Cesko.wiki Fosfolipid
Author
Albert FloresFosfolipidy jsou skupinou lipidů, které tvoří základní stavební kameny buněčných membrán. Jsou složeny z glycerolu nebo sfingosinu, na které jsou navázány dvě mastné kyseliny a fosfát. Fosfolipidy jsou polární molekuly, což znamená, že mají hydrofilní (milující vodu) hlavu a hydrofobní (nemilující vodu) ocasy. Tato vlastnost jim umožňuje vytvářet dvojvrstvu membrán, ve které jsou jejich hydrofilní hlavy obráceny dovnitř, směrem dovnitř buňky, a jejich ocasy směřují ven, směrem k okolnímu prostředí. Tímto způsobem fosfolipidy vytvářejí bariéru, která odděluje vnitřek buňky od vnějšího prostředí. Díky své struktuře a funkci jsou fosfolipidy nezbytné pro fungování buněk a zajišťují jejich stabilitu a integrity. Fosfolipidy jsou také důležité pro přenos signálů mezi buňkami a účastní se mnoha dalších buněčných procesů.
Obecný vzorec fosfolipidu. Vlevo dva nepolární hydrofobní ocasy a vpravo polární hydrofilní hlava. Fosfolipidy patří mezi složené lipidy obsahující fosfor. Jsou hlavní součástí všech buněčných membrán spolu s glykolipidy, cholesteroly a bílkovinami.
Fosfolipidy jsou polárními lipidy, neboť jejich molekula má polární hydrofilní hlavu (fosfátovou skupinu) a dva nepolární hydrofobní ocasy (mastné kyseliny spojené se zbytkem alkoholu, obvykle molekulou glycerolu). Fosfátová skupina může být modifikována jednoduchými organickými molekulami, jako je cholin, ethanolamin nebo serin. +more Schéma buněčné membrány se dvěma vrstvami fosfolipidů Fosfolipidy jsou klíčovou složkou všech buněčných membrán. Pro svůj hydrofilní a zároveň hydrofobní charakter mohou tvořit lipidové dvojvrstvy. U eukaryot obsahují buněčné membrány také další třídu lipidů - steroly, které jsou rozptýlené mezi fosfolipidy. Fosfolipidy mořských živočichů obsahují omega-3 nenasycené mastné kyseliny (kyselina eikosapentaenová - EPA a kyselina dokosahexaenová DHA). .
Historie a využití
fosfatidylserin, D - hydrofilní hlava (1) a hydrofobní ocas (2) Již v roce 1847 byl objeven první fosfolipid v biologických tkáních. +more Byl to lecitin (přesnější název fosfatidylcholin) ve vaječném žloutku kuřat. Objevitelem byl francouzský chemik a lékárník Theodor Nicolas Gobley.
V současnosti jsou fosfolipidy vyráběny průmyslově a našly uplatnění v nanotechnologiích a vědách o materiálech. Kombinace jejich vlastností totiž zajišťuje mechanickou pevnost proti prasknutí.
Běžnými zdroji průmyslově vyráběných fosfolipidů jsou sója, řepka, slunečnice, slepičí vejce, hovězí mléko nebo jikry. Každý zdroj má jedinečný profil jednotlivých druhů fosfolipidů, a proto se používá pro různé aplikace v potravinách, léčivech a kosmetice.
Podskupiny
Fosfolipidy jsou rozděleny do dvou základních skupin podle jejich chemické struktury:
* Fosfoglyceridy (také nazývané glycerofolsfolipidy) s obsahem fosforu a s alkoholem glycerolem jako základní páteří molekuly. Plazmalogeny se liší od fosfoglyceridů pouze v tom, že místo mastné kyseliny nesou na atomu C1 glycerolu nenasycený alkohol (například -O-CH=CH-(CH2)n-CH3). +more Tvoří 50% fosfolipidů v srdci a 10% v centrálním nervovém systému. * Sfingomyeliny (patří mezi sfingolipidy) s obsahem fosforu a s alkoholem sfingosinem jako základní páteří molekuly.
Funkce
Různé struktury fosfolipidů ve vodných roztocích: lipozom, micela a dvojitá lipidová vrstva (hlavní složka biomembrány) Ve vodě a vodných roztocích se fosfolipidy staví proti sobě tak, že hydrofobní ocasní části jsou namířeny k sobě. +more Tak vytvoří dvouvrstvou membránu, na jejímž povrchu je hydrofilní část tvořená hlavou a uvnitř je hydrofobní část vytvořená ocasem. Taková membrána je důležitá pro mnoho buněčných struktur (lipozomy, micely nebo biomembrány).
Biomembrány jsou selektivně propustné a elastické. Umožňují spontánní průnik malých částic (například lipozomů). +more Větší částice musejí být membránou přepravovány pomocí transmembránového proteinu. Dovolují tak průnik všem potřebným látkám, ale zabraňují průniku některým nežádoucím látkám.
Metabolismus
Rozklad fosfolipidů umožňují zejména specializované enzymy - fosfolipázy. Jsou rozděleny mimo jiné podle umístění jejich útoku na fosfolipid. +more Fosfolipázy patří do enzymové skupiny hydroláz.