Fosfoglyserider

Fosfoglyserider

De fosfoglyserider eller glyceofosfolipider er rikelig med lipidmolekyler i biologiske membraner. Et fosfolipidmolekyl består av fire basiske komponenter: fettsyrer, et fettsyreskjelett, et fosfat og en alkohol festet til sistnevnte.

Generelt er i karbon 1 av glyserol en mettet fettsyre (bare enkle bindinger), mens i karbon 2 fettsyre er av den umettet typen (doble eller trippelbindinger mellom karbonatomer).

Fosfoglyseridstruktur. Wikimedia Commons

Blant de mest fremtredende fosfoglyserider i cellemembraner vi har: sfingomyeline, fosfatidylinositol, fosfatidylserin og fosfatidyletalamin.

Matene som er rike på disse biologiske molekylene er hvitt kjøtt som fisk, eggeplomme, litt viscera, skalldyr, nøtter, blant andre.

Struktur

Komponenter i et fosfoglyserid

Et fosfoglyserid dannes av fire grunnleggende strukturelle elementer. Den første er et skjelett som er bindet.

Fosfoglyseridskjelettet kan dannes av glyserol eller sfingosin. Den første er en tre -karbonalkohol, mens den andre er en annen alkohol med en mer sammensatt struktur.

I glyserol blir hydroksiljegrupper lokalisert i karbon 1 og 2 sterifisert av to karboksylgrupper med stor fettsyrekjede. Det manglende karbonet, som ligger i posisjon 3, er esterifisert med fosforsyre.

Mens glyserol ikke har asymmetrisk karbon, er alfa -karbonatomer ikke stereokjemisk identisk. Sterifisering av et tilsvarende karbonfosfat gir således asymmetri til molekylet.

Kjennetegn på fettsyrer i fosfoglyserider

Fettsyrer er molekyler sammensatt av hydrokarbonkjeder av lengde og grad av umettelsesvariabler, og slutter i en karboksylgruppe. Disse egenskapene varierer betydelig, og bestemmer egenskapene deres.

Fettsyrekjeden er lineær hvis den er mettet eller hvis den er umettet i posisjon trans. Derimot tilstedeværelsen av en dobbeltbinding Cis Lag en torsjon i kjeden, så det er ikke lenger nødvendig å representere den på en lineær måte, som vanligvis gjøres.

Fettsyrer med doble eller trippelbindinger påvirker tilstanden og de fysisk -kjemiske egenskapene til biologiske membraner betydelig og de fysisk -kjemiske egenskapene til biologiske membraner.

Kan tjene deg: kompakt bein: egenskaper, struktur, funksjoner

Hydrofobe og hydrofile egenskaper

Hvert av de nevnte elementene er forskjellig til dets hydrofobe egenskaper. Fettsyrer, fordi de er lipid, er hydrofobe eller apolar, noe som betyr at de ikke blandes med vann.

Derimot lar resten av elementene i fosfolipider dem samhandle i et miljø, takket være deres polare eller hydrofile egenskaper.

På denne måten er fosfoglyserider klassifisert som amfipatiske molekyler, noe som betyr at den ene enden er polar og den andre er apolar.

Vi kan bruke analogien til en fosfor eller en kamp. Kamphodet representerer det polare hodet som består av det lastede fosfatet og substitusjonene på fosfatgruppen. Forlengelsen av kampen er representert av en ikke -polar haler, dannet av hydrokarbonkjeder.

Polare naturgrupper er ladet ved pH på 7, med en negativ belastning. Dette skyldes ioniseringsfenomenet til fosfatgruppen, som har en Pk nær 2, og til belastningene til de forestrde gruppene. Antall ladninger avhenger av typen fosfoglyserid.

Funksjoner

Biologiske membraner struktur

Lipider er hydrofobe biomolekyler som har organisk løsningsmiddeloppløsningsmiddel - for eksempel kloroform, for eksempel.

Disse molekylene har et bredt mangfold av funksjoner: å oppfylle en rolle som drivstoff som lagrer konsentrert energi; som signalmolekyler; og som strukturelle komponenter i biologiske membraner.

I naturen er den mest tallrike lipidgruppen som eksisterer fosfoglyserider. Hovedfunksjonen er av den strukturelle typen, siden de er en del av alle cellemembraner.

Biologiske membraner er gruppert i form av et dobbeltlag. Noe som betyr at lipider er gruppert i to lag, der deres hydrofobe haler ser inne i Bilay.

Disse strukturene er avgjørende. De avgrenser cellen og er ansvarlige for utveksling av stoffer med andre celler og med det ekstracellulære mediet. Imidlertid inneholder membranene andre lipidmolekyler andre enn fosfoglyserider, og også protein naturmolekyler som formidler aktive og forpliktelser av stoffer.

Sekundære funksjoner

I tillegg til å være en del av biologiske membraner, er fosfoglyserider assosiert med andre funksjoner i cellemiljøet. Noen veldig spesifikke lipider er en del av myelinmembranene, stoffet som dekker nervene.

Kan tjene deg: Glioxylatsyklus: Kjennetegn, reaksjoner, regulering, funksjoner

Noen kan fungere som meldinger i innsamling og overføring av signaler til cellemiljøet.

Metabolisme

Syntese

Syntesen av fosfoglyserid.

En CTP -aktivert nukleotid (tryposfatcitidin) danner en mellomledd kalt CDP -diacylglycerol, der pyrofosfatreaksjonen favoriserer reaksjonen til høyre.

Den delen som kalles fosfatidyl reagerer med visse alkoholer. Produktet av denne reaksjonen er fosfoglyserider, inkludert fosfatidylserin eller inositol fosfatidyl. Fra fosfatidylserin kan etanoolamin fosfatidyl eller fosfatidylkolin oppnås.

Imidlertid er det alternative ruter for å syntetisere de nyeste fosfoglyserider som er nevnt. Denne ruten involverer aktivering av bakken eller etanoolamin ved forening med CTP.

Deretter oppstår det en reaksjon som forener dem med fosfatidat, og oppnår som sluttprodukt fosfatidyletanolamin eller fosfatidylkolin.

Nedbrytning

Nedbrytningen av fosfoglyserider er ansvarlig for enzymer som kalles fosfolipaser. Reaksjonen innebærer frigjøring av fettsyrer som utgjør fosfoglyserider. I alle vevene fra levende organismer foregår denne reaksjonen konstant.

Det er flere typer fosfolipaser og er klassifisert i henhold til fettsyren de blir frigitt. Etter dette klassifiseringssystemet skiller vi mellom lipaser A1, A2, C og D.

Fosfolipaser er allestedsnærværende, og vi finner dem i forskjellige biologiske enheter. Tarmsaften, sekresjonene av visse bakterier og gift av slanger er eksempler på høye stoffer i fosfolipaser.

Det endelige produktet av disse nedbrytningsreaksjonene er glyserol-3-fosfat. Dermed kan disse produktene som frigjøres pluss frie fettsyrer gjenbrukes for å syntetisere nye fosfolipider eller bli rettet til andre metabolske veier.

Eksempler

Fosfatidat

Forbindelsen beskrevet ovenfor er det enkleste fosfoglyseret og kalles fosfatidat, eller også 3-fosfat-diacylglycerol. Selv om det i det fysiologiske miljøet ikke er veldig rikelig, er det et sentralt element for syntese av mer komplekse molekyler.

Fosfathidat fosfoglyserider

Fra det enkleste molekylet av fosfoglyserider kan biosyntesen av mer komplekse elementer forekomme, med veldig viktige biologiske papirer.

Fosfatidatfosfatgruppen er eserifisert med hydroksylgruppen av alkoholer - det kan være en eller flere. De vanligste alkoholene av FOLFOGLYCERIDED er serin, etanoolamine, bakke, glyserol og inositol. Disse derivatene vil bli beskrevet nedenfor:

Kan tjene deg: Biologiske arter: Konsept, egenskaper og eksempler

Fosfatidilenolamin

I cellemembraner som er en del av humant vev, er fosfatidyletanolamin en fremtredende komponent i disse strukturene.

Den består av en alkohol forestret av fettsyrer i hydroksilene lokalisert i posisjon 1 og 2, mens vi i posisjon 3 finner en fosfatgruppe, forestret med aminoalkoholetanolamin.

Fosfatidilserin

Generelt finnes dette fosfoglyseret i Monolay. Under den programmerte celledødprosessen endres fordelingen av fosfatidilserin og finnes i hele celleoverflaten.

Fosfatidilinositol

Fosfatidylinitol er en fosfolipid som er i lave proporsjoner både i cellemembranen og i membranene til de subcellulære komponentene. Det har vist seg å delta i cellulære kommunikasjonshendelser, noe som forårsaker endringer i det interne cellemiljøet.

Sfingomyeline

I gruppen av fosfolipider er sfingomyeline den eneste fosfolipid som er til stede i membranene hvis struktur ikke stammer fra glyserolalkohol. I stedet dannes skjelettet av sfinxinet.

Strukturelt hører den sistnevnte forbindelsen til aminoalkoholgruppen og har en lang karbonkjede og dobbeltbindinger.

I dette molekylet er aminogruppen til skjelettet knyttet til en fettsyre ved hjelp av en AMIDA -type binding. Sammen er den primære hydroksylgruppen av skjelettet forestret seg til fosfotilkolin.

Plasmalogener

Plasmalogener er fosfoglyserider med dannede hoder av etanoolamin, bakke og serin, hovedsakelig. Funksjonene til disse molekylene har ikke blitt fullstendig belyst, og det er lite informasjon om dem i litteraturen.

Takk til Vinil Ether -gruppen for å oksidere lett, er plasmalogener i stand til å reagere med oksygenfrie radikaler. Disse stoffene er produkter med gjennomsnittlig cellulær metabolisme, og det har vist seg å skade cellekomponenter. I tillegg har de også vært relatert til aldringsprosesser.

Derfor er en mulig funksjon av plasmalogener å fange frie radikaler som potensielt kan ha negative effekter på cellulær integritet.

Referanser

  1. Berg, J. M., STRYER, L., & Tymoczko, J. L. (2007). Biokjemi. Jeg snudde meg.
  2. Feduchi, e., Blasco, i., Romero, c. S., & Yáñez, og. (2011). Biokjemi. Essensielle konsepter. Pan -American.