Fosfatidylcholinesynthese, structuur, functies, eigenschappen

De fosfatidylcholine, Ook bekend als 1.2-Diacil-Sn-Glicero-3-fosfocoline, Ptdcho of lecithine, het is een extreem overvloedige membraanfosfolipide in veel soorten cellen, vooral in dierlijke cellen.

Naast zijn structurele functies in celmembranen, werkt deze fosfolipide bij de productie van derivaten met de activiteit van tweede intracellulaire boodschappers. Het wordt ook beschouwd als een essentieel fosfolipide voor zoogdieren, omdat het een van de belangrijkste bronnen van heuvels vertegenwoordigt.

Grafisch schema van een fosfatidylcholine (Bron: Faduart/CC BY-SA (https: // CreativeCommons.Org/licenties/by-sa/3.0) Via Wikimedia Commons)

De heuvel is noodzakelijk voor de synthese van de acetylcholine -neurotransmitter, die essentieel is voor de overdracht van zenuwimpulsen, zowel in het centrale als in het perifere zenuwstelsel, met een deel van verschillende fysiologische processen zoals vasodilatie, maag -intestinale motiliteit, bronchoconstrictie, enz.

[TOC]

Synthese

Bij dieren kan deze fosfolipide worden verworven met voedsel dat is ingenomen in het dieet of door synthese van novo, En er is meer dan één manier van synthese:

- De meest voorkomende route in eukaryotische organismen impliceert de condensatie van een dicilglycerolmolecuul met een 5'-diffocoline-cytidine (CDP-colol) door de werking van het CDP-colol-enzym: 1.2-diacylglycerol fosfocoline-transferrase; deel dat wordt gesynthetiseerd uit Hill, ATP en CTP, dankzij een CTP-fosfocoline citidiltransferase.

- Een tweede syntheseroute is van de methylering van fosfolipide fosfatidyletanolamine, een reactie gekatalyseerd door een enzymfosfatidyletanolamine methyltransferase (PEMT) (PEMT).

- Ten slotte kan fosfatidylcholine ook worden verkregen uit de recycling van smoothfathidylcholine, product van de werking van een endogene fosfolipase.

Fosfatidylcholinestructuur

Like all lipids, phosphatidylcholine is an amphipatic molecule, that is, it has an extreme or "head" hydrophilic polar (which is soluble to water) and another end or "tail" hydrophobic apolar (which repels the water, is say, it's insoluble )).

Kan je van dienst zijn: artiodactile

Hydrofiel gedeelte

De polaire kop wordt gevormd door een fosforylcholinemolecuul (heuvel bevestigd aan een fosforylgroep) opgenomen in een glycerol-skelet in de positie die overeenkomt met koolstof 3 (SN-3).

The Hill (2-Hydroxy-N, n, n-Trimethyletan-1-Amino) is een quaternaire amine en wordt voor veel dieren als een essentiële voedingsstof beschouwd, waaronder mensen.

Hill Structure (Bron: Neurotoger / Public Domain, via Wikimedia Commons)

Hydrofobe gedeelte

De apolaire staart bestaat uit twee ketens van gesterifieerde vetzuren (verenigd door esterbindingen) tot koolstoffen van posities 1 en 2 van het belangrijkste glycerol-skelet, dat van elkaar kan verschillen met betrekking tot de aanwezigheid van dubbele koolstof-koolbonbindingen (onverzadiging) (onverzadiging).

Gewoonlijk is vetzuur in de SN-1-positie van glycerol altijd een verzadigd vetzuur (alleen met eenvoudige koolstof-koolstofbindingen), ondertussen kan de SN-2-positie een onverzadigd vetzuur zijn (met dubbele bindingen tussen twee of meer koolstofatomen ) of ander verzadigd vetzuur.

Fosfatidylcholine (Bron: Pngbot, via Wikimedia Commons)

In dierweefsels bevat fosfatidylcholine normaal palmitinezuur, stearinezuur, oliezuur, arachidonzuur en zuurzuur. Door werking van hydrolytische enzymen kan deze fosfolipide dus een belangrijke bron van deze moleculen zijn.

Aangezien verschillende soorten vetzuren hun glycerolskelet kunnen versterken, kan fosfatidylcholine honderden verschillende "vormen" hebben.

Het bovenstaande impliceert dat wanneer we verwijzen naar deze fosfolipide (en ook anderen), we echt praten over een populatie van moleculen die hetzelfde "hoofd" delen, maar niet dezelfde "staart".

Functie

- Structureel

Als membraanfosfolipide is fosfatidylcholine essentieel voor de juiste vorming en herstel van celmembranen, een feit dat essentieel is voor het behoud van alle basisbiologische processen in een cel.

Plasmamembraanstructuur. Het extracellulaire medium is aangegeven en het onderste deel is het intracellulaire medium

Fosfatidylcolines die rijk zijn aan meervoudig onverzadigde vetzuren geven een grotere vloeibaarheid aan de membranen waarvan ze deel uitmaken, wat belangrijk kan zijn om de breuk van hetzelfde te voorkomen.

Kan u van dienst zijn: Simpson Index: Formule, Interpretation en Voorbeeld

Sommige membranale eiwitten hebben specifieke interactieplaatsen voor fosfatidylcholine, waarschijnlijk om meer stevigheid te "vasthouden" om te bilay.

- Als een bron van andere moleculen

Dit lipide wordt afgebroken door fosfolipasen die in specifieke locaties worden gesneden en de heuvel die uit de "hoofd" wordt vrijgegeven, wordt meestal gefosforyleerd door een kinase -heuvel en hergebruikt in de synthese van fosfatidylcholine, hoewel in de mitochondria van de levercellen, dit is geoxideerd om betaine te produceren, geoxideerd.

Betaïne (n-trimethylglycine) is een neutrale chemische verbinding die kan functioneren als een osmoliet, een type molecuul dat cellenbescherming biedt tegen osmotische stress, droogte, hoge concentraties zouten of hoge temperaturen (staat waterbehoud toe).

- In intracellulaire bewegwijzering

Fosfatidylcholinehydrolyse aanwezig in membranen van dierlijke cellen kan optreden door de werking van het fosfolipase -enzym A2. Deze hydrolyse is een van de belangrijkste mechanismen voor het verkrijgen van arachidonzuur, die wordt gemetaboliseerd om eicosanoïden met significante functies te produceren.

Fosfolipase A2

Bedenk dat eicosanoïden belangrijk zijn vanuit het oogpunt van de productie van regulerende moleculen van het immuunsysteem, bijvoorbeeld.

Als fosfatidylcholine echter wordt gehydrolyseerd door fosfolipase C of door fosfolipase D, kan dit van deze respectievelijk diacylglycerol en fosfatidezuur produceren,. Deze twee moleculen zijn belangrijke tweede boodschappers van een groot aantal cellulaire processen.

Gezondheidseigenschappen

Fosfatidylcholine is in alle eukaryotische cellen in een groot deel, maar commercieel is beschikbaar in een lecithine, dat een mengsel is van complexe, neutrale en polaire lipiden die normaal van plant, dier of microbiële oorsprong zijn.

Kan u van dienst zijn: biochemische tests

In het lecithine kan fosfatidylcholine worden gevonden in concentraties zo laag als 20% en zo hoog als 90% van de totale fosfolipiden en er is gemeld dat de meeste commerciële producten die lecithines bevatten ongeveer 20% fosfatidylcholine hebben.

- Dit lipide is de belangrijkste verbinding waaruit de heuvel kan worden verkregen, een essentiële voedingsstof voor dieren, omdat het een voorloper is in de synthese van de acetylcholine -neurotransmitter.

Acetylcholinestructuur (Bron: Alinebloom/CC BY-S (https: // CreativeCommons.Org/licenties/by-sa/4.0) Via Wikimedia Commons)

- Andere wetenschappelijke referenties wijzen erop dat fosfatidylcholine hepatoprotectieve activiteit heeft, vooral bij niet-alcoholische leveraandoeningen, en blijkbaar essentieel is voor de normale functie van dit orgaan.

- Fosfatidylcholine kan helpen bij de behandeling van sommige neurologische aandoeningen die worden gekenmerkt door cholinerge zenuwen met defecte activiteit; Zelfs bewijs van voorlopige studies suggereren dat het kan werken bij de controle van sommige manische symptomen.

- Het is gebruikt om een ​​slagniveaus in het serum te verlagen, enz.

- In sommige gevallen is fosfatidylcholine subcutaan geïnjecteerd om vettumoren (lipomen) niet -carcinogeen te behandelen, evenals voor de cosmetische behandeling van vet rond de oogleden en cholesterolafzettingen onder de huid onder de huid.

- Het wordt ook gebruikt om hepatitis, eczeem, urineblaasziekten, premenstrueel syndroom, etc. te behandelen, enz.

Referenties

1. Exton, j. H. (1990). Signalering door afbraak van fosfatidylcholine. Journal of Biological Chemistry, 265 (1), 1-4.
2. Exton, j. H. (1994). Fosfatidylcholine -afbraak en signaaltransductie. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) -lipiden en lipidemetabolisme, 1212 (1), 26-42.
3. HA, C. EN., & Bhagavan, n. V. (2011). Essentials of Medical Biochemistry: met klinische gevallen. Academische pers.
4. Li, Z., & Vance, D. EN. (2008). Thematische beoordelingsreeks: Glycerolipids. Fosfathidylcholine en choline homeostase. Journal of Lipid Research, 49 (6), 1187-1194.
5. Luckey, m. (2014). Biologie Structureel Membraan: met biochemische en biofysische grondslagen. Cambridge University Press.
6. Yeagle, p. L. (2016). De membranen van cellen. Academische pers.