Fosfolipiidid on rakumembraanide ehitamisel olulised. Nad esindavad keerukat lipiidid mis sisaldavad fosforit ester sidumine. Nad on ka amfifiilsed, kuna neil on hüdrofiilne ja lipofiilne domeen.
Mis on fosfolipiidid?
Fosfolipiidid See on glütserool või sfingosiini estrid, mõlemad sisaldavad kahte rasvhapet molekulid ja fosforhappe jääk, mis omakorda võib olla esterdatud mitmetega alkoholid. Need on rakumembraanide ja raku organellide põhilised ehitusmaterjalid. Seal moodustavad nad kahekordse lipiidikihi, mis eraldab rakusisese ruumi rakuvälisest ruumist. Mõlemal ruumil on veekeskkond, mille molekulid ei puutu omavahel kokku. Fosfolipiid molekulid mõlemad sisaldavad hüdrofiilset ja lipofiilset piirkonda. Hüdrofiilset piirkonda tähistab glütserool ja fosfaat rühma ja lisaks sageli ka alkohol esterdatud fosfaat Grupp. Lipofiilne piirkond asub rasvhappejääkide juures. Lipofiilsed rühmad ladestuvad koos, samal ajal kui hüdrofiilsed rühmad on üksteisest eemale hoitud. Seetõttu sisaldab kahekordne lipiidikiht kahte hüdrofiilset kihti, mis piiravad rakku väljast ja seest. Kahekihilises piirkonnas asub lipofiilne piirkond. The fosfolipiidid on jagatud fosfoglütseriidideks ja sfingomüeliinideks. Lisaks sellele fosforhappe jääke saab esterdada teiste hulgas koliini, etanoolamiini või seriiniga. Fosfoglütseriidide korral saadakse fosfatidüülkoliinid (letsitiin), fosfatidüületanoolamiinid või fosfatidüülseriinid.
Funktsioon, tegevus ja rollid
Fosfolipiidid esindavad biomembraanide põhikomponenti. Selles funktsioonis eraldavad nad raku sisemuse ümbritsevast ruumist. Samaaegne hüdrofiilsus ja lipofiilsus võimaldavad fosfolipiididel vahendada vesi ja piirikihina õli. Seega kinnituvad lipofiilsed ained molekuli lipofiilsele otsale. Polaarsed ained ja vesilahused lahendused seonduda hüdrofiilses piirkonnas. Mõlemad vesi, vees lahustuvad ühendid ja vees lahustumatud, kuid rasvlahustuvad ühendid viiakse samal ajal lahusesse. Sisse vesi, moodustavad fosfolipiidid alati kahekihilised hüdrofiilsete molekulide osad vee poole ja lipofiilsete molekulide osad veest eemale. Samal ajal moodustavad membraanid ruumid, mille sees võivad biokeemilised reaktsioonid toimuda häirimatult välistest mõjudest. Fosfolipiidide mittepolaarsed piirkonnad aitavad kaasa nende voolavusele. Kuigi mittepolaarsed rasvhappejäägid kobarasid kokku, on molekulaarne interaktsioonid siin on mittepolaarsuse tõttu nõrgad. Seega võivad süsivesiniku sabad üksteise suhtes kergesti nihkuda. Hüdrofiilsed pead on tõepoolest vastumeelsed. Kuid polaarmolekulide seondumisjõud on tugevamad. Lipofiilne iseloom rakumembraan eraldab üksteisest kaks vesikeskkonda, nii et biokeemilised reaktsioonid võivad mõlemas piirkonnas häireteta kulgeda. Transpordi abil valgud, molekule või ioone saab selektiivselt transportida läbi topeltmembraanikihi sisse ehitatud kanalite. Topeltmembraanis olevad retseptorid edastavad signaale raku sisemusse. Vesiikulid võivad eralduda fosfolipiidmembraanist, mis võib rakku võõraid aineid üles võtta või vabaneda ensüümide or hormoonid rakuvälisesse ruumi. Lisaks membraani ehitusplokina toimimisele letsitiin toimib ka lähteainena neurotransmitterite moodustumisel atsetüülkoliin ja norepinefriini. See mängib olulist rolli ka rasvade seedimise kontekstis.
Moodustumine, esinemine, omadused ja optimaalsed väärtused
Membraanides sisalduvad fosfolipiidid on fosfatidüülkoliin (letsitiin), fosfatidüületanoolamiin, fosfatidüülseriin, fosfatidüülinositool ja sfingolipiidid. Lisaks, kolesterooli ja selle derivaadid tagavad membraani voolavuse. The lipiidid rakupinnale suunatud võib olla glükosüülitud. Fosfolipiidide süntees toimub siledas endoplasmaatilises võrgus. Sealt transporditakse molekulid vesiikulite kujul sihtkohta ja ühendatakse membraaniga. Inimese kehas on fosfolipiide eriti palju aju, luuüdi, maks or süda, lisaks nende tavapärasele esinemisele igas rakumembraan. Eriti fosfolipiidide rikkad toidud on munakollased, seemned, juured, mugulad, seened, pärm ja taimeõlid.
Haigused ja häired
Seoses fosfolipiididega on teada nn antifosfolipiidide sündroom. See häire esineb peamiselt naistel ja seda iseloomustab arterite ja veenide suurenenud esinemissagedus tromboos. Selle tulemusel süda Sageli tekivad rünnakud, insultid, kopsuembooliad või tromboosid. Paradoksaalne verejooks tekib nahk, mille tulemuseks on suurenenud vereliistakute. Sageli esineb raseduse katkemist. Selle haiguse põhjus on autoimmuunne häire. The immuunsüsteemi on suunatud teatud fosfolipiidide nagu kardiolipiini või protrombiini vastu. Kuid need on alati antikehade fosfolipiididega seotud valgud. Sündroom esineb nii üksi kui ka erinevate taustal autoimmuunhaigused, mis kuuluvad reumarühma. Kõige tavalisem põhihaigus on süsteemne erütematoosne luupus (SLE). Kuid antifosfolipiidide sündroom võib esineda ka pahaloomuliste kasvajate või HIV taustal. Sekundaarne antifosfolipiidide sündroom võib esineda ka reumatoidravi korral artriit, erütematoosne luupus or Sjögreni sündroom. Olulist rolli haiguse patogeneesis mängib valk beeta-2-glükoproteiin I. See on monomeerina veri ja seondub muu hulgas ka rakumembraan of monotsüüdid ja vereliistakute, mille järel trombotsüüdid on aktiveeritud. Rakumembraaniga seondumisel toimuvad molekulis konformatsioonilised muutused, mis muudavad selle spetsiifiliste rünnakute suhtes haavatavaks antikehade. Selle tulemusena moodustub dimeer, mis võib seonduda membraanis paiknevate erinevate retseptoritega. Selle tulemusena aktiveeritakse trombide moodustumine. Samuti on haiguse erivorm, mis mõjutab eriti noori mehi alates teisest kuni neljanda elukümnendini. See on haruldane sarnaste sümptomitega Hughes-Stovini sündroom.
