Fosfolipidai

Kaip fosfolipidai padeda išlaikyti ląstelę kartu

Vandeniniuose tirpaluose fosfolipidai sudaro lipidų dvisluoksnį sluoksnį, kurio riebaluose tirpūs galai yra viduryje, o vandenyje tirpūs – į išorę.

Encyclopaedia Britannica/UIG/Getty Images

Fosfolipidai priklauso lipidų biologinė šeima polimerai . Fosfolipidas susideda iš dviejų riebalų rūgščių, glicerolio vieneto, fosfato grupės ir polinės molekulės. Molekulės fosfatų grupės poliarinės galvos sritis yra hidrofilinė (pritraukiama prie vandens), o riebalų rūgščių uodega yra hidrofobinė (atstumiama vandens). Įdėjus į vandenį, fosfolipidai orientuojasi į dvisluoksnį sluoksnį, kuriame nepoliarinė uodegos sritis yra nukreipta į vidinę dvisluoksnio sritį. Poliarinės galvos sritis yra nukreipta į išorę ir sąveikauja su skysčiu.

Fosfolipidai yra pagrindinis komponentas ląstelių membranos, kurios apgaubia citoplazma ir kitas a turinys ląstelė . Fosfolipidai sudaro lipidų dvisluoksnį sluoksnį, kuriame jų hidrofilinės galvos sritys spontaniškai išsidėsto prieš vandeninį citozolį ir tarpląstelinį skystį, o jų hidrofobinės uodegos sritys yra nukreiptos nuo citozolio ir tarpląstelinio skysčio. Dvigubas lipidų sluoksnis yra pusiau pralaidus, todėl gali patekti tik tam tikros molekulės difuzinis per membraną, kad patektų į ląstelę arba iš jos išeitų. Didelės organinės molekulės, pvz nukleino rūgštys , angliavandenių , ir baltymai negali pasklisti per lipidų dvigubą sluoksnį. Didelėms molekulėms selektyviai leidžiama patekti į ląstelę per transmembraninius baltymus, kurie kerta lipidų dvigubą sluoksnį.

Funkcija

Fosfolipidai yra labai svarbios molekulės, nes yra gyvybiškai svarbi ląstelių membranų sudedamoji dalis. Jie padeda ląstelių membranoms ir aplinkinėms membranoms organelės būti lankstus ir ne kietas. Dėl šio sklandumo susidaro pūslelės, kurios leidžia medžiagoms patekti arba išeiti ląstelė per endocitozę ir egzocitozė . Fosfolipidai taip pat veikia kaip surišimo vietos baltymams, kurie jungiasi prie ląstelės membranos. Fosfolipidai yra svarbūs komponentai audinių ir organai įskaitantsmegenysirširdies. Jie būtini tinkamam jos veikimui nervų sistema , Virškinimo sistema , ir širdies ir kraujagyslių sistema . Fosfolipidai naudojami ląstelių tarpusavio ryšiuose, nes jie dalyvauja signalų mechanizmuose, kurie sukelia tokius veiksmus kaip kraujo krešėjimo ir apoptozė .

Fosfolipidų tipai

Ne visi fosfolipidai yra vienodi, nes skiriasi dydžiu, forma ir chemine sudėtimi. Įvairios fosfolipidų klasės nustatomos pagal molekulės, susietos su fosfatų grupe, tipą. Fosfolipdų tipai, kurie dalyvauja ląstelės membrana susidaro: fosfatidilcholinas, fosfatidiletanolaminas, fosfatidilserinas ir fosfatidilinozitolis.

Fosfatidilcholinas (PC) yra labiausiai paplitęs fosfolipidas ląstelių membranose. Cholinas yra prijungtas prie molekulės fosfato galvos srities. Cholinas organizme daugiausia gaunamas iš PC fosfolipidų. Cholinas yra neurotransmiterio acetilcholino pirmtakas, kuris perduoda nervas impulsai nervų sistemoje. PC yra svarbus membranoms struktūriškai, nes padeda išlaikyti membranos formą. Tai taip pat būtina tinkamam jos veikimui kepenys ir absorbciją lipidai . PC fosfolipidai yra tulžies komponentai, padedantys virškintiriebalųir padeda pristatyti cholesterolį ir kitus lipidus į kūno organus.

Fosfatidiletanolaminas (PE) etanolamino molekulė yra prijungta prie šio fosfolipido fosfato galvutės srities. Tai antras pagal gausumą ląstelių membranos fosfolipidas. Dėl mažo šios molekulės galvos grupės dydžio baltymai lengviau išsidėsto membranoje. Tai taip pat sudaro sąlygas membranų susiliejimui ir pumpurų atsiradimui. Be to, PE yra svarbi sudedamoji dalis mitochondrijų membranos .

Fosfatidilserinas (PS) turi amino rūgštis serinas, prijungtas prie molekulės fosfato galvos srities. Paprastai jis apsiriboja vidine ląstelės membranos dalimi, nukreipta į citoplazma . PS fosfolipidai vaidina svarbų vaidmenį perduodant ląsteles, nes jie yra ant išorinės membranos paviršiaus mirštančios ląstelės signalus makrofagai juos suvirškinti. PS viduje trombocitų kraujo ląstelės padeda kraujo krešėjimo procesui.

Fosfatidilinozitolis ląstelių membranose aptinkamas rečiau nei PC, PE ar PS. Inozitolis yra prijungtas prie šio fosfolipido fosfato grupės. Fosfatidilinozitolio randama daugelyje ląstelių tipai ir audiniuose, bet ypač gausu smegenys . Šie fosfolipidai yra svarbūs formuojant kitas molekules, kurios dalyvauja ląstelių signalizacijoje ir padeda jungtis baltymai ir angliavandenių prie išorinės ląstelės membranos.

Raktai išsinešti

• Fosfolipidai susideda iš daugelio komponentų, įskaitant dvi riebalų rūgštis, glicerolio vienetą, fosfato grupę ir polinę molekulę. Kalbant apie polimerus, fosfolipidai priklauso lipidų šeimai.
• Fosfolipido fosfatų grupėje esantį poliarinį regioną (galvą) traukia vanduo. Riebalų rūgščių uodegą atbaido vanduo.
• Fosfolipidai yra pagrindinis ir gyvybiškai svarbus ląstelių membranų komponentas. Jie sudaro lipidų dvisluoksnį sluoksnį.
• Lipidų dvigubame sluoksnyje hidrofilinės galvutės išsidėsto taip, kad būtų nukreiptos tiek į citozolį, tiek į tarpląstelinį skystį. Hidrofobinės uodegos nukreiptos nuo citozolio ir tarpląstelinio skysčio.
• Fosfolipidai skiriasi dydžiu, forma ir chemine sudėtimi. Molekulės, susietos su fosfolipidų fosfato grupe, tipas lemia jos klasę.
• Yra keturi pagrindiniai fosfolipidų tipai, kurie dalyvauja formuojant ląstelės membraną: fosfatidilcholinas, fosfatidiletanolaminas, fosfatidilserinas ir fosfatidilinozitolis.

Šaltiniai

• Kelly, Karen ir Rene Jacobsai. „Fosfolipidų biosintezė“. Augalų triacilglicerolio sintezė – AOCS lipidų biblioteka , lipidlibrary.aocs.org/Biochemistry/content.cfm?ItemNumber=39191.