Struktura fosfatidilserina, sinteza, funkcije, lokacija

The fosfatidilserin Gre za lipid, ki pripada družini fosfolipidov in skupini glicerolipidov ali fosfogliceridov, ki izhajajo iz 1-diacil glicerola 3-fosfata. Ker ima amino skupina v svoji strukturi, se šteje za amino fosfolipid in je prisoten v membranah evkariontskih celic in prokariotskih celic.

Folch ga je prvič opisal kot sekundarna sestavina govejega možganskega cefala.

Splošna fosfolipidna shema. (1) hidrofilna glava, (2) hidrofobne linije, (a) fosfatidilholin, (b) fosfatidilenolamin, (c) fosfatidilserin in (d) sheme fosfatidilglicerola (vir: Foobar [CC [CC BY-SA 3.0 (http: // creativeCommons.Org/licence/by-sa/3.0/)] prek Wikimedia Commons)

V evkariotih ta fosfolipid predstavlja med 3 in 15% membranalnih fosfolipidov in variacija njihove številčnosti je odvisna od organizma, vrste tkiva, vrste zadevne celice in celo trenutka razvoja istega razvoja.

Različne študije so dokazale, da je v mitohondrijih evkariotov odsoten, vendar so poročali o njegovi prisotnosti v celičnih membranah številnih bakterij, čeprav so biosintetične poti za njihove sinteze v teh organizmih različne.

Porazdelitev tega fosfolipida v celičnih membranah je v bistvu odvisna od encimov, ki so odgovorni za njegovo proizvodnjo in gibanje (translokacija) med monokapami membrane, je odvisno od delovanja amino fosfolipidnih flippaz (v kvasovkah) in pomikanje in pomikanje in translokaze (pri sesalcih).

To je bistveni lipid za številne celice živčnega sistema do te mere, ki tok.

[TOC]

Struktura

Fosfatidilserin je gliceofospolipid in kot tak izhaja iz 1,2-diacil 3-fosfatne glicerol molekule, torej iz molekule glicerola, ki ima v svojih ogljikih 1 in 2 verigi sterificiranih maščobnih kislin in v ogljiku 3 fosfatne skupine.

Struktura fosfatidilserina (vir: Zirgouflex [javna domena] prek Wikimedia Commons)

Tako kot vsi lipidi je tudi fosfatidilserin amfipatična molekula, s hidrofilnim polarnim koncem, ki ga predstavlja fosfatna skupina, in serin, ki se veže na to, in hidrofobnim apolarnim koncem, sestavljenim iz verig maščobnih kislin.

Denominacija "fosfatidilserina" se nanaša na vse možne kombinacije maščobnih kislin, dolžin in različnih stopinj nasičenosti, ki so pritrjene na okostje glicerola, ki ima serin, pritrjen na fosfatno skupino v polarni glavi polarne glave.

Sinteza

V prokariotih

V prokariotih se fosfatidilserin proizvaja s fosfatidilserinskimi sintetičnimi.

Sinteza fosfatidilserina v teh mikroorganizmih je regulirana in je odvisna od vrste in števila lipidov, ki so na voljo na mestu, kjer se nahaja sintezijski encim.

Lahko vam služi: cikel sečnine: stopnje, encimi, funkcija, regulacija

V kvasovkah

Fosfatidilserin sintetiza kvasovk sintetizira fosfatidilserin iz reakcije med CDP-diacilglicerolom in serinom, ki ustvarja fosfatidilserin in CMP. Ta fosfolipid je v teh organizmih pomemben posrednik za sintezo fosfatidilholina in fosfatidilenolamina.

To reakcijo regulirajo znotrajcelične koncentracije inozitola, ki zavirajo učinke na encim. Drugi mehanizmi vključujejo neposredno fosforilacijo sintetaze ali regulacijskega encima, ki je vključen v biosintsko pot.

V zgornjih evkariotih (rastline in živali)

V organizmih, kot so rastline in živali (ki jih nekateri avtorji obravnavajo.

To je ta vrsta reakcij, fosfolipidi se sintetizirajo iz že obstoječih fosfolipidov, iz katerih se polarna skupina odstrani in izmenjuje z molekulo L-serin L.

V rastlinah sta dva fosfatidilserina sintetična.

Mammali imajo tudi dve fosfatidilserinski sintetizi: ena katalizira sintezo simfatidilserina z reakcijo izmenjave med fosfatidilelaminom in enim serinom, drugi.

Funkcije

Fosfatidilserin najdemo v vseh vrstah evkariontskih celic; Pri sesalcih se je pokazalo, da čeprav v vseh tkivih ni enako obilen in ni fosfolipidov, ki so v večjem deležu, je bistvenega pomena za preživetje celic.

Verige maščobnih kislin, povezane s fosfatidilserinskimi molekulami v celicah živčnega sistema mnogih vretenčarjev.

Na celični površini

Poleg svojih strukturnih funkcij za vzpostavitev bioloških membran "prerazporeditev" fosfatidilserina označuje začetek številnih fizioloških procesov na celični ravni pri sesalcih, zato bi lahko rekli, da je vključen v različne procese celičnega signalizacije.

Primeri teh procesov so koagulacija v krvi, kjer se fosfatidilserin premesti na zunanji enoplast plazemske membrane trombocitov, kar prispeva k kopičenju različnih koagulacijskih faktorjev na površino površine teh celic.

Podoben postopek se pojavi med zorenjem semenčic, vendar velja za "disipacijo" asimetrične porazdelitve tega fosfolipida (ki obogati notranjo površino plazemske membrane).

Lahko vam postreže: ribzime

Za začetne programirane celične smrtne dogodke (apoptoza) je značilna tudi izpostavljenost molekul fosfatidilserina proti celični površini, ki "označuje" apoptotske celice, ki jih je treba prebaviti s fagocitnimi celicami ali makrofagi.

Notranja celica

Intracelične funkcije fosfatidilserina so tesno povezane z njihovimi rahlo kationskimi lastnostmi, saj je s svojo obremenitvijo lahko povezan z različnimi perifernimi beljakovinami, ki imajo območja z negativno obremenitvijo.

Med temi beljakovinami je mogoče poudariti nekatere kinaze in gtpasas, ki se aktivirajo, ko so povezani z zadevnim fosfolipidom.

Fosfatidilserin sodeluje pri "označevanju" nekaterih beljakovin, da jih usmeri v fagosome pri recikliranju ali razgradnji in tudi pri spreminjanju katalitične aktivnosti drugih.

Pokazalo se je, da je tvorba nekaterih ionskih kanalov odvisna od povezave beljakovin, ki jih predstavljajo s fosfatidilserinom.

Je vir predhodnikov za sintezo drugih fosfolipidov, kot je fosfatidilelamin, ki jih lahko tvorimo iz dekarboksilacije fosfatidilserina (fosfatidilserin je predhodnik fosfatidilelolamina mitohondrij).

Kje je?

Fosfatidilserin, tako kot večina fosfolipidov, skorajda najdemo v vseh celičnih membranah in obogati membrane celic živčnega tkiva; In v očesu je še posebej obilen v mrežnici.

V celicah, kjer je doseženo, v večjem ali manjšem deležu, ga običajno najdemo v notranjem enoplastnem plazemskem membrani in v endosomerih, vendar je v mitohondrijih neobičajno.

Kot je opisano leta 1941, je skupaj s fosfatidilelaminom fosfatidilserin del snovi, znane kot cefalin v možganih številnih sesalcev.

Prednosti vašega vnosa

Pomen fosfatidilserina pri delovanju živčnega sistema je bil preučen obsežno in več desetletij velja, da je njegov vnos lahko koristen za zdravje centralnega živčnega sistema.

Več raziskav je ugotovilo, da lahko dodajanje fosfatidilserina v prehrani kot prehranski dodatek pozitivno vpliva na izboljšanje spomina, učenje, koncentracijo in humor, povezano s starostjo ali staranjem.

Menijo, da preprečuje izgubo spomina in drugih kognitivnih dejavnosti, kot so sklepanje, abstraktno razmišljanje, psihomotorno poslabšanje, spremembe osebnosti in vedenja ter druge pomembne miselne funkcije.

V nekaterih bolj specifičnih študijah o bolnikih s težavami spomina je vnos fosfatidilserina neposredno prispeval k učenju imen in obrazov, imena in obrazov opomnik in prepoznavanje obraza.

Lahko vam služi: chiapas flora in favna: reprezentativna vrsta

Naravni vir tega fosfolipida je riba. Vendar pa vrste, ki jih redno vključujejo v prehranske dodatke, dobijo iz goveje možganske skorje ali iz soje.

Obe vrsti fosfolipidov izpolnjujeta iste funkcije, vendar se razlikujeta v značilnostih maščobnih kislin njihovih apolarnih čakalnih vrst.

Prav tako se domneva, da fosfatidilserin, ki ni povezan z membranami, ki jih zaužijemo kot dodatek (eksogeni), lahko prispeva k obrambi celic pred oksidativnim stresom

Kontraindikacije

Prve študije in klinična preskušanja, opravljena s tem fosfolipidom kot prehrano.

Skozi peroralno dajanje se zdi varno zdravilo, vendar v odmerkih, večjih od 600 mg, ki jih dajemo v času, ko spanje, lahko povzroči nespečnost. Vendar poročila kažejo, da je varen in učinkovit, še posebej, če je kombiniran z zdravim življenjskim slogom, ki vključuje telesno vadbo in dobro hrano.

Čeprav je velika količina raziskav pokazala, da vnos tega fosfolipida ne povzroča škodljivih sprememb v biokemiji krvi, je ena od možnih kontraindikacij povezana s prenosom nalezljivih bolezni, kot je spongiformna encefalopatija zaradi uživanja možganskih ekstraktov, onesnaženih s Prions.

Reference

1. Garrett, r., & Grisham, c. (2010). Biokemija (4. izd.). Boston, ZDA: Brooks/Cole. Cengage učenje.
2. Jorissen, roj., Brouns, f., Van Boxtel, m., Ribniki, r., Verhey, f., & Jolles, J. (2002). Vpliv fosfatidilserina na kognicijo v spomin na starost neplačano. Prehranska nevroznanost, 4, 121-134.
3. Kidd, str. M. (devetnajst devetdeset šest). Fosfatidilserin; Hranilo za membrano. Do klinične in mehanične ocene. Pregled alternativne medicine, 1(2), 70–84.
4. Kingsley, m. (2006). Učinki dopolnjevanja fosfatidilserina na vadbo ljudi, 36(8), 657–669.
5. Luckey, m. (2008). Biološka strukturna membrana: z biokemičnimi in biofizičnimi temelji. Cambridge University Press.
6. Segawa, k., & Nagata, s. (2015). Apoptotični signal "Eat Me": izpostavljenost fosfatidilserinu. Trendi v celični biologiji, 1-12.
7. Vance, j. In. (2008). Fosfatidilserin in fosfaliletanolamin v celicah sesalcev: dva presnovno povezana aminosfolipida. Journal of Lipid Research, 49(7), 1377-1387.
8. Vance, j. In., & Steenbergen, r. (2005). Presnova in funkcije fosfatidilserina. Napredek pri raziskavah lipidov, 44, 207-234.
9. Vance, j. In., & Tasseva, g. (2013). Tvorba in delovanje fosfatidilserina in fosfatidyleganolamina v celicah sesalcev. Biochimica et Biophysica Acta - Molekularna in celična biologija lipidov, 1831(3), 543–554.