血中胆固醇主要由低密底脂蛋白(LDL)携带运输,借助细胞膜上的LDL受体介导内吞作用进入细胞。当胞内胆固醇过高,可抑制LDL受体的补充,从而减少由血中摄取胆固醇。现知遗传性家族高胆固醇血症患者体内严重缺乏LDL受体,因此LDL携带的胆固醇不能被摄取,来自膳食的胆固醇不能从血液中被迅速清除,故血中胆固醇浓度过高,当体内总胆固醇过高,超过合成生物膜、胆汁酸及类固醇激素等的需要时,胆固醇及其酯则沉积在动脉内皮下的巨噬细胞中(这些细胞是由迁移到动脉内皮下的血单核细胞分化而成的),引起内皮下变形,进而导致血小板在动脉内壁集聚。若同时伴有动脉壁损伤或胆固醇转运障碍,则易在动脉内膜形成脂斑,继续发展可使动脉管腔变狭窄。可见动脉粥样硬化与血中高水平的胆固醇有关,特别与存在于LDL中的胆固醇水平有关。胆固醇的转化胆固醇在体内不被彻底氧化分解为CO2和H2O,而经氧化和还原转变为其它含环戊烷多氢菲母核的化合物。其中大部分进一步参与体内代谢,或排出体外。胆固醇在体内可作为细胞膜的重要成分。此外,它还可以转变为多种具有重要生理作用的物质,在肾上腺皮质可以转变成肾上腺皮质激素;在性腺可以转变为性激素,如雄激素、雌激素和孕激素(progestogen);在皮肤,胆固醇可被氧化为7-脱氢胆固醇,后者经常紫外线照射转变为维生素D3;在肝脏,胆固醇可氧化成胆汁酸,促进脂类的消化吸收。胆固醇在肝脏氧化生成的胆汁酸,随胆汁排出,每日排出量约占胆固醇合成量的40%。在小肠下段,大部分胆汁酸又通过肝循环重吸收入肝构成胆汁的肝肠循环(见图5?2);小部分胆汁酸经肠道细菌作用后排出体外。药物如消胆胺可与胆汁酸结合,阻断胆汁酸的肠肝循环,增加胆汁酸的排泄,间接促进肝内胆固醇向胆汁酸的转变。肝脏也能将胆固醇直接排入肠内,或者通过肠粘膜脱落而排入肠腔;胆固醇还可被肠道细菌还原为粪固醇后排出体外。