Struktura dialicerolu, biosynteza, funkcje

Struktura dialicerolu, biosynteza, funkcje

On Dialiflicerol albo 1,2-dicyloglicerol, Jest to prosta lipidowa cząsteczka w syntezie fosfolipidów należących do grupy gliceofosfolipidów lub fosfoglicerydów, które mają wspólną cechę posiadania cząsteczki glicerolu jako głównego szkieletu.

W takim stopniu ma kluczowe znaczenie dla wszystkich żywych organizmów, że produkty genetyczne niezbędne do ich syntezy są niezbędne dla żywotności komórek, a ich poziomy są ściśle regulowane w komórkach komórkowych.

Projekcja Fishera dla diaclicerolu (Źródło: Mzaki [domena publiczna] za pośrednictwem Wikimedia Commons)

Bakterie, drożdże, rośliny i zwierzęta są w stanie metabolizować diaclicerolu i wydobyć energię ze sterylnych kwasów tłuszczowych do dwóch atomów węgla, więc reprezentuje również zbiornik energetyczny.

Dialiflicerol uczestniczy zarówno w tworzeniu struktury biura lipidowej.

Jego aktywowana pochodna, CDP-dicyloglicerol (CDP jest analogicznym do ATP, cząsteczki wysokiej energii), jest ważnym prekursorem w syntezy wielu innych lipidów błonowych.

Z odkryciem enzymów związanych z tym lipidem ustalono, że odpowiedzi komórkowe zależne od niego są dość złożone, oprócz posiadania wielu innych funkcji, być może nieznanych, na przykład na różnych trasach metabolicznych.

[TOC]

Struktura

Diacyloglicerol, jak ustanawia tak jego natura lipidowa, jest związkiem amfipatycznym, ponieważ ma dwa apolowe łańcuchy alifatyczne o charakterze hydrofobowym i region lub „hydrofilowy” polarny, złożony z wolnej grupy hydroksylowej.

Struktura tego związku jest dość prosta: glicerol, alkohol z trzech atomów węgla i trzech grup hydroksylowych łączą się, poprzez atomy tlenu związane z węglowodanami w pozycjach 1 i 2, dwa łańcuchy kwasów tłuszczowych (według linków estrowych), które tworzą apolarnię więzy.

Może ci służyć: oddychanie skóry: charakterystyka i przykłady zwierząt

Grupa polarna odpowiada zatem grupie hydroksylowej, która w pozycji C3 cząsteczki glicerolu cząsteczki C3.

Ponieważ nie ma żadnej „dodatkowej” grupy polarnej, Diaclicerol jest małym lipidem, a jego „prosta” skład nadaje mu bardzo szczególne właściwości w wykonywaniu wielu funkcji.

Biosynteza

Synteza Novo Dialiflicerol może wystąpić na dwa sposoby:

  1. Pierwszy pochodzi z mobilizacji trójglicerydów i implikuje syntezę diacyloglicerolu z 3-fosforanowego glicerolu.
  2. Drugi pochodzi z fosforanu dihydroksyacetonu, glikolitycznego pośredniego wytwarzanego w przejściu katalizowanym przez aldolazę enzymu, w którym fruktoza 1,6-bifosforan jest podzielony w fosforan 3-fosforan gliceraldehydowej i dihydroksyacetonu.

Na którykolwiek z dwóch sposobów zarówno 3-fosforan glicerolu, jak i fosforan dihydroksyaceton muszą poddawać się modyfikacjom, które obejmują etapy acylacji (dodanie grup kwasowych lub łańcuchów kwasu tłuszczowego), najpierw tworząc gładki kwas gładki sofosfatydowy (z jednym łańcuchem), a następnie kwas kwasowy kwasu kwaśnego fosfatyd (z dwoma łańcuchami).

Kwas fosfatydowy jest jednym z najprostszych fosfolipidów, ponieważ składa się z cząsteczki 1,2-dicyloglicerolu, do której grupa fosfodiesterowa została połączona przez grupę fosforanową do pozycji C3 glicerolu.

Grupa fosforanowa w tej pozycji jest hydrolizowana przez działanie enzymów fosfatydowych kwasu fosfatydowego (PAP, angielski „Fosfohydroh -fosfohydrof”).

Podczas obu tras produkcji diquyloglicerolu łańcuchy kwasów tłuszczowych są dodawane sekwencyjnie i w oddzielnych przedziałach subkomórkowych. Jeden dodaje się w mitochondriach i peroksysomach, a drugi w retikulum endoplazmatycznym.

Inne drogi syntezy

Dialglicerol jest wytwarzany nie tylko przez syntezę Novo W komórkach: Istnieją alternatywne drogi, które syntetyzują go z wcześniej istniejących fosfolipidów i dzięki działaniu enzymów, takich jak fosfolipaza C, fosfolipaza D i syntaza syntezoja.

Może ci służyć: flora i fauna Santiago del Estero: Gatunek główny

Diacyloglicerol wytwarzany przez te alternatywne drogi nie jest stosowane do celów metabolicznych, to znaczy w celu uzyskania energii z β-utleniania kwasów tłuszczowych łańcuchów apolarnych, ale z celami, głównie sygnalizacyjnymi, głównie sygnalizacyjnymi, głównie sygnalizacyjnymi, głównie sygnalizacyjnymi.

Funkcje

Dialifycerol spełnia wiele funkcji w różnych kontekstach komórkowych. Funkcje te obejmują ich udział jako cząsteczka prekursora innych lipidów, w metabolizmie energii, jako wtórny komunikator i funkcje strukturalne, między innymi.

Jako lipid prekursorowy

Ustalono, że diacyloglicerol może być prekursorem innych fosfolipidów, szczególnie fosfatydylaminy i fosfatydylocholiny. Proces występuje przez przeniesienie alkoholi aktywowanych do hydroksylu pozycji C3 cząsteczki diaklicerolu.

Ten lipid może być również stosowany do wytwarzania tryglicerydów przez steryfikację innego kwasu tłuszczowego do pozycji 3 części glicerolu, reakcji katalizowanej przez enzymy transferazy acylowe diacyloglicerolu, które występują w retikulum endoplazmatycznym lub w błonie plazmatycznej.

Dzięki działaniu mat diaclicerolu, diaklicerol może być cząsteczką prekursorową kwasu fosfatydowego przez połączenie grupy fosforanowej w węglowym C3; Kwas fosfatydowy z kolei jest jednym z podstawowych prekursorów większości gliceofosfolipidów.

Metaboliczny

Diacyloglicerol działa nie tylko jako cząsteczka prekursorowa innych fosfolipidów, do których grupy o różnym charakterze można dodać do hydroksylu w pozycji C3, ale jedną z jego głównych funkcji jest również służyć jako źródło kwasów tłuszczowych do pozyskiwania energii przez β -utlenianie.

Strukturalny

Podobnie jak inne lipidy obecne w błonach biologicznych, Diacilglycerol ma między innymi implikacje strukturalne, które sprawiają, że jest to ważne dla tworzenia dwuwarstw i innych równie ważnych lipidów z strukturalnego punktu widzenia.

Może ci służyć: cytogenetyka: historia, jakie badania, techniki, zastosowania

W sygnalizacji komórkowej

Wiele sygnałów wewnątrzkomórkowych, które występują w odpowiedzi na różne rodzaje bodźców, powoduje natychmiastowe wytwarzanie cząsteczek diacyloglicerolu, dla których komórka wykorzystuje wiele białek odpowiedzialnych za sygnalizację zależną od diacyloglicerolu.

Ta „trasa” sygnalizacji implikuje produkcję, eliminację i reakcję. Następnie czas trwania i intensywność danego sygnału jest określana przez modyfikację diaplicerolu w błonach.

Ponadto diacyloglicerol wytwarzany podczas hydrolizy fosfatydyloinitolu i ich fosforylowane pochodne są znaczącym drugim posłańcem dla tras sygnalizacyjnych wielu hormonów u ssaków.

Bibliografia

  1. Alberts, ur., Dennis, ur., Hopkin, k., Johnson, a., Lewis, J., Raff, m.,... Walter, p. (2004). Niezbędna biologia komórki. Abingdon: Garland Science, Taylor & Francis Group.
  2. Carrasco, s., & Mérida, i. (2006). Dicylylicerol, gdy prostota staje się złożona. Trendy w naukach biochemicznych, 1-10.
  3. Fox, s. Siema. (2006). Ludzka psychologia (9 wyd.). Nowy Jork, USA: McGraw-Hill Press.
  4. Rawn, J. D. (1998). Biochemia. Burlington, Massachusetts: Neil Patterson Publishers.
  5. Vance, J. I., & Vance, D. I. (2008). Biochemia lipidów, lipoprotein i błon. W Nowe zrozumienie Biochemistry vol. 36 (Wydanie 4.). Elsevier.