Dipalmitoilfosfatidilcoline Struktura i funkcje

Dipalmitoilfosfatidilcolina, Najbardziej znany w literaturze jako lecytyna dipalmitail lub DPL, jest to związek o charakterze lipidowym należącym do grupy fosfolipidowej, w szczególności do rodziny gliceofosfolipidów i zbioru fosfatydylokolinów.

Ten lipid jest głównym środkiem napięcia środka powierzchniowo czynnego płuc, a na tym narządie jest zasadniczo wytwarzane przez makrofagi pęcherzykowe z difosforanu trasy cytydyny lub kolol CDP.

Dipalmitifosfatydylocholina (źródło: fvasconcellos [domena publiczna] za pośrednictwem Wikimedia Commons)

Surfaktant płucny jest złożoną mieszaniną lipidów i białek, która jest mniej więcej w proporcji od 10 do 15 miligramów na kilogram masy u dorosłych zwierząt, a w płucach jego stężenie jest równoważne około 120 miligramom na mililitar.

Lipidy, a wśród nich dipalmilfosfatydylocholina, inne fosfolipidy i cholesterol, stanowią ponad 85% masy surfaktantu płucnego. Ten ważny fosfolipid (DPL) jest odpowiedzialny za zmniejszenie napięcia powierzchniowego w pęcherzykach podczas wygaśnięcia.

Twoja biosynteza może wystąpić Novo poprzez szlak CDP-fosfolokolinę lub sekwencyjną metylację fosfatydyletanoloaminy (katalizowanej przez fosfatydyletanoloaminową n-metylotransferazę); o można zsyntetyzować przez wymianę zasad innych fosfolipidów, takich jak fosfatydyloseryna, fosfatydyloinozytol, fosfatydyletalamina lub inne.

[TOC]

Struktura

Struktura dipalmilfosfatydylocholiny, jak sama nazwa wskazuje, składa się ze szkieletu złożonego z cząsteczki glicerolu, do której dwie cząsteczki kwasu palmitynowego w węglowodorach pozycji 1 i 2 oraz część wzgórza przyłączona do fosforanu fosforanu fosforanu fosforanu fosforanowego fosforanu są estryfikowanym węglem w pozycji C3 tego samego szkieletu.

Ta struktura, podobnie jak w przypadku wszystkich lipidów, charakteryzuje się jej amfipatyczną naturą, która ma związek z obecnością hydrofilowej części polarnej, reprezentowanej przez wzgórze przymocowane do grupy fosforanowej, i kolejnym hydrofobowym apolarnym, reprezentowanym przez dwa Wschodnie łańcuchy alifatyczne.

Może ci służyć: rakotwórczość: historia, dziedzina studiów i badań

Kwas heksadekanowy, kwas palmitynowy lub palmitynian, jest nasyconym kwasem tłuszczowym (pojedynczy węgiel - węgiel) długie wiązania (16 atomów węgla) i jest jednym z najczęstszych kwasów tłuszczowych w przyrodzie (zwierzęta, mikroorganizmy, a zwłaszcza w roślinach).

Ponieważ łańcuchy kwasu palmitynowego są nasycone, dipalmilfosfatydylocholina lub lecytyna dipalmitail, jest również częścią „rozsytanych” lecytyn, które można znaleźć w błonach komórkowych.

Wzgórze, niezbędny element w diecie wielu zwierząt, jest rodzajem czwartorzędowej wody rozpuszczalnej w amonie i z dodatnim obciążeniem netto; Oznacza to, że jest to cząsteczka kationowa, dla której fosfatydilkoliny są lipidami polarnymi.

Funkcje

Strukturalny

Podobnie jak reszta fosfatydylokolin, dipalmilfosfatydylocholina jest jednym z głównych i najliczniejszych składników bikapasów lipidowych, które tworzą biologiczne błony wszystkich żywych istot.

Jego konformacja sprawia, że ​​łatwo uformuje go bicapas, gdzie hydrofobowe ogony są „ukryte” od środowiska hydrofilowego do regionu środkowego, a głowy polarne są w bezpośrednim kontakcie z wodą.

Dla wszystkich fosfatydylokolin ogólnie możliwe jest utworzenie fazy „lamelar” w dyspersjach wodnych. Są one znane jako liposomy, które są koncentrycznymi (sferycznymi) warstwami lipidowymi z uwięzioną wodą między bicapas.

W błonach bogatych w cholesterol lipid ten jest powiązany w stosunku siedmiu cząsteczek lecytyny dipalmitage dla każdej cząsteczki cholesterolu i jej funkcją jest unikanie kontaktu między dwoma cząsteczkami cholesterolu i stabilizowanie ich w strukturze błonowej.

Przepuszczalność bogatych błon w dipalmilfosfatydylocholinie wzrasta wraz z temperaturą, co może oznaczać przewagę metaboliczną dla wielu komórek.

Może Ci służyć: albumina: funkcje, synteza, niedobór, typy

Jako środek powierzchniowo czynny

Jak wspomniano wcześniej, dipalmilfosfatydylocholina jest niezbędna do zmniejszenia napięcia powierzchniowego w pęcherzykach płucnych podczas wygaśnięcia.

Jego hydrofilowa część (wzgórze) jest związana z fazą ciekłą pęcherzyków, podczas gdy łańcuchy hydrofobowe kwasu palmitynowego są w kontakcie z fazą powietrza.

Ta „substancja” jest wytwarzana i wydzielana przez komórki pęcherzykowe typu II w płucach (pneumocyty typu II) oraz przez makrofagi pęcherzykowe, a ich składniki są syntetyzowane i składane w retikulum endoplazmatycznym. Są one następnie przenoszone do kompleksu Golgiego, a następnie tworzą ciała „lamelar” w cytosolu.

Podstawową funkcją środka powierzchniowo czynnego płuc, a wraz z nim, dipalmilfosfatydylocholiny wraz z innymi lipidami i związanymi z nimi białkami, jest przeciwdziałanie ekspansji pęcherzykowej podczas inspiracji i wspieranie jego wycofania podczas wygaśnięcia.

Przyczynia się również do utrzymania stabilności pęcherzyków, a także bilansu płynu i regulacji przepływu naczyń włosowatych do płuc.

Obecnie nie wiadomo dokładnie, czy wytwarzanie lecytyny dipalmitail przez makrofagi pęcherzykowe wiąże się z włączeniem tego lipidu do środkowego czynnego czynnego lub z jego aktywnością fagocytową, chociaż istnieje wiele badań w tym względzie.

Jako narkotyk

Niektóre zespoły stresu oddechowego u noworodków i dorosłych charakteryzują się spadkiem dipalmilfosfatydylocholiny w interfejsie powietrza-Tejido. Z tego powodu istnieje kilka doniesień o badaniach związanych z nebulizacją z tym lipidem w celu zastąpienia relacji ciśnienia w płucach.

W metabolizmie

Produkty degradacji dipalmitoilfosfatidilcoline są niezbędnymi elementami dla wielu procesów metabolicznych:

Może ci służyć: kompetencje międzygatunkowe: cechy i przykłady

- Dwa łańcuchy kwasu palmitynowego można zastosować w β-oksydacji kwasów tłuszczowych w celu uzyskania dużych ilości energii lub do syntezy nowych lipidów.

- Pozostałość Colina z „głowy” polarnej grupy tego fosfolipidów jest ważnym prekursorem biosyntezy innych fosfolipidów, które są niezbędnymi składnikami do tworzenia błon biologicznych.

- Ponadto wzgórze jest prekursorem neuroprzekaźnika acetylocholiny i jest ważnym źródłem labilnych grup metylowych.

- 3-fosforan glicerolu, który występuje w wyniku hydrolizy wiązań estru i fosfodiéster między łańcuchami kwasów tłuszczowych i pozostałości wzgórza, może służyć jako cząsteczka prekursorowa dla innych lipidów, które mają ważne funkcje w wewnątrzkomórkowych zdarzeniach sygnalizacyjnych.

Bibliografia

1. Dowd, J., I Jenkins, L. (1972). Płuca w szoku: recenzja. Canadian Anesthetists Society Journal, 19(3), 309-318.
2. Geiger, k., Gallacher, m., I Hedley-Cyte, j. (1975). Rozkład komórkowy i klirens aerozolizowanej lecytyny dipalmitulowej. Journal of Applied Physiology, 39(5), 759-766.
3. Hamm, h., Kroegel, c., & Hohlfeld, j. (1996). Surfaktant: przegląd jego funkcji i ulgi w zaburzeniach oddechowych dorosłych. Medycyna oddechowa, 90, 251-270.
4. Czytać. G. (1975). Funkcjonalne właściwości błon biologicznych: podejście fizyczne chemiczne. WAŁÓWKA. Biofia. Molec. Biol., 29(1), 3-56.
5. Mason, r. J., Huber, g., & Vaughan, m. (1972). Synteza lecytyny dipalmitayl przez makrofagi pęcherzykowe. Journal of Clinical Investigation, 51, 68-73.
6. Zeisel, s., Da costa, k., Franklin, s. 1. D., Alexander, e. DO., Sheard, n. F., & Beiser, a. (1991). Choline, niezbędny składnik odżywczy dla ludzi. The FASB Journal, 5, 2093-2098.