Glicerofosfolipidele

Funcții și utilizare în membraneEdit

Una dintre principalele funcții ale glicerofosfolipidelor este aceea de a servi drept componentă structurală a membranelor biologice. Natura lor amfipatică conduce la formarea structurii bistratului lipidic al membranelor. Membrana celulară observată la microscopul electronic este formată din două straturi identificabile, sau „pliante”, fiecare dintre acestea fiind alcătuită dintr-un rând ordonat de molecule de glicerofosfolipide. Compoziția fiecărui strat poate varia foarte mult în funcție de tipul de celulă.

• De exemplu, în eritrocitele umane, partea citosolică (partea orientată spre citosol) a membranei plasmatice constă în principal din fosfatidiletanolamină, fosfatidilserină și fosfatidilinositol.
• În schimb, partea exoplasmatică (partea dinspre exteriorul celulei) este formată în principal din fosfatidilcolină și sfingomielină, un tip de sfingolipid.

Care moleculă de glicerofosfolipide este formată dintr-un mic grup polar de cap și două lanțuri hidrofobe lungi. În membrana celulară, cele două straturi de fosfolipide sunt dispuse după cum urmează:

• cozile hidrofobe se îndreaptă una spre cealaltă și formează un centru gras, hidrofob
• grupurile de cap ionice sunt plasate la suprafețele interioare și exterioare ale membranei celulare

Aceasta este o structură stabilă deoarece grupurile de cap hidrofile ionice interacționează cu mediile apoase din interiorul și exteriorul celulei, în timp ce cozile hidrofobe maximizează interacțiunile hidrofobe între ele și sunt ținute departe de mediile apoase. Rezultatul general al acestei structuri este de a construi o barieră grasă între interiorul celulei și mediul înconjurător.

Pe lângă funcția lor în membranele celulare, ele funcționează în alte procese celulare, cum ar fi inducerea și transportul semnalelor. În ceea ce privește semnalizarea, ele furnizează precursorii pentru prostanglandine și alte leucotriene. Distribuția și catabolismul lor specific sunt cele care le permit să realizeze procesele de răspuns biologic enumerate mai sus. Rolul lor ca centre de depozitare a mesagerilor secundari în membrană este, de asemenea, un factor care contribuie la capacitatea lor de a acționa ca transportatori. Ei influențează, de asemenea, funcția proteinelor. De exemplu, sunt constituenți importanți ai lipoproteinelor (proteine solubile care transportă grăsimile în sânge), prin urmare afectează metabolismul și funcția acestora.

Utilizare în emulsificareEdit

Glicerofosfolipidele pot acționa, de asemenea, ca agent emulgator pentru a favoriza dispersarea unei substanțe în alta. Acest lucru este folosit uneori în fabricarea dulciurilor și a înghețatei.

În creierEdit

Membranele neuronale conțin mai multe clase de glicerofosfolipide care se schimbă în ritmuri diferite în ceea ce privește structura și localizarea lor în diferite celule și membrane. Există trei clase majore, și anume: 1-alchil-2-acetil glicerofosfolipide, 1,2-diacil glicerofosfolipide și plasmalogen. Funcția principală a acestor clase de glicerofosfolipide în membranele neuronale este de a asigura stabilitatea, permeabilitatea și fluiditatea prin modificări specifice ale compoziției lor. Compoziția glicerofosfolipidică a membranelor neuronale modifică foarte mult eficacitatea funcțională a acestora. Lungimea lanțului acil al glicerofosfolipidelor și gradul de saturație sunt factori determinanți importanți ai multor caracteristici ale membranelor, inclusiv formarea de domenii laterale bogate în acizi grași polinesaturați. Degradarea glicerofosfolipidelor mediată de receptori de către fosfolipazele A(l), A(2), C și D are ca rezultat generarea de mesageri secundari, cum ar fi prostaglandinele, eicosanoidele, factorul de activare plachetară și diacetilglicerolul. Astfel, fosfolipidele membranei neuronale sunt un rezervor pentru mesagerii secundari. Acestea sunt, de asemenea, implicate în apoptoză, în modularea activităților transportatorilor și a enzimelor legate de membrană. În tulburările neurologice au fost raportate modificări marcante în compoziția glicerofosfolipidică a membranei neuronale. Aceste alterări au ca rezultat modificări ale fluidității și permeabilității membranei. Aceste procese, împreună cu acumularea de peroxizi lipidici și metabolismul energetic compromis pot fi responsabile pentru neurodegenerarea observată în tulburările neurologice.

MetabolismEdit

Metabolismul glicerofosfolipidelor este diferit la eucariote, celule tumorale și procariote. Sinteza la procariote implică sinteza acidului fosfatidic al glicerofosfolipidelor și a grupărilor cap polare. Sinteza acidului fosfatidic la eucariote este diferită, există două căi, una către cealaltă către fosfatidilcolină și fosfatidiletanolamină. Glicerofosfolipidele sunt în general metabolizate în mai multe etape cu intermediari diferiți. Prima etapă a acestui metabolism implică adăugarea sau transferul lanțurilor de acizi grași la coloana vertebrală de glicerol pentru a forma primul intermediar, acidul lizofosfatidic (LPA). LPA devine apoi acilatat pentru a forma următorul intermediar, acidul fosfatidic (PA). PA poate fi desfosforilat, ceea ce duce la formarea de diacetilglicerol, care este esențial în sinteza fosfatidilcolinei (PC). PC este una dintre numeroasele specii de glicerofosfolipide. Într-o cale numită calea Kennedy, capetele polare sunt adăugate pentru a finaliza formarea întregii structuri formate din regiunile capetelor polare, cele două lanțuri de acizi grași și grupul fosfat atașat la coloana vertebrală de glicerol. În această cale Kennedy, colina este transformată în CDP-colină, ceea ce determină transferul grupărilor capului polar pentru a finaliza formarea PC. PC poate fi apoi transformat în continuare în alte specii de glicerofosfolipide, cum ar fi fosfatidilserina (PS) și fosfatidiletanolamina (PE).

.