Diacilglicerol struktura, biosinteza, funkcije

On Diacilglicerol tudi 1.2-diacilglicerol, To je preprosta lipidna, posredniška molekula v sintezi fosfolipidov, ki pripadajo skupini gliceofosfolipidov ali fosfogliceridov, ki imajo skupno značilnost, da imajo glicerol molekulo kot glavno okostje.

Za vse žive organizme je ključnega pomena, da so genetski produkti, potrebni za njihovo sintezo.

Fisherjeva projekcija za diacilglicerol (vir: Mzaki [javna domena] prek Wikimedia Commons)

Bakterije, kvasovke, rastline in živali so sposobni presnovati diacicilglicerol in ekstrahirati energijo iz sterificiranih maščobnih kislin do dveh njihovih ogljikovih atomov, zato predstavlja tudi energetski rezervoar.

Diacilglicerol sodeluje tako pri vzpostavljanju strukture lipidnega bilaja.

Njegov aktivirani derivat, CDP-diacilglicerol (CDP je analogen ATP, visoko energijsko molekulo), je pomemben predhodnik sinteze številnih drugih membranskih lipidov.

Z odkritjem encimov, povezanih s tem lipidom, je bilo ugotovljeno, da so celični odzivi, odvisni od njega.

[TOC]

Struktura

Diacilglicerol, kot je njegova lipidna narava, je amfipatična spojina, saj ima dve apolarni alifatski verigi hidrofobne narave in regijo ali "glavno" hidrofilno polarno, sestavljeno iz proste hidroksilne skupine.

Struktura te spojine je precej preprosta: glicerol, alkohol treh ogljikovih atomov in tri hidroksilne skupine se združujejo, skozi kisikove atome, povezane z ogljikovimi v položajih 1 in 2, dve verigi maščobnih kislin (po esterskih povezavah), ki sestavljajo apolar verige.

Vam lahko služi: kožna dihanje: značilnosti in primeri živali

Polarna skupina torej ustreza hidroksilni skupini, ki ni združena, tista v položaju C3 molekule glicerola.

Ker nima nobene "dodatne" polarne skupine, je diacilglicerol majhen lipid, njegova "preprosta" sestava.

Biosinteza

Sinteza od Nove Diacilglicerol se lahko zgodi na dva načina:

1. Prva je iz mobilizacije trigliceridov in pomeni sintezo diacilglicerola iz 3-fosfatnega glicerola.
2. Drugi je iz dihidroksiacetonskega fosfata, glikolitičnega posrednika, ki nastane v prehodu, ki ga katalizira encim aldolaza, kjer se fruktoza 1,6-bifosfat razdeli v gliceraldehid 3-fosfat in dihidroksaceton fosfatat.

Za katerega koli od dveh načinov se morata tako 3-fosfatni glicerol kot fosfat dihidroksiaceton podvržiti modifikacijam, ki vključujejo acilacijske korake (dodajanje kislinskih skupin ali verig maščobnih kislin), najprej tvorijo gladko-sofosfatidno gladko kislino (z eno verigo) kot nato kislino kislino) kot nato kislo kislinsko kislino) fosfatid (z dvema verigama).

Fosfatidna kislina je eden najpreprostejših fosfolipidov, saj je sestavljena iz 1,2-diacilglicerol molekule, na katero se je fosfodiesterska skupina pridružila fosfatna skupina na položaj C3 glicerola.

Fosfatna skupina v tem položaju hidrolizira z delovanjem fosfatidnih kislinskih fosfatidnih encimov (PAP, angleščina "Fosfatidična kislina fosfohidrola”).

Med obema proizvodnima potezama diacilglicerola se verige maščobnih kislin dodajajo zaporedno in v ločenih podceličnih oddelkih. Eno se doda v mitohondriji in peroksisomi, drugi pa v endoplazemskem retikulu.

Druge poti sinteze

Diacilglicerol se ne proizvaja samo s sintezo od Nove V celicah: Obstajajo alternativne poti, ki jo sintetizirajo pred obstoječimi fosfolipidi in zahvaljujoč delovanju encimov, kot so fosfolipaza C, fosfolipaza D in sintazo sintaza.

Lahko vam služi: flora in favna iz Santiago del Estero: glavna vrsta

Diacilglicerol, ki ga proizvajajo te alternativne poti.

Funkcije

Diacilglicerol izpolnjuje več funkcij v različnih celičnih kontekstih. Te funkcije vključujejo njihovo sodelovanje kot predhodnika molekule drugih lipidov, med presnovo energije, med drugim.

Kot predhodniku lipid

Ugotovljeno je bilo, da je diacilglicerol lahko predhodnik drugih fosfolipidov, zlasti fosfatidilelamina in fosfatidilholina. Postopek se zgodi s prenosom alkoholov, aktiviranega na hidroksil položaja C3 molekule diacilglicerola.

Ta lipid lahko uporabimo tudi za proizvodnjo trigliceridov s sterifikacijo druge maščobne kisline na 3 položaj porcije glicerola, reakcijo, ki ga katalizirajo encimi diacilglicerol acil transferaze, ki jih najdemo v endoplazemskem retikulumu ali v plazemski membrani.

Zahvaljujoč delovanju mat diacicilglicerola je lahko diacilglicerol predhodniška molekula fosfatidne kisline s pomočjo združenja fosfatne skupine v ogljiku C3; Fosfatidna kislina je ena izmed bistvenih predhodnikov večine gliceofosfolipidov.

Metabolična

Diacilglicerol ne deluje samo kot predhodniška molekula drugih fosfolipidov, ki jim lahko hidroksil v položaju C3 dodamo skupine različnih narave, ampak ena od njegovih glavnih funkcij je tudi kot vir maščobnih kislin za pridobivanje energije z β -oksidacija.

Strukturno

Tako kot drugi lipidi, ki so prisotni v bioloških membranah, ima tudi diacilglicerol med drugimi funkcijami strukturne posledice, ki so pomembne za nastajanje dvoslojev in drugih enako pomembnih lipidov z strukturnega vidika.

Vam lahko služi: citogenetika: zgodovina, kakšne študije, tehnike, aplikacije

V celični signalizaciji

Številni znotrajcelični signali, ki se pojavljajo kot odgovor na različne vrste dražljajev, povzročijo takojšnjo nastajanje molekul diacilglicerola, za katere celica uporablja veliko beljakovin, ki so odgovorni za diacilglicerol odvisno od signalizacije.

Ta "pot" signalizacije pomeni proizvodnjo, odpravo in odziv. Nato se trajanje in intenzivnost danega signala določi s spreminjanjem diacicilglicerola v membranah.

Poleg tega so diacilglicerol, ki nastane med hidrolizo fosfatidilinitola in njihovi fosforilirani derivati ​​so pomemben drugi poslanec za signalne poti številnih hormonov pri sesalcih.

Reference

1. Alberts, b., Dennis, b., Hopkin, k., Johnson, a., Lewis, J., Raff, m.,... Walter, P. (2004). Bistvena celična biologija. Abingdon: Garland Science, Taylor & Francis Group.
2. Carrasco, s., & Mérida, i. (2006). Diacillicerol, ko preprostost postane zapletena. Trendi v biokemijskih znanostih, 1-10.
3. Lisica, s. Yo. (2006). Človeška fiziologija (9. izd.). New York, ZDA: McGraw-Hill Press.
4. Rawn, j. D. (1998). Biokemija. Burlington, Massachusetts: Založniki Neil Patterson.
5. Vance, j. In., & Vance, D. In. (2008). Biokemija lipidov, lipoproteinov in membran. V Novo razumevanje biokemije Vol. 36 (4. izd.). Elsevier.