结构生物化学/脂类/脂蛋白
胆固醇和三酰甘油以脂蛋白颗粒的形式在体液中运输。运输的主要原因有三个。
1）脂蛋白颗粒是将三酰甘油从肠道或肝脏输送到组织中作为燃料或储存的途径。2) 脂蛋白颗粒中三酰甘油成分的脂肪酸被掺入磷脂中用于膜合成。3) 细胞不能降解类固醇，因此胆固醇必须用于某些生化反应或由肝脏排出。
脂蛋白在维持胆固醇稳态、将该分子从一个部位运输到另一个部位（从合成到生化作用）以及最后运输到肝脏以排泄方面发挥作用。
每个脂蛋白颗粒都由一个疏水性脂质核心和一个相对更极性的脂质和蛋白质外壳组成。这些聚集体的蛋白质成分，称为载脂蛋白，有两个主要作用
1) 它们使疏水性脂质溶解 2) 包含细胞靶向信号
由于类固醇的多样性，存在不同类别的脂蛋白颗粒，并且根据密度递增进行分类。从最低密度到最高密度：乳糜微粒、乳糜微粒残余物、极低密度脂蛋白 (VLDL)、中密度脂蛋白 (IDL)、低密度脂蛋白 (LDL) 和高密度脂蛋白 (HDL)。尽管这些类别的脂蛋白有许多亚型，但这些是科学家根据密度、直径和各种脂质成分的组成（即三酰甘油、胆固醇酯、游离胆固醇、磷脂、蛋白质的存在）整理的主要类别。
以下介绍了每类脂蛋白的生理作用
- 乳糜微粒：从饮食中获得的三酰甘油、胆固醇和其他脂质以乳糜微粒的形式从肠道中带走。
- 极低密度脂蛋白 (VLDL)：肝脏中过量的三酰甘油和胆固醇以 VLDL 的形式输出到血液中。
- 中密度脂蛋白：这些颗粒执行两种不同的任务。其中一半被肝脏吸收以进行加工，另一半被组织脂肪酶吸收释放的脂肪酸转化为低密度脂蛋白 (LDL)。
- 低密度脂蛋白 (LDL)：是血液中胆固醇的主要载体。LDL 的作用是将胆固醇运输到外周组织并调节这些部位的胆固醇合成。
- 高密度脂蛋白 (HDL)：通常被称为“好胆固醇”。HDL 作为一个穿梭机，释放体内所有部位的胆固醇。
肝脏和肠道以外的细胞从血浆中获得胆固醇，而不是自身合成。更具体地说，它们胆固醇的主要来源是低密度脂蛋白。细胞遵循受体介导的内吞作用来摄取 LDL。受体介导的内吞作用始于 LDL 颗粒与膜上特定受体蛋白的结合。细胞表面上的受体被称为网格蛋白。它位于称为包被坑的特殊区域，这些区域包含这些网格蛋白。然后，受体-LDL 复合物通过内吞作用内化。内化后，内体酸化，导致受体释放 LDL。LDL 囊泡随后与溶酶体融合，溶酶体是含有大量降解酶的酸性囊泡。LDL 成分被水解成游离氨基酸。LDL 中的胆固醇酯被溶酶体酸性脂肪酶水解。
释放的非酯化胆固醇可用于膜生物合成。或者，它可以被重新酯化以储存在细胞内。
在家族性高胆固醇血症中，由于血浆中 LDL 胆固醇浓度高，胆固醇沉积在各种组织中。该病是由单个常染色体位点的突变引起的，导致比正常水平更高的胆固醇水平。纯合子的血浆胆固醇水平约为 680 mg/dl，而杂合子的血浆胆固醇水平约为 300 mg/dl。虽然“正常”胆固醇水平因家庭而异，但对于大多数人来说，200 mg/dl 或更低的浓度被认为是正常的。事实上，众所周知，大多数该突变纯合子在儿童早期死于冠心病。在大多数家族性高胆固醇血症病例中，分子缺陷是缺乏或缺乏功能性 LDL 受体。
受体突变会破坏内吞作用途径的几乎所有阶段。纯合子没有功能性 LDL 受体，而杂合子大约只有一半的正常受体数量。这种不同的能力在遗传学中被称为不完全显性。
虽然动脉粥样硬化在有些人中快速发生，但在另一些人中，它发生在动脉粥样硬化发生了几十年的人身上。在这段漫长的时间里，泡沫细胞和斑块形成。HDL 及其将胆固醇返回肝脏的作用对于减轻危及生命的状况至关重要。HDL 具有许多良好的特性，包括抑制 LDL 氧化和从细胞中清除胆固醇，尤其是巨噬细胞。HDL 经历反向胆固醇转运，它从体内其他组织中获取胆固醇，将多余的/坏胆固醇返回肝脏以排泄。HDL 越多，LDL 和巨噬细胞转运到肝脏的速度就越快。因此，巨噬细胞不太可能发展成泡沫细胞。
1. Berg J, Tymoczko J, Lubert S: 生物化学，第 7 版