Fosfogliseritlerin yapısı, fonksiyonları ve örnekleri

fosfoglicéridos veya gliserofosfolipitler, biyolojik zarlarda bol miktarda bulunan lipit yapılı moleküllerdir. Bir fosfolipit molekülü dört temel bileşenden oluşur: yağ asitleri, yağ asidine bağlı bir iskelet, bir fosfat ve ikincisine bağlı bir alkol.

Genel olarak, gliserolün karbon l'inde doymuş bir yağ asididir (sadece tek bağlar), karbon 2'de ise yağ asidi doymamış tiptedir (karbonlar arasında çift ya da üçlü bağlar).

Hücre zarlarında en belirgin fosfogliseritler arasında: sfingomyelin, fosfatidilinositol, fosfatidilserin ve fosfatidiletanolamin.

Bu biyolojik moleküllerde zengin olan yiyecekler, balık, yumurta sarısı, bazı organ etleri, deniz ürünleri, fındık gibi beyaz etlerdir..

indeks

• 1 yapı
  • 1.1 Bir fosfogliseritin bileşenleri
  • 1.2 Fosfogliseritlerdeki yağ asitlerinin özellikleri
  • 1.3 Hidrofobik ve hidrofilik özellikler
• 2 İşlev
  • 2.1 Biyolojik zarların yapısı
  • 2.2 İkincil fonksiyonlar
• 3 Metabolizma
  • 3.1 Özet
  • 3.2 Bozulma
• 4 Örnek
  • 4.1 Fosfatidat
  • 4.2 Fosfatidattan türetilmiş fosfogliseritler
  • 4.3 Fosfatidiletanolamin
  • 4.4 Fosfatidilserin
  • 4.5 Fosfatidilinositol
  • 4.6 Sfingomyelin
  • 4.7 Plazmalojenler
• 5 Kaynakça

yapı

Bir fosfogliseritin bileşenleri

Bir fosfogliserit dört temel yapısal elemandan oluşur. Birincisi, yağ asitleri, bir fosfat ve bir alkol ile birleştirilen bir iskelet - ikincisi fosfata bağlanır..

Fosfogliseritlerin iskeleti, gliserol veya sfingosin oluşturulabilir. Birincisi üç karbonlu bir alkol iken ikincisi daha karmaşık bir yapıya sahip başka bir alkoldür.

Gliserolde, karbon 1 ve 2'de yer alan hidroksil grupları, büyük yağ asit zincirleri olan iki karboksil grubu tarafından esterleştirilir. 3. pozisyonda bulunan eksik karbon, bir fosforik asit ile esterleştirilir.

Gliserol asimetrik bir karbona sahip olmamasına rağmen, alfa karbonları stereokimyasal olarak özdeş değildir. Böylece, karşılık gelen karbondaki bir fosfatın esterlenmesi moleküle asimetri verir.

Fosfogliseritlerdeki yağ asitlerinin özellikleri

Yağ asitleri, değişken uzunluk ve doymamışlık derecesine sahip hidrokarbon zincirlerinden oluşan ve bir karboksil grubunda sonlanan moleküllerdir. Bu özellikler oldukça değişkendir ve özelliklerini belirler..

Yağ asidi zinciri, doymuş tipte veya pozisyonunda doymamış ise doğrusaldır. trans. Buna karşılık, tipte bir çift bağın varlığı cis- zincirde bir büküm yaratır, bu yüzden genellikle yapıldığı gibi onu doğrusal bir şekilde temsil etmek artık gerekli değildir.

İkili veya üçlü bağlara sahip yağ asitleri biyolojik zarların durumu ve fizikokimyasal özellikleri üzerinde önemli bir etkiye sahiptir.

Hidrofobik ve hidrofilik özellikler

Bahsedilen elemanların her biri hidrofobik özelliklerinde farklılık gösterir. Yağ asitleri, lipitlerdir, hidrofobik veya apolardır, yani suyla karışmazlar..

Buna karşılık, fosfolipidlerin elementlerinin geri kalanı polar veya hidrofilik özellikleri sayesinde bir ortamda etkileşime girmelerini sağlar..

Bu şekilde, fosfogliseritler amfipatik moleküller olarak sınıflandırılır, yani bir ucun kutupsal, diğerinin apolar olduğu.

Bir eşleşmenin veya bir eşleşmenin benzetmesini kullanabiliriz. Eşleşmenin başı, yüklü fosfatın ve fosfat grubunun ikamelerinin oluşturduğu kutup başını temsil eder. Eşleşmenin uzatılması, hidrokarbon zincirlerinin oluşturduğu polar olmayan bir kuyrukla temsil edilir.

Polar doğa grupları, negatif bir şarjla 7 pH'da şarj edilir. Bu, bir fosfat grubunun iyonlaşma fenomeninden kaynaklanmaktadır. pk 2'ye yakın ve esterleşmiş grupların yüklerine yakın. Yüklemelerin sayısı, çalışılan fosfogliserit türüne bağlıdır.

fonksiyonlar

Biyolojik zarların yapısı

Lipitler, örneğin kloroform gibi organik tip solventlerde çözünürlüğe sahip hidrofobik biyomoleküllerdir..

Bu moleküller çok çeşitli fonksiyonlara sahiptir: konsantre enerji depolayarak yakıt olarak bir rol üstlenmek; sinyal molekülleri olarak; ve biyolojik zarların yapısal bileşenleri olarak.

Doğada, var olan en bol lipid grubu fosfoligeritlerdir. Başlıca işlevi yapısal tiptedir, çünkü bunlar tüm hücre zarlarının bir parçasıdır.

Biyolojik zarlar iki katmanlı formda gruplandırılmıştır. Bu, lipitlerin hidrofobik kuyruklarının çift tabakanın içine baktığı ve kutup kafalarının hücrenin dışına ve dışına verdiği iki tabaka halinde gruplandırılmış demektir..

Bu yapılar çok önemlidir. Hücreyi sınırlandırırlar ve diğer hücrelerle ve hücre dışı ortamla madde alışverişinden sorumludurlar. Bununla birlikte, zarlar, fosfogliseritlerden başka lipit molekülleri ve ayrıca maddelerin aktif ve pasif taşınmasına aracılık eden protein niteliğinde moleküller içerir.

İkincil fonksiyonlar

Biyolojik zarların bir parçası olmasının yanı sıra, fosfogliseritler, hücresel ortamdaki diğer fonksiyonlarla ilişkilidir. Bazı çok spesifik lipitler, sinirleri kaplayan madde olan miyelin zarlarının bir parçasıdır.

Bazıları sinyallerin hücresel ortama aktarılması ve iletilmesinde mesaj olarak hareket edebilir..

metabolizma

sentez

Fosfogliseritlerin sentezi, fosfatidik asit molekülü ve ayrıca triasilgliseroller gibi ara metabolitlerden başlayarak gerçekleştirilir..

Aktifleştirilmiş bir CTP nükleotidi (sitidin trifosfat), CDP-diasilgliserol adı verilen bir ara ürün oluşturur; buradaki pirofosfat reaksiyonu, reaksiyonun sağa doğru olmasını sağlar..

Fosfatidil adı verilen kısım bazı alkollerle reaksiyona girer. Bu reaksiyonun ürünü, aralarında fosfatidilserin veya fosfatidil inositol olan fosfolgeritlerdir. Fosfatidilserin fosfatidil etanolamin veya fosfatidilkolin elde etmek için kullanılabilir.

Bununla birlikte, son bahsedilen fosfogliseritleri sentezlemek için alternatif yollar vardır. Bu yol kolin veya etanolaminin CTP'ye bağlanarak aktivasyonunu içerir..

Daha sonra, onları nihai bir ürün olarak fosfatidil etanolamin veya fosfatidilkolin elde ederek fosfatit ile birleştiren bir reaksiyon oluşur..

bozulma

Fosfolgliseritlerin bozulması, fosfolipaz adı verilen enzimler tarafından gerçekleştirilir. Reaksiyon, fosfogliseritleri oluşturan yağ asitlerinin salınmasını içerir. Canlı organizmaların tüm dokularında bu reaksiyon sürekli gerçekleşir.

Birkaç çeşit fosfolipaz vardır ve bunlar serbest bıraktıkları yağ asidine göre sınıflandırılır. Bu sınıflandırma sisteminin ardından A1, A2, C ve D lipazlarını ayırt ediyoruz..

Fosfolipazlar doğada her yerde bulunur ve bunları farklı biyolojik varlıklar içinde buluruz. Bağırsak suyu, bazı bakterilerin salgıları ve yılan zehiri, fosfolipazlarda yüksek olan maddelere örnektir..

Bu bozunma reaksiyonlarının son ürünü gliserol-3-fosfattır. Bu nedenle, bu salınan ürünler artı serbest yağ asitleri, yeni fosfolipitleri sentezlemek için yeniden kullanılabilir veya diğer metabolik yollara yönlendirilebilir.

Örnekler

fosfatidat

Yukarıda tarif edilen bileşik, en basit fosfogliseritdir ve fosfatidat veya başka bir diasilgliserol 3-fosfat olarak adlandırılır. Fizyolojik ortamda çok bol olmasa da, daha karmaşık moleküllerin sentezi için kilit bir unsurdur..

Fosfatidattan türetilmiş fosfogliseritler

En basit fosfogliserit molekülünden, daha karmaşık elementlerin biyosentezi çok önemli biyolojik rollerle ortaya çıkabilir.

Fosfatidat fosfat grubu, alkollerin hidroksil grubu ile esterleştirilir - bir veya daha fazla olabilir. Folfogliseritlerin en yaygın alkolleri serin, etanolamin, kolin, gliserol ve inositol'dur. Bu türevler aşağıda açıklanacaktır:

fosfatidiletanolaminin

İnsan dokularının bir parçası olan hücre zarlarında, fosfatidiletanolamin bu yapıların önde gelen bir bileşenidir..

1. ve 2. pozisyonlarda yer alan hidroksillerde yağ asitleri ile esterlenmiş bir alkolden oluşur, 3. pozisyonda ise aminoalkol etanolamin ile esterlenmiş bir fosfat grubu bulunur..

fosfatidilserin

Genel olarak bu fosfogliserit, hücrelerin içini, yani hücre sitosolik tarafını veren tek tabakada bulunur. Programlanmış hücre ölümü sürecinde, fosfatidilserin dağılımları değişir ve hücre yüzeyi boyunca bulunur.

fosfatidilinositol

Fosfatidilinositol, hem hücre zarında hem de hücre altı bileşenlerinin zarlarında düşük oranlarda bulunan bir fosfolipittir. Hücre iletişim olaylarına katıldığı ve hücrenin iç ortamında değişikliklere neden olduğu bulunmuştur..

sfingomiyelin

Fosfolipitler grubunda sfingomyelin, yapısı alkol gliserolden türetilmeyen zarlarda bulunan tek fosfolipittir. Bunun yerine, iskelet sfingosin tarafından oluşturulmuştur..

Yapısal olarak, bu son bileşik aminoalkol grubuna aittir ve çift bağlı uzun bir karbon zincirine sahiptir..

Bu molekülde, iskeletin amino grubu, bir amid bağı ile bir yağ asidine bağlanır. Birlikte, iskeletin primer hidroksil grubu fosfotilkolin ile esterleştirilir.

plazmalojenler

Plazmalojenler, esas olarak etanolamin, kolin ve serinden oluşan başları olan fosfogliseritlerdir. Bu moleküllerin işlevleri tam olarak açıklanamamıştır ve literatürde onlar hakkında az bilgi bulunmaktadır..

Vinil eter grubunun kolayca okside olması sayesinde, plazmalojenler oksijensiz radikallerle reaksiyona girebilir. Bu maddeler ortalama hücresel metabolizmanın ürünleridir ve hücresel bileşenlere zarar verdiği bulunmuştur. Ayrıca, yaşlanma süreçleriyle de ilişkilidirler..

Bu nedenle, plazmalojenlerin olası bir fonksiyonu, hücresel bütünlük üzerinde potansiyel olarak olumsuz etkileri olabilecek serbest radikalleri yakalamaktır..

referanslar

1. Berg, J.M., Stryer, L. ve Tymoczko, J.L. (2007). biokimya. Geri döndüm.
2. Devlin, T.M. (2004). Biyokimya: Klinik uygulamaları olan ders kitabı. Geri döndüm.
3. Feduchi, E., Blasco, I., Romero, C.S., ve Yáñez, E. (2011). Biyokimya. Temel kavramlar. Panamericana.
4. Melo, V., Ruiz, V. M. ve Cuamatzi, O. (2007). Metabolik süreçlerin biyokimyası. Reverte.
5. Nagan, N., ve Zoeller, R.A. (2001). Plazmalojenler: biyosentezi ve fonksiyonları. Lipit araştırmalarında ilerleme, 40(3), 199-229.
6. Pertierra, A.G., Olmo, R., Aznar, C.C., ve Lopez, C.T. (2001). Metabolik biyokimya. Editoryal Tebar.
7. Voet, D., Voet, J.G., & Pratt, C.W. (2014). Biyokimyanın Temelleri. Artmed Yayınevi.