Cholesterin, auch Cholesterol genannt (wegen der einen OH-Gruppe oben links auf der folgenden Abbildung) ist ein fettartiger Naturstoff aus der Gruppe der Sterine, der in allen lebenden Tier- und Pflanzenzellen vorkommt, vor allem in der Biomembran.
Struktur
Strukturformel des Cholesterins (Quelle: Wikipedia)
Cholesterin C27H25OH weicht in seiner chemischen Struktur von dem Aufbau normaler Membranlipide ab. Die meisten Membranlipide sind Fettsäure-Ester des Glycerins, am bekanntesten dürften die Lecithine sein.
Cholesterin dagegen ist ein komplexer ungesättigter Alkohol mit einer einzigen OH-Gruppe. Weil Cholesterin chemisch ein Alkohol ist, wird es oft auch als Cholesterol bezeichnet. Formal ist Cholesterin ein Sterol bzw. Sterin (siehe kleines Bild in der obigen Abbildung), also ein Steran mit einer OH-Gruppe.
Eigenschaften
Reines Cholesterin ist ein weißes, kristallines Puder mit einer Dichte von 1,052 g/cm3, einem Schmelzpunkt von ca. 149 ºC und einem Siedepunkt von 360 ºC, allerdings zersetzt sich Cholesterin beim Erhitzen. Die Wasserlöslichkeit ist recht gering, es lösen sich in einem Liter Wasser nur 0,095 mg Cholesterin. In Aceton, Benzol, Chloroform und anderen unpolaren organischen Lösemitteln löst sich Ch. jedoch sehr gut.
Aufgaben
Cholesterin hat einen starken Einfluss auf die Stabilität der tierischen Zellmembranen. Bei niedrigen Temperaturen sorgt die Einlagerung von Cholesterin-Molekülen dafür, dass die Membran nicht zu starr bzw. kristallin wird. Hier erhöht Cholesterin also die Fluidität der Membran. Bei hohen Temperaturen dagegen hat Cholesterin eine gegenteilige Wirkung, die Fluidität der Membran wird verringert. Daher wird Cholesterin manchmal auch als Fluiditäts-Puffer bezeichnet.
Transport
Wenn man sich die Struktur des Cholesterin-Moleküls anschaut, wird einem sofort klar, dass diese Verbindung so gut wie nicht wasserlöslich ist. Wie wird es dann aber im Blut zu den Zellen transportiert, wenn es sich nicht im wässrigen Blutplasma löst. Als Emulsion, in Form von kleinen Fetttröpfchen?
Lipoproteine
Cholesterin wird in Form sogenannter Lipoproteine transportiert. Lipoproteine sind Aggregate, die aus Proteinen und Lipiden bestehen und meistens so aufgebaut sind, dass die Außenhülle hydrophil, die Innenseite dagegen lipophil ist. Hier eine einfache Skizze eines solchen Lipoproteins:
Ein einfaches Lipoprotein
Die Zeichnung stellt eine kleine Micelle dar, in deren Außenhülle einige Proteine eingebettet sind. Im Innern der Micelle befinden sich - im lipophilen Raum - einige Cholesterin-Moleküle sowie einige Triglycerid-Moleküle. In Wirklichkeit ist ein solches Lipoprotein viel komplexer aufgebaut.
Merke:
Cholesterin-Moleküle sind hydrophob (wasserabweisend) und können daher nicht direkt im wässrigen Blutplasma transportiert werden. Sie werden in sogenannte Lipoproteine verpackt und können in dieser Form leicht transportiert werden.
HDL und LDL
Die beiden wichtigsten Lipoproteine, mit denen Cholesterin im Blut transportiert wird, sind die Lipoproteine HDL und LDL. HDL wird fälschlicherweise oft als "gutes Cholesterin" bezeichnet ("hab dich lieb"), während LDL häufig als "schlechtes Cholesterin" Berühmtheit erlangt hat ("liederlich").
Die Abkürzungen HDL und LDL stehen für das englische "High density lipoprotein" und "Low density lipoprotein". Das HDL hat also eine hohe Dichte, das LDL eine geringe Dichte.
Das LDL hat eine wichtige Funktion im Körper, es bringt nämlich das Cholesterin zu den Zellen, wo es benötigt wird. Aber auch das HDL hat eine wichtige Funktion im Körper, es sammelt überschüssiges Cholesterin wieder ein und transportiert es von den Zellen zur Leber.
Somit könnte man das LDL mit einem Pizza-Bringdienst oder Lieferservice vergleichen, das HDL dagegen mit einer Müllabfuhr, welche die Pizzareste und leeren Pizzakartons wieder wegholt.
Cholesterinspiegel
Wenn der Arzt oder die Ärztin bei einer Blutuntersuchung den die Blutfette betrachtet, werden dann mit den Patienten meistens vier Werte besprochen: Triglyceride (also Normalfette), Gesamtcholesterin, HDL und LDL.
Der Gesamtcholesterinspiegel ist die Menge des Cholesterins, die sich in Form von HDL und LDL gerade im Blut befindet. Sollte dieser Wert stark erhöht sein, schaut sich die Ärztin oder der Arzt an, wie hoch der HDL- bzw. LDL-Spiegel ist. Wenn nur der HDL-Spiegel erhöht ist, ist das normalerweise kein Grund zur Besorgnis. Schlimmer ist es, wenn der LDL-Spiegel erhöht ist. Denn nur das LDL-Cholesterin kann in die Gefäßwände eindringen und sich dort ablagern, was langfristig zur sogenannten Arteriosklerose (Arterien-"Verkalkung") führen kann (aber nicht muss). Das Wort "Verkalkung" in dem Begriff "Arterienverkalkung" ist übrigens Blödsinn, denn es wird ja kein Calciumcarbonat (Kalk) abgelagert, sondern Cholesterin.
Ernährungsphysiologisch ist es nun wichtig zu wissen, dass man durch eine fettarme und kohlenhydratreiche Ernährung den Cholesterinspiegel wieder senken kann. Allerdings sinkt dann nicht nur der LDL-Spiegel, sondern gleichzeitig auch der HDL-Spiegel, also der Anteil des "guten" Cholesterins. So zumindest ist die gängige Lehrbuchmeinung der Schulmedizin.
Neuere Erkenntnisse
In dem Biologie-Lexikon auf dieser Homepage gibt es ebenfalls einen Artikel über das Cholesterin. Über die neueren Erkenntnisse zum HDL- und LDL-Spiegel können Sie hier nachlesen.