Fosfoglyceridy

Ten fosfoglyceridy alebo glyceofosfolipidy sú hojné molekuly lipidov v biologických membránach. Fosfolipidová molekula sa skladá zo štyroch základných zložiek: mastné kyseliny, kostra mastných kyselín, fosfát a alkohol pripojený k druhému.

Všeobecne platí, že v uhlíku 1 glycerolu je nasýtená mastná kyselina (iba jednoduché väzby), zatiaľ čo v mastnej kyseline uhlíka 2 je nenasýteného typu (dvojité alebo trojité väzby medzi uhlíkmi).

Fosfoglycerid. Wikimedia Commons

Medzi najvýznamnejšie fosfoglyceridy v bunkových membránach, ktoré máme: sfingomyeline, fosfatidylinozitol, fosfatidylserín a fosfatidyletalamín.

Potraviny, ktoré sú bohaté na tieto biologické molekuly, sú okrem iného biele mäso, ako sú ryby, vaječný žĺtok, niektoré vnútornosti, mäkkýše, orechy,.

Štruktúra

Zložky fosfoglyceridu

Fosfoglycerid je tvorený štyrmi základnými štrukturálnymi prvkami. Prvým je kostra, ktorá je viazaná.

Fosfoglyceridová kostra sa môže tvoriť z glycerolu alebo sfingozínu. Prvým je trojharbónový alkohol, zatiaľ čo druhý je ďalší alkohol s komplexnejšou štruktúrou.

V glycerolu sú skupiny hydroxilli umiestnené v uhlíku 1 a 2 sterifikované dvoma karboxylovými skupinami s veľkým reťazcom mastných kyselín. Chýbajúci uhlík, umiestnený v polohe 3, je esterifikovaný kyselinou fosforečnej.

Zatiaľ čo glycerol nemá asymetrický uhlík, alfa uhlíky nie sú stereochemicky identické. Sterifikácia zodpovedajúceho uhlíkového fosfátu takto molekulu pripisuje asymetriu.

Charakteristiky mastných kyselín vo fosfoglyceridoch

Mastné kyseliny sú molekuly zložené z uhľovodíkových reťazcov s dĺžkou a stupňom nenasýtených premenných a končia v karboxylovej skupine. Tieto charakteristiky sa značne líšia a určujú ich vlastnosti.

Reťazec mastných kyselín je lineárny, ak je nasýtený alebo ak je v polohe nenasýtený previesť. Naopak, prítomnosť dvojitého väzby typu Cis Vytvorte torziu v reťazci, takže ho už nie je potrebné lineárne, ako sa zvyčajne robí.

Mastné kyseliny s dvojitými alebo trojitými väzbami významne ovplyvňujú stav a fyzikálno -chemické charakteristiky biologických membrán.

Môže vám slúžiť: Kompaktná kosť: Charakteristiky, štruktúra, funkcie

Hydrofóbne a hydrofilné vlastnosti

Každý z vyššie uvedených prvkov sa líši, pokiaľ ide o jeho hydrofóbne vlastnosti. Mastné kyseliny, pretože sú lipidy, sú hydrofóbne alebo apolárne, čo znamená, že sa nemiešajú s vodou.

Naopak, ostatné prvky fosfolipidov im umožňujú interagovať v prostredí vďaka ich polárnym alebo hydrofilným vlastnostiam.

Týmto spôsobom sú fosfoglyceridy klasifikované ako amfipatické molekuly, čo znamená, že jeden koniec je polárny a druhý je apolar.

Môžeme použiť analógiu fosforu alebo zápas. Hlava zápasu predstavuje polárnu hlavu vytvorenú zaťaženým fosfátom a substitúcie v skupine fosfátov. Predĺženie zápasu je reprezentované nepolárnym chvostom tvoreným uhľovodíkovými reťazcami.

Skupiny polárnej prírody sú nabité pri pH 7, s negatívnym zaťažením. Je to kvôli ionizačnému javu fosfátovej skupiny, ktorý má a Pk blízko 2 a zaťaženia esterifikovaných skupín. Počet nábojov závisí od typu fosfoglyceridu.

Funkcia

Štruktúra biologických membrán

Lipidy sú hydrofóbne biomolekuly, ktoré majú organický rozpúšťadlo - napríklad chloroformy, napríklad.

Tieto molekuly majú širokú rozmanitosť funkcií: plnenie úlohy, ako sú palivá ukladanie koncentrovanej energie; ako signalizačné molekuly; a ako štrukturálne zložky biologických membrán.

V prírode sú najhojnejšou skupinou lipidov, ktorá existuje fosfoglyceridy. Jeho hlavná funkcia je štrukturálneho typu, pretože sú súčasťou všetkých bunkových membrán.

Biologické membrány sú zoskupené vo forme dvojvrstvy. Čo znamená, že lipidy sú zoskupené do dvoch vrstiev, kde sa ich hydrofóbne chvosty pozerajú do dvojvrstvy.

Tieto štruktúry sú rozhodujúce. Vymedzujú bunku a sú zodpovední za výmenu látok s inými bunkami a s extracelulárnym médiom. Avšak membrány obsahujú ďalšie lipidové molekuly iné ako fosfoglyceridy a tiež proteínové prírodné molekuly, ktoré sprostredkujú aktívne a záväzky látok.

Sekundárne funkcie

Okrem toho, že sú súčasťou biologických membrán, sú fosfoglyceridy spojené s inými funkciami v bunkovom prostredí. Niektoré veľmi špecifické lipidy sú súčasťou myelínových membrán, látky, ktorá pokrýva nervy.

Môže vám slúžiť: glioxylátový cyklus: Charakteristiky, reakcie, regulácia, funkcie

Niektorí môžu pôsobiť ako správy v zbierke a prenose signálov do bunkového prostredia.

Metabolizmus

Syntéza

Syntéza fosfoglyceridu.

Nukleotid aktivovaný CTP (Tryposfát citidín) tvorí sprostredkovateľ s názvom CDP -diacylglycerol, kde pyrofosfátová reakcia uprednostňuje reakciu doprava.

Časť nazývaná fosfatidym reaguje s určitými alkoholmi. Produkt tejto reakcie sú fosfoglyceridy, vrátane fosfatidylserínu alebo inozitolu fosfatidyl. Z fosfatidylserínu je možné získať etanoolamín fosfatidyl alebo fosfatidylcholín.

Existujú však alternatívne trasy na syntézu najnovších uvedených fosfoglyceridov. Táto trasa zahŕňa aktiváciu kopca alebo etanoolamínu Úniou s CTP.

Následne dochádza k reakcii, ktorá ich spája s fosfatidátom, pričom ako konečný produkt získava fosfatidylanolamín alebo fosfatidylcholín.

Degradácia

Degradácia fosfoglyceridov má na starosti enzýmy nazývané fosfolipázy. Reakcia zahŕňa uvoľňovanie mastných kyselín, ktoré tvoria fosfoglyceridy. Vo všetkých tkanivách živých organizmov sa táto reakcia neustále uskutočňuje.

Existuje niekoľko typov fosfolipáz a sú klasifikované podľa mastných kyselín, ktoré sa uvoľňujú. Podľa tohto klasifikačného systému rozlišujeme medzi lipázami A1, A2, C a D.

Fosfolipázy sú svojou povahou všadeprítomné a nachádzame ich v rôznych biologických entitách. Črevná šťava, sekrécie určitých baktérií a jed hadov sú príkladmi vysokých látok vo fosfolipázach.

Konečným produktom týchto degradačných reakcií je glycerol-3-fosfát. Tieto výrobky sa teda uvoľnia plus voľné mastné kyseliny, ktoré sa môžu znovu použiť na syntézu nových fosfolipidov alebo sa môžu nasmerovať na iné metabolické dráhy.

Príklady

Fosfatadát

Vyššie opísaná zlúčenina je najjednoduchšia fosfoglycerid a nazýva sa fosfatidát alebo tiež 3-fosfát diacylglycerol. Aj keď vo fyziologickom prostredí nie je príliš hojný, je kľúčovým prvkom syntézy komplexnejších molekúl.

Fosfathidátové fosfoglyceridy

Z najjednoduchšej molekuly fosfoglyceridov sa môže vyskytnúť biosyntéza komplexnejších prvkov, s veľmi dôležitými biologickými prácami.

Skupina fosfátu fosfátu je esterifikovaná hydroxylovou skupinou alkoholov - môže to byť jeden alebo viac. Najbežnejšími alkoholmi folfoglyceridov sú serín, etanoolamín, kopec, glycerol a inozitol. Tieto deriváty budú opísané nižšie:

Môže vám slúžiť: biologické druhy: koncept, charakteristiky a príklady

Fosfatidenolamín

V bunkových membránach, ktoré sú súčasťou ľudských tkanív, je fosfatidyletanolamín prominentnou súčasťou týchto štruktúr.

Je tvorená alkoholom esterifikovaným mastnými kyselinami v hydroxiloch umiestnených v pozíciách 1 a 2, zatiaľ čo v polohe 3 nachádzame fosfátovú skupinu, esterifikovanú s aminoalkoholovým etanolamínom.

Fosfatidilserín

Všeobecne sa tento fosfoglycerid vyskytuje v mongazite. Počas procesu naprogramovanej bunkovej smrti sa distribúcia fosfatidilserínu zmení a nachádza sa na celom povrchu bunky.

Fosfatidilinozitol

Fosfatidylinitol je fosfolipid, ktorý je v nízkej proporciách v bunkovej membráne aj v membránach subcelulárnych zložiek. Zistilo sa, že sa podieľa na udalostiach bunkovej komunikácie, čo spôsobuje zmeny vo vnútornom bunkovom prostredí.

Sfingomyelelineelineelineelineeling

V skupine fosfolipidov je sfingomyeline jediným fosfolipidom prítomným v membránach, ktorých štruktúra nie je odvodená od alkoholu glycerolu. Namiesto toho je kostra tvorená sfinxínom.

Štruktúrne, druhá zlúčenina patrí do skupiny Aminoalkohols a má dlhý uhlíkový reťazec a dvojité väzby.

V tejto molekule je aminoskupina kostry spojená s mastnou kyselinou pomocou väzby typu Amida. Primárna hydroxylová skupina kostry je spoločne esterifikovaná na fosfotilcholín.

Plazmalogény

Plazmalogény sú fosfoglyceridy s vytvorenými hlavami etanoolamínu, kopca a serínu, hlavne. Funkcie týchto molekúl neboli úplne objasnené a v literatúre o nich je málo informácií.

Vďaka skupine vinil éteru, ktorá sa dá ľahko oxidovať, sú plazmalogény schopné reagovať s radikálmi bez kyslíka. Tieto látky sú produktmi priemerného metabolizmu buniek a zistilo sa, že poškodzujú zložky buniek. Okrem toho súviseli aj s procesmi starnutia.

Preto je možnou funkciou plazmalogénov zachytenie voľných radikálov, ktoré môžu mať potenciálne negatívne účinky na bunkovú integritu.

Odkazy

1. Berg, J. M., Stryer, L., & Tymoczko, J. L. (2007). Biochémia. Obrátil som sa.
2. Feduchi, e., Blasco, i., Romero, C. Siež., & Yáñez a. (2011). Biochémia. Základné koncepty. Panvový.