Cholestérol et esters de cholestérol PDF

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Cours de biochimie sur le cholestérol et esters de cholestérol....

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UE1- ATOMES, BIOMOLECULES, GENOME, BIOENERGETIQUE, METABOLISME Thème : Biochimie, les lipides

Cholestérol et esters de cholestérol Un acide gras (lipide simple amphiphile) peut former une liaison ester avec le cholestérol (autre lipide simple amphiphile). On obtient des esters de cholestérol. Le cholestérol est un dérivé d’un carbure saturé polycyclique appelé le cholestane (delta 5-cholestane-3 béta-ol). Le cholestane possède 8 carbones asymétriques en position 3, 8, 9, 10, 13, 14, 17 et 20 ; une liaison éthylénique en 5,6 (delta5) ; une fonction alcool secondaire en 3 béta (par rapport au plan du cycle A). il possède des cycles saturés sauf le cycle B, une chaîne latérale avec ramification composée de 8 atomes de carbone, des groupements méthylés sur le carbone 10 (C19), le carbone 13 (C18) et le carbone 20 (C21). Le noyau stérol est composé de 4 cycle et d’un corps apolaire, une tète polaire (le groupement hydroxyle). Le stérol est indispensable chez les animaux mais il a un rôle pathologique. Le cholestérol est important chez les organismes vivant notamment chez les mammifères. Ce noyau stérol est commun pour les stérols rencontrés chez les autres espèces comme l’ergostérol (chez les champignons) et le stigmastérol (chez les plantes). Le cholestérol a une configuration spatiale spécifique dans l’espace, il peut adopter 2 conformation : - La conformation bateau - La conformation chaise, la plus stable du point de vue thermodynamique = forme favorisée Ces configurations sont importantes, notamment pour étudier la réactivité des substituants et évaluer l’encombrement stéarique.

PROPRIETES GENERALES DES STEROLS Solides cristallisés, insolubles dans l’eau, peu solubles dans l’alcool Solubles dans le chloroforme, éther, benzène  Donnent des esters - avec des acides gras (oléique et palmitique) = stérides naturels - avec des acides organiques (acétique, benzoïque = produits cristallisés  Donnent des réactions colorées - Réaction de Salkowski - Réaction de Liebermann et Burchard, nécessite un OH en 3 et delta5-6 - Réaction de Zak - Formation de complexes avec le digitonoside

Propriétés chimiques : - Propriétés de la fonction alcool en C3 : Formation d’esters avec les acides : ester de cholestéryle - Propriétés dues à la double liaison : Réduction par hydrogénation : cholestanol Fixation d’iode : mesure de l’indice d’iode du stéroïde.

Propriétés chimiques : Dans les cellules estérifiées par des acides gras et en partie non estérifiées Constituant des membranes Dans les cellules hépatiques : précurseur des acides biliaires Dans diverses cellules spécialisées précurseur des hormones stéroïdiques.

UE1- ATOMES, BIOMOLECULES, GENOME, BIOENERGETIQUE, METABOLISME Synthèse dans la plupart des cellules : rôle important du foie dans son métabolisme Le cholestérol résulte d’un assemblage d’acétyl-CoA 1ère étape : condensation de deux acétyl-CoA 2ème étape : condensation d’un 3ème acétyl-CoA qui s’ajoute pour obtenir le β-hydroxy-β-méthylglutaryl- CoA. Ces 2 étapes sont réversibles et l’enzyme est une HMG CoA synthase. Ce le β-hydroxy-β-méthylglutaryl- CoA sera réduit pour donner du mévalonate. L’enzyme est une HMG-CoA réductase : cette étape est irréversible. Pour bloquer la synthèse du cholestérol, il suffit d’agir sur cette étape : HMG-CoA réductase est une cible pharmaceutique et on utilise comme médicaments les statines qui sont hypocholestérolémiants.

Pour bloquer la synthèse d’un produit dans l’organisme, il faut toujours cible les étapes irréversibles. REPORTAGE SUR ARTE : cholestérol à voir… Le mévalonate va subir différentes transformations et formés des isoprènes activés, puis du farnésyl pyrophosphate qui va se polymériser pour former du squalène et conduire à la formation de cholestérol chez les animaux. Le squalène est aussi le précurseur d’autres stérols (stigmastérol et ergostérol). Ce cholestérol peut être estérifié sur l’hydroxyle en position 3. Il y a 2 voies de synthèses d’estérification : - Dans les vaisseaux sanguins avec la lécithine cholestérol Acyltransférase (LCAT). Cet acide gras provient d’une phosphatidine choline - Dans le foie, l’enzyme est une acyl-CoA-cholestérol acyltransférase. Elle va aussi transférer un acide gras par une liaison ester. Ce cholestérol est transporté dans l’organisme comme les triglycérides, dans le noyau hydrophobe des lipoprotéines, qui ont une structure complexe : à l’intérieur les esters de cholestérol, les triglycérides => 2 molécules hydrophobes dans le noyau hydrophobes des lipoprotéines, ce qui constitue la matrice. Pour la couche superficielle, on retrouve les phospholipides et le cholestérol libre ainsi que des apolipoprotéines. Ces lipoprotéines sont aussi le moyen de transport des acides gras, retrouvés dans les triglycérides estérifiés sur le cholestérol et dans les phospholipides. La structure est voisine pour les gouttelettes lipidiques intracellulaires : on retrouve les esters de cholestérol et les triglycérides à l’intérieur, et le cholestérol libre et les phospholipides en couche superficielle. Ainsi, ces triglycérides et ces esters de cholestérol sont protégés de l’eau....