1P y S2P (proteasas del sitio 1/2). El SREBP escindido después migra al núcleo celular donde actúa como factor de transcripción uniéndose al SRE (Sterol Regulatory Element: elemento regulador de esteroles) de una serie de genes para regular su transcripción. El SRE es una secuencia de 10 pares de bases (5'-ATCACCCCAC-3') localizada en la región 5' no transcrita de algunos genes. Entre los regulados por el sistema Insig-SCAP-SREBP destacan los genes del receptor de lipoproteínas de baja densidad (LDL) y la hidroxi-metil-glutaril CoA-reductasa (HMG-CoA-reductasa), la enzima limitante en la vía biosintética del colesterol.

Fosforilación y desfoforilación independientes del colesterol:

La actividad de HMG-CoA se encuentra bajo el control covalente de una cinasa de proteína y una fosfatasa de fosfoproteinas. La forma fosforilada de la enzima (HMG-CoA) es inactiva, en tanto que la desfosforilada es inactiva. (La cinasa de proteínas es activada por el monofosfato de adenosina (AMP), de modo que disminuye la síntesis de colesterol cuando sucede lo mismo con la disponibilidad de ATP).

Regulación Hormonal:

La cantidad (y también la actividad) de la reductasa de HMG-CoA se encuentra bajo el control hormonal. El aumento de la concentración de insulina favorece la regulación creciente de la expresión del gen de la reductasa de HMG-CoA. El glucagón tiene efecto opuesto.

Inhibición por fármacos:

Los fármacos llamado estatinas (entre ellos sinvastatina, lovastatina y mevastatina) son análogos de la HMG-CoA e inhibidores competitivos reversibles de la reductasa de HMG-CoA. Se utilizan para disminuir las concentraciones plasmáticas de colesterol en los pacientes que experimentan hipercolesterolemia.

Los doctores Michael S. Brown y Joseph L. Goldstein dilucidaron el mecanismo celular de captación endocítica de colesterol lipoproteico, descubriendo, en los años 70, el receptor de LDL. Gracias a este avance se ha podido comprender mejor la fisiopatología de diversas enfermedades humanas, fundamentalmente la enfermedad vascular aterosclerótica, principal causa de muerte en el mundo occidental a través del infarto agudo al miocárdio y los accidentes cerebrovasculares. El enorme mérito científico de los Drs. Brown y Goldstein fue reconocido mundialmente con el premio Nobel en fisiología y medicina en el año 1985.

Funciones del colesterol

El colesterol es imprescindible para la vida por sus numerosas funciones:

Estructural: el colesterol es un componente muy importante de las membranas plasmáticas de los animales (no existe en los vegetales). Aunque el colesterol se encuentra en pequeña cantidad en las membranas celulares, en la membrana citoplasmática lo hallamos en una proporción molar 1:1 con relación a los fosfolípidos, regulando sus propiedades físico-químicas, en particular la fluidez. Sin embargo, el colesterol se encuentra en muy baja proporción o está prácticamente ausente en las membranas subcelulares.

Precursor de Vitamina D: la vitamina D se sintetiza a partir del colesterol y más que una vitamina es una hormona, por las funciones que desempeña en el metabolismo del calcio.

Precursor de las hormonas sexuales: a partir del colesterol se sintetiza la progesterona, los estrógenos y la testosterona.

Precursor de las hormonas corticoides: como, por ejemplo, el cortisol y la aldosterona.

Precursor de las sales biliares: el hígado también excreta colesterol por la bilis y a veces forma cálculos en la vía biliar, lo que se denomina litiasis biliar.

Alimentos que producen aumento de colesterol

Entre los alimentos ricos en colesterol figuran los huevos, el hígado, los riñones y algunos pescados azules. Sin embargo, la fuente principal del colesterol son, en realidad, todos aquellos productos ricos en grasas saturadas, por ejemplo, la nata, la mantequilla, los quesos curados y las carnes grasas, como la de cerdo, de cordero y de vacuno. A su vez, el hígado las transforma en colesterol.

Las células de todo el cuerpo utilizan el colesterol para producir una serie de hormonas importantes e imprescindibles para el crecimiento y la reproducción. El colesterol es un componente vital para la formación de nuevas paredes celulares en diferentes partes del cuerpo. Además, también es un ingrediente esencial de la bilis producida en el hígado, que más adelante pasa al intestino para ayudar a digerir las grasas.

Casi todo el colesterol que llega a la corriente sanguínea es producido por el hígado, debido a la metabolización de una gran variedad de alimentos, especialmente de grasas saturadas. Sin embargo, ya que la necesidad diaria de colesterol para satisfacer la función celular se abastece sobradamente gracias a la misma función del hígado, el organismo no precisa ningún aporte suplementario de colesterol.

Una vez en la corriente sanguínea, el colesterol pasa por todo el organismo para que las células puedan cubrir directamente todas sus necesidades. El exceso de colesterol sigue circulando por la sangre y puede llegar a alcanzar niveles demasiado elevados. Resulta obvio que las personas que poseen un alto nivel de colesterol corren un mayor riesgo de sufrir un infarto de miocardio, una angina de pecho o trastornos circulatorios. El exceso de colesterol se adhiere a las paredes de las arterias en forma de depósitos de grasa obstruyendo el flujo de la sangre a los diferentes órganos, como el corazón o el cerebro.

Para mucha gente resultaría fácil el reducir este nivel tan alto, simplemente modificando su dieta diaria. Pero no se trata de una cuestión de comer una menor cantidad de alimentos ricos en colesterol, ya que esto solamente produciría un mínimo efecto sobre el nivel ya existente. Para reducirlo se debe comer una menor cantidad de grasas, especialmente saturadas, ya que son éstas las que el hígado transforma en colesterol.

Los niveles del colesterol en la sangre aumentan según la cantidad de grasas saturadas ingeridas. El organismo continúa produciendo el colesterol necesario sin tener en cuenta el que se haya podido ingerir con los alimentos. Existe una gran cantidad de alimentos que no contienen colesterol, pero que son ricos en grasas saturadas y que, por lo tanto, provocan un aumento en el nivel del colesterol en la sangre. El hígado produce casi todo el colesterol necesario mediante la metabolización de las grasas digeridas. Para evitar el aumento del colesterol en la sangre se deben evitar tanto los alimentos ricos en colesterol como en grasas saturadas.

El colesterol producido por el hígado se une con aquel que circula por la corriente sanguínea. Una gran parte de este colesterol procede directamente de ciertos alimentos. Otros factores que influyen en el nivel del colesterol en la sangre son el consumo de tabaco y alcohol y la práctica de actividades deportivas.

Por tanto, el colesterol debe existir en nuestro organismo aunque siempre en determinadas cantidades. Cuando existe en exceso puede generar problemas, principalmente cardiovasculares.

El colesterol nunca viaja libre en la sangre y para llegar a todas las células del organismo tiene que unirse a una molécula proteica formando una lipoproteína.

Algunas se denominan lipoproteínas de alta densidad (HDL) porque tienen más proteína que lípido. Contienen poco colesterol y lo transportan de las arterias al hígado para su eliminación. Es el colesterol bueno, con mas de 55 mg de HDL por cada 100 ml de sangre estaremos protegidos contra las enfermedades cardíacas. Por tanto los HDL ejercen un papel protector en el organismo y conviene tener altos sus niveles.

Otras se llaman lipoproteínas de baja densidad (LDL) porque tienen mas lípido que proteína. Las LDL, cuando se encuentran en exceso depositan el colesterol en las paredes de las arterias. Es el llamado colesterol malo. Conviene tener bajos los niveles de LDL. Cuando los niveles sanguíneos de colesterol LDL son altos (por encima de 180 mg por cada 100ml de sangre), se forma en las paredes de las arterias una placa de arterosclerosis.El término aterosclerosis se emplea para describir el “endurecimiento de las arterias”.

Los alimentos ricos en grasas saturadas elevan los niveles de LDL y con ello los niveles de colesterol en sangre y es por ello por lo que se aconseja reducir su consumo.

ADVERTENCIA: Atención, si usted está enfermo o cree que pudiera estarlo acuda a su médico, solo el puede ofrecerle un diagnostico y un tratamiento adecuado a su caso.

Documentación

http://aula21.net
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