Karakteristik, struktur, fungsi, jenis fosfolipid

Karakteristik, struktur, fungsi, jenis fosfolipid

Syarat fosfolipid Ini digunakan untuk merujuk pada biomolekul dari sifat lipid yang mereka miliki dalam struktur mereka, khususnya di kepala kutub mereka, gugus fosfat, dan bahwa sebagai kerangka utama mereka dapat memiliki molekul gliserol 3-fosfat atau sphiny.

Namun, banyak penulis, ketika mereka menyebutkan fosfolipid, biasanya merujuk pada glyceophospholipid atau fosfogliserida, yang merupakan lipid yang berasal dari gliserol 3-fosfat yang dierjemahkannya, dalam karbon dari posisi 1 dan 2, dua rantai asam lemak dan berbagai saturasi saturasi degrees.

Skema struktur fosfolipid (Sumber: OpenStax [CC oleh 4.0 (https: // createveCommons.Org/lisensi/oleh/4.0)] via Wikimedia Commons)

Fosfogliserida mewakili kelompok lipid membran yang paling penting dan dibedakan terutama oleh identitas kelompok substituen yang disatukan dengan gugus fosfat dalam posisi C3 dari gliserol.

Fosfatidilkolin, fosfatidyletanolamine, fosfatidilserin dan fosfatidilinitol adalah fosfolipid yang paling menonjol, baik untuk kelimpahannya dan untuk pentingnya fungsi biologis yang mereka berikan dalam sel.

[TOC]

Karakteristik

Seperti lipid lainnya, fosfolipid juga merupakan molekul amfipatik, yaitu, mereka memiliki ujung polar hidrofilik, sering dikenal sebagai "kepala kutub" dan ujung apolar yang disebut "ekor apolar", yang memiliki karakteristik hidrofobik.

Bergantung pada sifat kelompok kepala atau kelompok kutub dan rantai alifatik, masing -masing fosfolipid memiliki karakteristik kimia, fisik dan fungsional yang berbeda. Substituen kutub dapat bersifat anionik (dengan beban bersih negatif), zwitterionik atau kationik (dengan beban bersih positif).

Fosfolipid didistribusikan "secara asimetris" dalam membran sel, karena ini mungkin lebih atau kurang diperkaya oleh satu jenis atau lainnya, yang juga berlaku untuk setiap eksterior monolay atau interior sel sel atau sel.

Distribusi molekul kompleks ini tergantung, secara umum, pada enzim yang bertanggung jawab atas sintesisnya, yang dimodulasi, pada saat yang sama, oleh kebutuhan intrinsik masing -masing sel.

Struktur

Sebagian besar fosfolipid, seperti yang disebutkan di atas, adalah lipid yang dirakit pada kerangka gliserol 3-fosfat; Dan itulah sebabnya mereka juga dikenal sebagai glyceophospholipid atau fosfogliserida.

Kepala kutubnya terdiri dari gugus fosfat yang terikat karbon dalam posisi C3 gliserol yang menjadi kelompok substituen atau "kelompok kepala" disatukan dengan menggunakan ikatan fosfodi -foeting. Kelompok -kelompok inilah yang memberikan identitas untuk setiap fosfolipid.

Wilayah apolar diwakili dalam ekor apolar, yang terdiri dari rantai asam lemak yang terkait dengan karbon dari posisi C1 dan C2 dari molekul gliserol 3-fosfat dengan menggunakan tautan ester atau eter (eter-fosfolipid).

Skema fosfolipid dalam membran (Sumber: TVanB via Wikimedia Commons)

Fosfolipid lain memiliki kerangka basa ke molekul dihidroksiaseton fosfat di mana asam lemak juga bergabung melalui ikatan eter.

Dapat melayani Anda: distrofin: karakteristik, struktur dan fungsi

Dalam banyak fosfolipid penting biologis, asam lemak dalam posisi C1 adalah asam lemak jenuh antara 16 dan 18 atom karbon, sedangkan posisi C2 sering tidak jenuh dan lebih panjang (antara 18 dan 20 atom karbon).

Biasanya, pada fosfolipid, asam lemak dengan rantai bercabang tidak ditemukan.

Fosfolipid paling sederhana adalah asam fosfatida, yang terdiri dari 3-fosfat yang terkait dengan dua rantai asam lemak (1,2-Diacil gliserol 3-fosfat) 3-fosfat). Ini adalah perantara utama untuk pembentukan gliserofosfolipid lainnya.

Fungsi

Struktural

Fosfolipid, bersama dengan kolesterol dan sphingolipid, adalah elemen struktural utama untuk pembentukan membran biologis.

Membran biologis memungkinkan keberadaan sel yang membentuk semua organisme hidup, serta organel di dalam sel -sel ini (kompartementalisasi sel).

Fosfolipid adalah bagian penting dari lipid bilay

Sifat fisikokimia fosfolipid menentukan karakteristik elastis, fluiditas dan kapasitas asosiasi dengan protein komprehensif dan perifer dari membran sel.

Dalam pengertian ini, protein yang terkait dengan membran berinteraksi terutama dengan gugus kutub fosfolipid dan merupakan kelompok ini, pada gilirannya, yang memberikan karakteristik khusus permukaan ke lipid bicapas bahwa mereka adalah bagian.

Fosfolipid tertentu juga berkontribusi pada stabilisasi banyak protein konveyor dan lainnya membantu meningkatkan atau meningkatkan aktivitasnya.

Komunikasi Seluler

Dalam hal komunikasi seluler, ada beberapa fosfolipid yang memenuhi fungsi spesifik. Misalnya, fosfaryositol adalah sumber penting dari pembawa pesan kedua yang berpartisipasi dalam proses pensinyalan sel di membran tempat mereka ditemukan.

Fosfatidilserin, fosfolipid penting yang pada dasarnya terkait dengan monolayer internal membran plasma, telah digambarkan sebagai molekul "indikator" atau "penanda" dalam sel -sel apoptosis, karena ditranslokasi ke monolayer eksternal selama proses kematian yang diprogram, proses kematian yang diprogram diprogram, karena proses kematian yang diprogram yang diprogram yang diprogram yang diprogram yang diprogram yang diprogram yang diprogram yang diprogram terprogram terprogram.

Energi dan metabolisme

Seperti sisa lipid membran, fosfolipid adalah sumber penting energi kalori, serta prekursor untuk biogenesis membranal.

Rantai alifatik (asam lemak) yang membentuk ekor apolar mereka digunakan melalui rute metabolisme yang kompleks di mana sejumlah besar energi diekstraksi dalam bentuk ATP, energi yang diperlukan untuk melakukan sebagian besar proses seluler vital.

Fungsi lainnya

Fosfolipid tertentu memenuhi fungsi lain sebagai bagian dari bahan khusus di beberapa jaringan. Dipalmityl-fosphatidylcholine, misalnya, adalah salah satu komponen utama surfaktan paru, yang merupakan campuran kompleks protein dan lipid yang fungsinya adalah untuk mengurangi tegangan permukaan di paru-paru selama pernafasan.

Dapat melayani Anda: Simmons Citrate Agar

Teman-teman

Asam lemak disatukan dengan kerangka gliserol 3-fosfat untuk sel-sel tertentu dalam organisme yang sama.

-Gliserofosfolipid

Gliserofosfolipid atau fosfogliserida adalah kelas lipid yang paling berlimpah di alam. Begitu banyak sehingga mereka biasanya digunakan untuk menggambarkan semua fosfolipid. Mereka ditemukan terutama sebagai elemen struktural membran sel, tetapi mereka juga dapat didistribusikan di bagian lain sel, meskipun dalam konsentrasi yang jauh lebih rendah.

Seperti yang disebutkan di seluruh teks ini, strukturnya dibentuk oleh molekul gliserol 1-diikil 3-fosfat yang bergabung, melalui ikatan fosfodiéster, molekul lain dari karakteristik kutub yang memberikan identitas spesifik untuk setiap kelompok gliserolipid.

In general, these molecules are alcohols such as ethanoolamine, hill, serine, glycerol or inositol, which formed phosphatidyletalamines, phosphatidylcolins, phosphatidylserines, phosphatidylglyceroles and phosphatidylinositles.

Selain itu, mungkin ada perbedaan antara fosfolipid yang termasuk kelompok yang sama terkait dengan panjang dan tingkat saturasi rantai alifatik yang membentuk ekor apolar yang sama.

Klasifikasi

Menurut karakteristik kelompok kutub, glyceophosphate diklasifikasikan sebagai:

- Glyceophospolipid dimuat secara negatif, seperti fosfatidylinositol 4.5-biphampathy.

- Gliserofosfolipid netral, seperti fosfatidilserin.

- Glyceophosphalipids dimuat secara positif, seperti fosfatidilkolin dan fosfatidletalamin.

-Eter-fosfolipid dan plasmalogen

Meskipun fungsi yang mereka berolahraga tidak diketahui dengan pasti, diketahui bahwa jenis lipid ini ditemukan di membran sel beberapa jaringan hewan dan pada beberapa organisme uniseluler.

Strukturnya berbeda dari fosfolipid yang paling umum dengan jenis tautan dengan menggunakan gliserol, rantai asam lemak, karena itu adalah tautan tipe eter dan bukan ester. Asam lemak ini bisa jenuh atau tidak jenuh.

Dalam kasus plasmalogen, rantai asam lemak terkait dengan kerangka fosfat dihydroxyacetone dengan ikatan rangkap dengan karbon C1 atau C2.

Plasmalogen sangat berlimpah dalam sel jaringan jantung sebagian besar vertebrata; dan banyak invertebrata, bakteri halofit dan beberapa protista bersilia memiliki membran yang diperkaya dengan jenis fosfolipid ini.

Di antara beberapa fungsi yang diketahui dari lipid ini adalah contoh faktor pengaktif trombosit pada vertebrata, yang merupakan alky-phospholipid.

Dapat melayani Anda: faktor biotik dan abiotik

-Sphingomyielinas

Meskipun mereka dapat diklasifikasikan bersama dengan sphingolipid, karena dalam kerangka utama mereka mengandung molekul sphinxine alih-alih gliserol 3-fosfat, lipid ini mewakili kelas fosfolipid membran yang paling berlimpah kedua yang melimpah kedua kedua.

Ke gugus amino sphinxine, dengan menggunakan ikatan amida, rantai asam lemak, yang membentuk ceramide. Kelompok hidroksil primer dari sphinxine diesterifikasi dengan fosforlkolin, yang menghasilkan sphingomyeline.

Fosfolipid ini, seperti namanya, memperkaya selubung mielin yang mengelilingi sel -sel saraf, yang memiliki keunggulan besar dalam penularan impuls saraf.

di mana mereka?

Seperti ditunjukkan oleh fungsinya, fosfolipid sebagian besar ditemukan sebagai bagian struktural dari lipid bilay.

Lipid ini umum di semua organisme eukariotik dan bahkan di banyak prokariota, di mana mereka menjalankan fungsi yang sama.

Contoh fosfolipid utama

Seperti yang disebutkan berulang kali, glyceophosphalipid adalah fosfolipid yang paling penting dan berlimpah dalam sel -sel organisme hidup apa pun. Dari jumlah tersebut, fosfatidilkolin mewakili lebih dari 50% fosfolipid dalam membran eukariotik. Ini memiliki bentuk yang hampir silindris, sehingga dapat diatur dalam bicapas lipid datar.

Fosfatidyletanolamine, di sisi lain, juga sangat berlimpah, tetapi strukturnya "berbentuk kerucut", sehingga tidak memiliki self -assemble sebagai Bicapas dan biasanya dikaitkan dengan situs di mana ada kelengkungan dalam membran.

Referensi

  1. Garrett, r., & Grisham, C. (2010). Biokimia (ed ke -4.). Boston, AS: Brooks/Cole. Pembelajaran Cengage.
  2. Koolman, J., & Roehm, k. (2005). Atlas of Biokimia warna (edisi ke -2.). New York, AS: Thieme.
  3. Li, J., Wang, x., Zhang, t., Wang, c., & Huang, Z. (2014). Ulasan tentang fosfolipid dan aplikasinya dalam sistem pengiriman obat. Jurnal Ilmu Farmasi Asia, 1-18.
  4. Luckey, m. (2008). Membran Struktural Biologi: dengan dasar biokimia dan biofisik. Cambridge University Press.
  5. Mathews, c., Van Holde, K., & Ahern, k. (2000). Biokimia (ed 3.). San Francisco, California: Pearson.
  6. Murray, r., Bender, d., Botham, k., Kennelly, hlm., Rodwell, v., & Weil, p. (2009). Harper's Illustrated Biokimia (ed 28th.). McGraw-Hill Medical.
  7. Nelson, d. L., & Cox, m. M. (2009). Prinsip -prinsip biokimia lehninger. Edisi omega (ed ke -5.).
  8. Van Meer, G., Voelker, d. R., & Feigenson, G. W. (2008). Lipid membran: Di mana mereka berada dan bagaimana mereka berperilaku. Ulasan Alam, 9, 112-124.