Dopammina: biosintesi, rilascio nello spazio sinaptico e degradazione

MEDICINA ONLINE Dott Emilio Alessio Loiacono Medico Chirurgo Roma 10 DOPAMMINA BIOSINTESI RILASCIO DEGRADA Riabilitazione Nutrizionista Infrarossi Accompagno Commissioni Cavitazione Radiofrequenza Ecografia Pulsata  Macchie Capillari Ano Pene.jpgmedicina-online-dott-emilio-alessio-loiacono-medico-chirurgo-roma-10-dopammina-biosintesi-rilascio-degrada-riabilitazione-nutrizionista-infrarossi-accompagno-commissioni-cavitazione-radiofrequenza-ecoLa dopammina è biosintetizzata soprattutto nel tessuto nervoso e nel midollare del surrene. La biosintesi di questo importante neurotrasmettitore è divisa in varie fasi. In primo luogo avviene l’idrossilazione dell’amminoacido L-tirosina (un amminoacido normalmente presente nella dieta) in L-DOPA attraverso l’enzima tirosina 3-monoossigenasi, rappresentato dall’aggiunta di un secondo ossidrile all’anello benzenico della tirosina. In seguito avviene la decarbossilazione della L-DOPA da aromatici L-ammino acido decarbossilasi (spesso definito come dopa decarbossilasi), rimuovendo il gruppo carbossilico (-COOH) dalla catena laterale della DOPA. In alcuni neuroni, la dopammina viene trasformata in noradrenalina da parte della dopammina β-idrossilasi. Nei neuroni, la dopammina è confezionata dopo la sintesi, in vescicole sinaptiche che vengono poi rilasciate nelle sinapsi in risposta a un potenziale d’azione presinaptico.

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Immagazzinamento nelle vescicole sinaptiche e rilascio nello spazio sinaptico di dopammina

La dopammina sintetizzata nel citoplasma viene catturata e concentrata all’interno delle vescicole sinaptiche. L’immagazzinamento dentro le vescicole ha lo scopo di proteggere la molecola dalla degradazione a opera della monoamminossidasi, ed è indispensabile per il processo di liberazione del neurotrasmettitore nello spazio sinaptico da parte dell’impulso nervoso. All’arrivo di questo, le vescicole per effetto dell’onda di depolarizzazione, fondono la loro membrana con quella del neurone e si aprono, liberando il loro contenuto nello spazio sinaptico. In generale, gli antagonisti dopamminergici inibiscono, mentre gli agonisti aumentano, il rilascio di dopammina dalla terminazione nervosa.

Degradazione

L’azione della dopammina rilasciata nello spazio sinaptico viene rapidamente ricaptata da parte della terminazione nervosa da cui è stata liberata; una volta ricatturata, la dopammina viene degradata attraverso due principali diversi meccanismi:

  • La dopammina(DA) viene deamminata dalla MAO e diventa 3,4-diidrossifenilacetaldeide (DHPA), è quindi convertita a opera di un’aldeide deidrogenasi in acido 3,4-diidrossifenilacetico (DOPAC). Successivamente viene trasformata in acido omovanillico (HVA) al di fuori del neurone mediante una doppia conversione enzimatica tramite la catecol-O-metiltrasferasi (COMT) prima e la MAO poi.
  • La dopammina viene metilata in posizione 3 dell’anello benzenico dalla COMT e trasformata in 3-metossitirammina, (3MT). Questa viene poi deamminata dalla monoamminossidasi e forma la 3-metossi-4-idrossifenilacetaldeide (3MHPA), la quale viene trasformata dall’aldeide deidrogenasi in HVA.

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Ovaio: anatomia, funzioni e patologie in sintesi

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Le ovaie (ovaio destro e sinistro) sono le ghiandole sessuali (gonadi) femminili, quindi l’uomo non le possiede (l’equivalente maschile sono i testicoli).
Si tratta di ghiandole di forma ovalare, di dimensioni variabili da 2,5 a 5 cm a seconda della fase del ciclo ovario e con un peso oscillante tra i 5 e i 10 grammi.
Le ovaie sono situate ai lati dell’utero, in prossimità delle pareti laterali della pelvi femminile. Le ovaie sono importanti sia dal punto di vista riproduttivo, in quanto producono le cellule germinali femminili o ovociti, sia dal punto di vista endocrinologico, in quanto secernono ormoni. L’ovario è rivestito esternamente da un epitelio superficiale, il quale è fragile e sottile ma ha un’elevata capacità rigenerativa, utile in seguito alla deiscenza del follicolo; questo epitelio poggia su uno strato connettivale denso detto falsa albuginea che delimita il parenchima dell’organo.
L’ovaio è composto da una regione centrale, detta midollare, e una più esterna, detta corticale. Nella regione corticale avviene la maturazione dei follicoli, che sono delle piccole strutture rotondeggianti contenenti ciascuno una cellula uovo.
Il processo di maturazione dei follicoli parte ad ondate. Contemporaneamente più follicoli iniziano il processo maturativo ma, tra tutti, solo uno riuscirà ad arrivare alla maturazione finale raggiungendo lo stadio di follicolo graafiano e solo quest’ultimo potrà liberare la cellula uovo. La cellula uovo, infine, potrà essere fecondata da uno spermatozoo e formare uno zigote che si impianterà nell’utero e che, evolvendo in embrione, darà inizio ad una gravidanza: questa è la principale funzione dell’ovaio.

Ovaio ed ormoni
Come prima accennato, l’ovaio – oltre alla funzione riproduttiva – svolge anche un’altra importante funzione: quella di produrre gli ormoni sessuali femminili (estrogeniprogesterone) importantissimi nella modulazione del ciclo mestruale. Pertanto il ciclo ovarico e il ciclo mestruale sono due entità nettamente differenti ma strettamente interconnesse tra di loro. L’insieme dei meccanismi ormonali che regolano il ciclo ovarico e quindi quello mestruale è molto complesso; i centri endocrini adibiti alla regolazione dei cicli sono posti nel cervello e sono l’ipotalamo e l’ipofisi.
Nell’ipotalamo vi è un centro neuroendocrino (il nucleo arcuato) che produce, ciclicamente e ad impulsi, una sostanza che determina il rilascio di ormoni, ovvero il GnRH (Gonadotropin-Releasing Hormone).
Il GnRH agisce su un’altra ghiandola endocrina (l’ipofisi) stimolando la sintesi di due ormoni detti gonadotropine (chiamate rispettivamente LH ed FSH) che a loro volta agiscono sull’ovaio determinando la maturazione dei follicoli e la sintesi di ormoni sessuali. Gli ormoni sessuali, a loro volta, agiscono sull’ipotalamo e sull’ipofisi regolandone e modulandone l’attività.
Si tratta, pertanto, di un complesso meccanismo di interazioni, stimolatorie e inibitorie, per il cui corretto funzionamento è richiesta una completa sincronizzazione di tutte le componenti coinvolte.

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Vasi e nervi
L’ovario ha una duplice irrorazione arteriosa:

  • Arteria ovarica: che origina dall’aorta discendente in prossimità della seconda vertebra lombare.
  • Rami ovarici dell’arteria uterina.

Le vene ovariche sono riunite in un plesso pampiniforme che a destra si scarica nella vena cava inferiore, a sinistra raggiunge la vena renale.
L’innervazione è costituita prevalentemente da fibre simpatiche, tuttavia sono presenti anche fibre parasimpatiche e sensitive.

Condizioni e patologie più diffuse
Proprio per la complessità di questi meccanismi è facile che insorgano dei problemi che, però, nella maggior parte dei casi, sono da considerare più che altro dei piccoli discostamenti da una condizione di perfetta normalità e non delle vere e proprie condizioni patologiche. Tra queste piccole alterazioni vanno ricordate la sindrome premestruale, che è data dall’insieme dei sintomi (irritabilità, cambiamenti d’umore, cefalea, gonfiore mammario) che compaiono in alcune donne durante il ciclo mestruale e la dismenorrea, cioè la presenza di mestruazioni così dolorose da impedire, nei giorni di flusso mestruale, anche le più banali attività quotidiane.
Altre condizioni parafisiologiche (ma che a volte possono essere anche una spia di vere e proprie patologie sottostanti) sono le irregolarità mestruali, mentre la mancanza di flussi mestruali per più di 6 mesi (amenorrea), in determinate fasce d’età, è sempre espressione di una condizione patologica.
La sindrome dell’ovaio policistico è un’altra patologia ovarica molto frequente caratterizzata da irregolarità mestruali, irsutismo e obesità che si accompagnano a altre disfunzioni metaboliche come l’aumento del colesterolo e dei trigliceridi.
Infine, anche per l’ovaio, come per tutte le altre ghiandole endocrine esiste la possibilità di sviluppo di tumori (tumori dell’ovaio) che possono avere un’aggressività clinica e una malignità variabile da caso a caso.

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Cos’è la lingua: anatomia e funzioni in sintesi

MEDICINA ONLINE Dott Emilio Alessio Loiacono Medico Chirurgo Roma LINGUA BIANCA IMPASTATA CAUSE PERICOLOSA Riabilitazione Nutrizionista Infrarossi Accompagno Commissioni Cavitazione Radiofrequenza Ecografia Pulsata Macchie Capillari Ano PeneLa lingua (in inglese “tongue”) è un organo in prevalenza muscolare che occupa gran parte della cavità orale.

Funzioni della lingua

La lingua è dotata di papille gustative, ed è, appunto, il principale organo del gusto, cioè ci permette di provare i sapori dei cibi. Essa inoltre svolge la funzione di impastare il cibo con la saliva e di spingerlo sotto i denti affinché venga triturato, e quindi spinto giù per l’esofago. Infine la lingua è importante per la fonazione, ci permette cioè di emettere suoni e parlare.

Anatomia macroscopica

Costituisce la parete anteriore dell’orofaringe. La sua superficie dorsale costituita dalla mucosa linguale è convessa in ogni direzione ed è distinguibile in due parti, diverse sia per aspetto che per origine embriologica, dette corpo e radice della lingua, o porzione orale e porzione faringea. Esse sono divise da un solco a V rovesciata detto solco terminale, il cui apice costituisce una piccola cavità detta fondo cieco. È collegata posteriormente a un piccolo osso chiamato ioide e anteriormente ad un piccolo e sottile filamento detto frenulo o filetto.

Il corpo della lingua costituisce i 2/3 del suo volume, è diviso longitudinalmente dal solco mediano, che origina posteriormente all’apice della lingua e termina anteriormente al solco terminale, presso il foro cieco. A bocca chiusa, la superficie inferiore del corpo della lingua è a contatto con il pavimento della bocca, l’apice con gli incisivi superiori, i margini laterali con le arcate gengivali e la superficie superiore con il palato duro e con il palato molle.

La superficie dorsale è ricoperta dall’induito, una patina biancastra trasparente costituita dal precipitato contro il palato delle esalazioni dello stomaco attraverso l’esofago. Il colore, lo spessore, la consistenza e l’asportabilità dell’induito danno luogo ad indicazioni sullo stato della funzione digestiva. Sulla superficie superiore della lingua, anteriormente all’arco palatoglosso e posteriormente al solco terminale vi è un’area in cui sono presenti 4-6 pliche mucose che costituiscono i residui delle papille foliate, presenti e funzionali in molti animali, ma non nell’uomo.

Le papille gustative si distinguono in:

  • papille filiformi, che appaiono sotto forma di una diffusa e minuscola punteggiatura, sono diffuse su tutta la superficie dorsale del corpo della lingua, in particolare presso l’apice;
  • papille fungiformi, piccole, in rilievo e tondeggianti, meno numerose delle filiformi e distribuite anch’essa su tutta la superficie;
  • papille circumvallate, più rilevate e tondeggianti delle altre, disposte solo lungo il solco terminale.

La mucosa della superficie inferiore è di colore rosso e di consistenza viscida. Due escrescenze mucose, dette pliche fimbriate, originano posteriormente e lateralmente alla base della lingua e si dirigono antero-medialmente definendo una zona triangolare. Medialmente a queste, superficialmente e seguendo il loro decorso, si diramano le due vene linguali profonde. Il frenulo linguale collega invece la superficie inferiore della lingua con il pavimento della bocca. Lateralmente, presso la sua base, sono collocate le due papille sottolinguali da dove sboccano, mediante un orifizio, i dotti delle ghiandole sottomandibolari. Gli orifizi delle ghiandole sottolinguali sono invece numerosi e collocati postero-lateralmente rispetto a quelli delle sottomandibolari. La radice della lingua comprende la parte posteriore della lingua, cioè quella compresa anteriormente tra gli archi palatoglossi e posteriormente tra gli archi palatofaringei. La sua superficie presenta rilievi vagamente tondeggianti che costituiscono la sporgenza di noduli linfatici immersi nella lamina propria della mucosa linguale; l’insieme dei noduli linfatici costituisce la tonsilla linguale. Sull’apice di ciascun nodulo sboccano i dotti di ghiandole tubulo-acinose. Postero-lateralmente alla tonsilla linguale vi sono le due tonsille palatine, lunghe circa 1 cm, alloggiate in spazi tra l’arco palatoglosso e il palatofaringeo, detti fosse palatine. Posteriormente e inferiormente alla tonsilla linguale vi è una plica di cartilagine elastica, l’epiglottide, che presenta due pieghe glossoepiglottiche laterali ed una mediana.

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Anatomia microscopica

La mucosa della superficie dorsale è più spessa e aderente di quella della superficie ventrale, è inoltre irregolare per la presenza di numerosi rilievi di 1 – 2mm detti papille, suddivisibili in quattro tipi:

  1. Papille filiformi, sono le più numerose e sono presenti su tutta l’area antistante al V linguale e ai margini della lingua. Sono costituite da un asse connettivale con estremità libera a punta rivestita da un epitelio pavimentoso pluristratificato cheratinizzato, svolgono un’azione meccanica di tipo abrasivo, non presentano recettori gustativi ma sono fornite di numerosi terminali nervosi (meccanocettori)
  2. Papille fungiformi, meno numerose delle filiformi e distribuite sulla superficie dorsale della lingua e soprattutto all’apice. Presentano un asse connettivale a forma di fungo rivestito di epitelio pluristratificato paracheratinizzato o squamoso in cui sono presenti terminali nervosi gustativi
  3. Papille circumvallate, sono 12 – 14 distribuite lungo la V linguale, chiaramente visibili a occhio nudo. Presentano un asse connettivale a fungo circondato da un solco di 2mm, entrambi rivestiti da numerosi calici gustativi, sul fondo del vallo sono presenti le ghiandole di Von Ebner (a secrezione sierosa, servono ad esercitare un’azione di pulitura del vallo)
  4. Papille foliate, presenti in numero di 4 – 6 per lato della lingua dietro il V linguale, si presentano come papille laminari intervallate da fessure e rivestite da epitelio squamoso molle con numerosi calici gustativi.

La radice è rivestita da un epitelio squamoso molle, che in corrispondenza dei rilievi mammellonati (sottostanti accumuli di tessuto linfoide), si invagina a formare le cripte tonsillari della tonsilla linguale. In fondo a queste cripte le ghiandole di Weber, ghiandole salivari a secrezione mucosa ricche di lisozima (glicoproteina ad azione battericida).

Origine embriologica

La Lingua compie le sue prime fasi di sviluppo durante la quarta e quinta settimana. I 2/3 anteriori originano da tre rilievi o tubercoli che si costituiscono dalla proliferazione del mesenchima sottostante il rivestimento entodermico del primo arco branchiale. Tali tubercoli si fondono in un unico corpo; questo fa salienza sulla superficie ventrale della porzione di faringe primitiva che resta inglobata all’interno del primo arco branchiale e che andrà a formare il pavimento della cavità orale definitiva. Il terzo posteriore della lingua, la radice, si sviluppa da un singolo tubercolo, la copula, che deriva principalmente dal mesenchima del terzo arco branchiale e in parte minore anche dal quarto arco. La radice ben presto si salda con la porzione anteriore, lungo la linea di fusione va a formarsi il solco terminale o V linguale; dal cui vertice una gemma epiteliale cordonale si affonda per dare luogo all’abbozzo della tiroide e del dotto tireoglosso. Durante la sesta e settima settimana la lingua aumenta di volume e si spinge in alto nelle primitive fosse nasali, nell’ottava settimana essa rientra nella cavità orale e contemporaneamente i processi palatini si saldano tra loro lungo la linea mediana realizzando la separazione tra cavità orale e nasale. Dagli archi branchiali derivano solo la componente connettivale ed epiteliale, i muscoli linguali derivano dai somiti occipitali i cui mioblasti, migrando nella lingua, portano con loro le fibre dell’ipoglosso da cui sono innervate.

Apparato muscolare della lingua

È costituito dalla muscolatura estrinseca e da quella intrinseca.

  1. Muscolatura estrinseca:
    • Muscolo genioglosso, muscolo laminare di forma triangolare, origina dai processi geni superiori della spina mentale della mandibola; a breve distanza si affossa nel corpo della lingua dove si snoda a ventaglio, mantenendosi in posizione sagittale paramediana. Le sue fibre si distinguono in anteriori (decorrono pressappoco verticalmente e si spingono nella punta della lingua), medie (decorso obliquo e si portano al corpo) e posteriori (decorrono orizzontalmente e raggiungono la radice). La contrazione dei fasci anteriori arretra e piega in basso la punta della lingua, la contrazione dei fasci posteriori spinge la lingua al di fuori della bocca e la contrazione dell’intero muscolo abbassa e appiattisce la lingua.
    • Muscolo ioglosso, muscolo laminare di forma quadrilatera che origina dal corpo e dalle grandi corna dell’osso ioidee, spingendosi in avanti e in alto lateralmente al muscolo genioglosso, si porta sotto la superficie inferolaterale del terzo posteriore della lingua dove le sue fibre si intersecano con quelle dello stiloglosso. La sua contrazione tira la lingua in basso e indietro
    • Muscolo stiloglosso, muscolo cordoniforme che origina dal processo stiloideo del temporale, decorrendo poi lateralmente al muscolo costrittore superiore della faringe si porta in avanti e in basso sul margine laterale della lingua nel punto di unione tra i 2/3 anteriori e il terzo posteriore della lingua. Qui le sue fibre si intersecano con quelle del muscolo ioglosso e proseguono lungo il margine della lingua fino alla punta. La sua contrazione tira la lingua indietro e in alto
    • Muscolo palatoglosso, origina dalla superficie inferiore della aponeurosi palatina, decorre nello spessore del pilastro palatino anteriore e raggiunge la radice della lingua, qui le sue fibre, intersecandosi con i fasci muscolari trasversali intrinseci della lingua, raggiungono la linea mediana e si interdigitano con le controlaterali formando una unità funzionale che agisce da sfintere. Nel corso della deglutizione e delle fonazione la contrazione di questo muscolo chiude la comunicazione tra cavità orale e faringe.
  2. Muscolatura intrinseca: è costituita da fasci di fibre disposte su tre piani e distinti in fasci longitudinali, trasversali e perpendicolari:
    • I fasci longitudinali sono a loro volta distinti in superiori e inferiori, decorrono dalla radice della lingua alla punta e lungo i margini laterali della lingua sono accomunati con le fibre terminali dei mm. stiloglosso e ioglosso
    • I fasci trasversali decorrono da un margine all’altro della lingua e in corrispondenza della radice sono strettamente connessi con le fibre del muscolo palatoglosso in modo da formare un dispositivo sfinteriale che chiude l’istmo delle fauci durante la fase di predeglutizione
    • Le fibre verticali sono disposte tra la superficie dorsale e quella ventrale.

Tutti i fasci intrinseci originano e terminano nel contesto dell’organo, e in parte sono ancorati allo scheletro fibroso della lingua. Grazie a tale muscolatura la lingua può accorciarsi, ispessirsi e appiattirsi.

Vasi e nervi della lingua

L’apporto ematico arterioso è garantito dall’arteria linguale, mentre il deflusso venoso dalla vena linguale. L’innervazione è fornita da cinque paia di nervi cranici e precisamente dal nervo ipoglosso, dal nervo linguale, dal nervo intermedio di Wrisberg (Ramo del Nervo faciale), dal nervo glossofaringeo e dal nervo vago.

Gusto

Le sensazioni di gusto sono recepite dai calici (o bottoni) gustativi, costituiti da cellule epiteliali modificate chiamate cellule gustative. Le cellule gustative hanno una vita media di circa una decina di giorni, quindi sono soggette a un continuo ricambio. Il loro compito è quello di analizzare la natura delle varie sostanze presenti nel cibo dopo che sono state disciolte nella saliva. Il contatto con differenti sostanze genera impulsi differenti che raggiungono il cervello, dove vengono percepiti e riconosciuti i sapori.

I calici gustativi sono localizzati in 3 dei 4 tipi di papille linguali:

  1. Papille foliate
  2. Papille fungiformi
  3. Papille circumvallate

mentre non sono presenti nelle Papille filiformi, che hanno funzione meccanica, trattengono il cibo, e non hanno calici gustativi.

I calici gustativi rispondono a tutti i tipi di sapori, ma in maniera differente l’uno dall’altro, sicché ad esempio ci saranno calici che reagiscono fortemente al salato, e più debolmente agli altri, ed altri che si comporteranno in maniera differente.

Un tempo si credeva che le papille gustative che si trovano nelle diverse zone fossero differenti le une dalle altre, mentre oggi è noto che ogni sapore è diffuso in tutta la lingua. La credenza che esse siano concentrate in zone particolari deriva da una cattiva traduzione di uno psicologo di Harvard (Edwin G. Boring) di un articolo in tedesco del 1901. La sensibilità ai sapori è diffusa in tutta la lingua e anche in altre parti della bocca, come l’epiglottide e il palato molle.

Le informazioni sono veicolate al nervo faciale (VII paio di nervi cranici) con la corda del timpano. La sensibilità gustativa viene inoltre raccolta dal glossofaringeo e dal vago e viene trasportata al Nucleo del Tratto Solitario e al nucleo Ventro Postero Mediale del Talamo, zona in genere di pertinenza trigeminale.

La lingua si muove per mezzo di due sistemi di muscolatura: quella “estrinseca” e quella “intrinseca”. La prima comprende tutti i muscoli “al di fuori” dell’organo in questione, mentre la seconda viene spesso definita come muscolatura propria (o interna) della lingua. La lingua è ricchissima di capillari e terminazioni nervose ed è per questo molto sensibile. Talvolta può capitare di mordersi la lingua e, data la sua sensibilità, il cosiddetto “morso sulla lingua” è particolarmente doloroso.

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Sintesi di colesterolo: cosa succede quando non viene regolata bene?

MEDICINA ONLINE Dott Emilio Alessio Loiacono Medico Chirurgo Roma SINTESI COLESTEROLO REGOLATA BENE male  Riabilitazione Nutrizionista Infrarossi Accompagno Commissioni Cavitazione Radiofrequenza Ecografia Pulsata  Macchie Capillari Ano Pene.jpgPrima di rispondere alla domanda del titolo, per comprendere meglio quello di cui stiamo parlando, vi consiglio di leggere questo mio articolo: Colesterolo: cos’è, a cosa serve, perché è pericoloso?

Da cosa viene regolata la sintesi di colesterolo nel corpo?

La biosintesi del colesterolo è regolata dalla concentrazione intracellulare di colesterolo e degli ormoni insulina e glucagone, per cui viene sintetizzato solo in caso di necessità, per non sprecare energia. Infatti un’elevata concentrazione di colesterolo intracellulare e degli ormoni insulina e glucagone inibisce l’enzima HMG-CoA riduttasi bloccando la biosintesi del colesterolo. Per questo la quantità di colesterolo sintetizzato è inversamente proporzionale alla quantità di colesterolo assunto con la dieta.

A cosa porta una cattiva regolazione nella sintesi di colesterolo?

La produzione non controllata di colesterolo può provocare malattie molto gravi come l’aterosclerosi, in quanto il colesterolo in eccesso si accumula nei vasi sanguigni a livello dei mastociti presenti nell’endotelio, portando alla formazione di placche aterosclerotiche che potrebbero provocare l’occlusione dei vasi e dunque la morte del paziente nel caso i vasi occlusi siano fondamentali per la sopravvivenza (es. arterie coronarie) (per maggiori info si veda più sotto). Il carciofo e l’aglio bloccano la sintesi del colesterolo per inibizione della HMG-CoA reduttasi. L’aglio inibisce anche la lanosterolo 14-alfa demetilasi.

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Come viene sintetizzato il colesterolo nel nostro corpo? Le tappe della biosintesi

MEDICINA ONLINE Dott Emilio Alessio Loiacono Medico Chirurgo Roma COLESTEROLO TAPPE BIOSINTESI APPUNTI SCHEMA BIOCHIMICA  Riabilitazione Nutrizionista Infrarossi Accompagno Commissioni Cavitazione Radiofrequenza Ecografia Pulsata  Macchie.jpgCome abbiamo visto in questo precedente articolo che vi consiglio di leggere: Colesterolo: cos’è, a cosa serve, perché è pericoloso?, l’essere umano è capace di produrre autonomamente quasi tutto il colesterolo che gli serve cioè una quantità che oscilla tra 1 e 2 grammi al giorno negli adulti. Solo una piccola parte (in media 0,1 fino 0,3, massimo 0,5 grammi) viene assunta con l’alimentazione, il resto viene sintetizzato dal corpo stesso. In che modo? Tutte le cellule dell’organismo umano sono capaci di sintetizzare colesterolo a partire dall’acetilcoenzima A (una molecola importantissima in molte vie metaboliche dell’organismo), ma la maggior parte viene prodotto nel citosol delle cellule epatiche (cioè nel liquido delle cellule che compongono il fegato) che lo trasferiscono al sangue per il trasporto in tutto l’organismo. Le tappe biosintetiche seguono la via metabolica dell’acido mevalonico. Poiché non riesce a superare la barriera ematoencefalica, il cervello deve produrre da solo il colesterolo di cui necessita.

Le tappe principali della biosintesi del colesterolo in sintesi sono 4:

1) inizialmente si ha la conversione dell’acetil-CoA in mevalonato. Questa prima tappa è suddivisa in tre sotto-tappe:

  • nella prima si ha la condensazione di due molecole di acetil-CoA per formare acetoacetil-CoA (reazione catalizzata dalla β-chetotiolasi);
  • nella seconda sotto-tappa l’acetoacetil-CoA prodotto reagisce con un’altra molecola di acetil-CoA e si forma 3-idrossi-3-metilglutaril-CoA, abbreviato HMG-CoA (reazione catalizzata dalla HMG-CoA sintasi) per formare HMG-CoA;
  • nella terza sotto-tappa l’HMG-CoA viene ridotto, in presenza di NADPH, a mevalonato (enzima: HMG-CoA reduttasi). Le prime due tappe sono reversibili mentre la terza è una tappa obbligata che determina la velocità della reazione.

2) Nella seconda tappa si ha la formazione di unità isopreniche attivate. Per prima cosa tre gruppi fosfato vengono aggiunti al mevalonato per trasferimento dall’ATP (che viene quindi idrolizzato ad ADP). Successivamente il gruppo ossidrilico sul carbonio-3 viene rimosso, insieme al gruppo carbossilico vicino, e si forma in questo modo la prima unità isoprenica attivata, il Δ3-isopentenil pirofosfato. Per isomerizzazione di quest’ultima sostanza, si forma un ulteriore unità isoprenica attivata il dimetilallil pirofosfato.

3) Nella terza tappa (in tre sotto-tappe) si forma lo squalene per condensazioni “testa-coda” (prime due sotto-tappe) o “testa-testa” (terza sotto-tappa) tra le unità isopreniche attivate formatesi nelle reazioni precedenti.

4) nella quarta tappa lo squalene viene convertito in colesterolo in una serie di reazioni. Durante queste reazioni la molecola dello squalene, lineare, viene ciclizzata, convertendolo (negli animali) in lanosterolo. Il lanosterolo viene poi convertito (in 19 tappe) in colesterolo, tramite spostamento o rimozione di gruppi metili.

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