Salute e malattia
Il processo del metabolismo cellulare dipende da come si comporta una membrana cellulare. I materiali che entrano ed escono da una cellula sono regolati dai materiali che compongono la membrana. Il ruolo del colesterolo nella funzione della membrana cellulare aiuta a mantenere intatto questo rivestimento e assiste nello spostamento dei nutrienti necessari dentro e fuori dalla cellula.
Il colesterolo è una sostanza grassa prodotta dal fegato. È classificato come un tipo di lipide e può essere trovato dentro ogni cellula del corpo. Una membrana cellulare è ricca di colesterolo, che può costituire fino al 50% del suo contenuto. Le membrane che circondano le strutture, o organelli, all'interno della cellula contengono anche colesterolo. Le molecole di colesterolo sono tipicamente più piccole e meno dense delle altre molecole circostanti, quindi costituiscono solo circa il 20% della massa, o peso, di una membrana cellulare.
La composizione chimica del colesterolo gioca un ruolo essenziale in come aiuta la membrana cellulare a svolgere le funzioni necessarie. La membrana di ogni cellula, nota anche come membrana plasmatica, è composta da un doppio strato di fosfolipidi, proteine e colesteroli. Un materiale simile all'acqua riempie ogni cellula, e riempie anche gli spazi tra le strutture interne di una cellula. I materiali che compongono la membrana plasmatica svolgono ciascuno un ruolo nel regolare quali materiali possono muoversi dentro e fuori dalla cellula.
I fosfolipidi sono fatti di acidi grassi e teste fosfato, o composti. Come con la maggior parte dei materiali grassi, la parte di acido grasso di un fosfolipide è insolubile in acqua, mentre il composto fosfato è solubile in acqua. Le teste fosfato sono situate sia all'interno che all'esterno della membrana cellulare, mentre gli acidi grassi si trovano solo all'interno della membrana. Come i fosfolipidi, le molecole di colesterolo sono in parte solubili in acqua e in parte insolubili. Ciò permette a sia i componenti solubili che insolubili di fosfolipidi e colesteroli di intrecciarsi attraverso il rivestimento della membrana. Facendo così, sono in grado di regolare i tipi di materiali che entrano ed escono dalla cellula.
Una molecola di colesterolo è composta da un gruppo idrossile, quattro anelli idrocarburi che circondano il gruppo idrossile e una coda idrocarburica. Il gruppo idrossile è la porzione solubile in acqua, mentre le porzioni idrocarburiche sono insolubili in acqua. Con gli anelli idrocarburi situati all'esterno, le catene di acidi grassi provenienti dai fosfolipidi vicini sono attratte dalle molecole di colesterolo. Questa attrazione aiuta a stabilizzare la superficie della membrana tenendola intatta. In effetti, le molecole di colesterolo aiutano a mantenere la durabilità della membrana così può reggere al flusso continuo di materiali che entrano ed escono.
Le proteine cellulari sono essenziali per la vita e la funzione di una cellula. Le molecole proteiche vengono in diverse forme e dimensioni a seconda del tipo. Alcune molecole proteiche hanno bisogno di muoversi in gruppi per funzionare correttamente. Quando questo è il caso, un vettore lipidico è necessario per muovere questi gruppi proteici attraverso la membrana cellulare. Questi vettori sono fatti di alte concentrazioni di colesteroli e fosfolipidi, con lunghe catene di acidi grassi. Queste catene lunghe raggiungono fino all'interno della membrana cellulare e servono come guida per i vettori lipidici.
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