Fosfolipidi: funkcija i bolesti

fosfolipidi su ključni u izgradnji staničnih membrana. Oni predstavljaju složene lipidi koji sadrže fosfor ester povezivanje. Oni su također amfifilni jer imaju hidrofilnu i lipofilnu domenu.

Što su fosfolipidi?

fosfolipidi ima glicerol ili esteri sfingozina, od kojih svaki sadrži dvije masne kiseline molekule a fosforna kiselina ostatak, koji se pak može esterificirati raznim alkoholi. Oni su osnovni gradivni blokovi staničnih membrana i staničnih organela. Tamo tvore dvostruki lipidni sloj koji razdvaja unutarćelijski prostor od izvanćelijskog prostora. Oba prostora imaju vodena okruženja čija molekule ne dolaze u kontakt jedni s drugima. Fosfolipid molekule svaki sadrži hidrofilno i lipofilno područje. Hidrofilno područje predstavljeno je glicerol a fosfat grupi, a često i od strane alkohol esterificirana na fosfat skupina. Lipofilno područje nalazi se na ostacima masnih kiselina. Lipofilne skupine talože se zajedno, dok su hidrofilne skupine odmaknute jedna od druge. Stoga dvoslojni lipid sadrži po dva hidrofilna sloja koji ograničavaju stanicu prema van i prema unutra. Unutar dvosloja nalazi se lipofilno područje. The fosfolipidi dijele se na fosfogliceride i sfingomijeline. Nadalje, fosforna kiselina ostaci se mogu esterificirati s kolinom, etanolaminom ili sa serinom, između ostalog. U slučaju fosfoglicerida, to rezultira fosfatidilkolinima (lecitin), fosfatidiletanolamini ili fosfatidilserini.

Funkcija, radnja i uloge

Fosfolipidi predstavljaju glavnu komponentu biomembrana. U ovoj funkciji odvajaju unutrašnjost stanice od okolnog prostora. Istodobna hidrofilnost i lipofilnost omogućuju posredovanje fosfolipida voda a ulje kao granični sloj. Tako se lipofilne tvari vežu za lipofilni kraj molekule. Polarne tvari i vodene rješenja vežu se u hidrofilnoj regiji. Oba voda, istodobno se u otopinu dovode topljivi u vodi i u vodi topljivi, ali u masti topljivi spojevi. U voda, fosfolipidi uvijek tvore dvoslojne dijelove s dijelovima hidrofilne molekule okrenute prema vodi, a dijelovi lipofilne molekule okrenuti prema vodi. Istodobno, membrane tvore prostore unutar kojih se mogu odvijati biokemijske reakcije neometane vanjskim utjecajima. Nepolarna područja fosfolipida pridonose njihovoj fluidnosti. Iako se nepolarni ostaci masnih kiselina skupljaju zajedno, molekularni interakcije ovdje su slabi zbog nepolarnosti. Dakle, ostaci ugljikovodika mogu se lako pomicati jedan prema drugom. Hidrofilne glave doista su averzne jedna prema drugoj. Međutim, tamo su prisutne jače sile vezanja za polarne molekule. Lipofilni karakter stanična membrana razdvaja dva vodena okoliša jedan od drugog, tako da se biokemijske reakcije mogu odvijati neometano u oba područja. Uz pomoć prijevoza proteini, molekule ili ioni mogu se selektivno transportirati kroz kanale ugrađene u dvostruki membranski sloj. Receptori prisutni unutar dvostruke membrane prenose signale u unutrašnjost stanice. Mehurići se mogu odvojiti od fosfolipidne membrane, koja može uzimati tvari strane ćeliji ili ih oslobađati enzimi or hormoni u izvanstanični prostor. Nadalje, uz svoju funkciju membranskog bloka, lecitin također služi kao polazni materijal za stvaranje neurotransmitera acetilkolin i norepinefrin. Također igra važnu ulogu u kontekstu probave masti.

Formiranje, pojava, svojstva i optimalne vrijednosti

Fosfolipidi prisutni u membranama su fosfatidilkolin (lecitin), fosfatidiletanolamin, fosfatidilserin, fosfatidilinozitol i sfingolipidi. U Dodatku, holesterol a njegovi derivati ​​osiguravaju fluidnost membrane. The lipidi okrenuta prema površini stanice može biti glikozilirana. Sinteza fosfolipida odvija se u glatkom endoplazmatskom retikulumu. Odatle se molekule prevoze do odredišta u obliku vezikula i ugrađuju se u membranu. U ljudskom tijelu fosfolipida ima posebno mnogo u mozak, koštana srž, jetra or srce, pored njihove normalne pojave u svakoj stanična membrana. Hrana posebno bogata fosfolipidima su žumanjci, sjemenke, korijenje, gomolji, gljive, kvasac i biljna ulja.

Bolesti i poremećaji

U vezi s fosfolipidima poznat je takozvani antifosfolipidni sindrom. Ovaj se poremećaj javlja uglavnom u žena i karakterizira povećana incidencija arterija i vena tromboza, Kao rezultat, srce napadi, moždani udar, plućne embolije ili tromboze često se javljaju. Paradoksalno krvarenje se javlja u koža, što je rezultiralo povećanom potrošnjom od trombociti. Često se događaju pobačaji. Uzrok ove bolesti je autoimuni poremećaj. The imunološki sustav usmjeren je protiv određenih fosfolipida poput kardiolipina ili protrombina. Međutim, to su uvijek antitijela protiv fosfolipida povezanih proteini. Sindrom se javlja i sam i u kontekstu različitih autoimune bolesti, koji pripadaju reumatskoj skupini. Najčešća osnovna bolest je sistemska lupus eritematozus (SLE). Međutim, antifosfolipidni sindrom može se pojaviti i u kontekstu malignih tumora ili HIV-a. Sekundarni antifosfolipidni sindrom može se pojaviti i kod reumatoida artritis, lupus eritematozus or Sjögrenov sindrom. Važnu ulogu u patogenezi bolesti igra protein beta-2-glikoprotein I. Prisutan je kao monomer u krv i veže se, između ostalog, na stanična membrana of monociti i trombociti, nakon čega se trombociti aktiviraju. Kada se veže za staničnu membranu, molekula prolazi kroz konformacijske promjene zbog kojih je specifična osjetljiva na napad antitijela. To rezultira stvaranjem dimera koji se može vezati za različite receptore smještene u membrani. Kao rezultat, aktivira se stvaranje tromba. Postoji i poseban oblik bolesti koji posebno pogađa mladiće od drugog do četvrtog desetljeća života. Ovo je rijedak Hughes-Stovin sindrom sa sličnim simptomima.