Idi na sadržaj

Fosfatidilinozitol

S Wikipedije, slobodne enciklopedije
Fosfatidilinozitol
Općenito
Hemijski spojFosfatidilinozitol
Druga imenaPI, PtdIni, inozitol-fosfolipid
Molekularna formulaC47H83O13P
Osobine1
Molarna masa886,56 g/mol, neutralan sa sastavom masnih kiselina - 18:0, 20:4
1 Gdje god je moguće korištene su SI jedinice. Ako nije drugačije naznačeno, dati podaci vrijede pri standardnim uslovima.

Fosfatidilinozitol (ili inozitol fosfolipid) sastoji se od porodice lipida kao što je ilustrovano na desnoj strani, gdje je crvena x, plava y, a crna z, u kontekstu nezavisne varijacije, klasa fosfatidilgliceridi. U takvim molekulama se pretpostavlja da je izomer grupe inozitol miokonformer osim ako nije drugačije navedeno. Tipski, fosfatidilinozitoli čine sporednu komponentu na citosolnoj strani eukariotske ćelijske membrane. Fosfatna grupa daje molekulama negativan naboj pri fiziološkom pH.

Oblik fosfatidilinozitola koji sadrži izomer muko-inozitol deluje kao senzorni receptor u funkciji okusa senzornog sistema. U ovom kontekstu se često naziva PtdIni, ali to ne implicira nikakvu molekulsku razliku od fosfatidilinozitola koji sadrže miokonformere inozitola.

Fosfatidilinozitol može biti fosforiliran da formira fosfatidilinozitol-fosfat (PI-4-P, u bliskom kontekstu ili neformalno nazvan PIP), fosfatidilinozitol-bisfosfat (PIP2) i fosfatidilinozitol-trifosfat (PIP3). Svi lipidi na bazi fosfatidilinozitola poznati su kao inozitidi, ili ponekad fosfoinozitidi.

Biosinteza[uredi | uredi izvor]

Biosinteza fosfatidilinozitola katalizirana fosfatidilinozitol-sintazom. Slika prilagođena od Christopher, K.; van Holde, K.E.; Ahern, Kevin G. Biochemistry Third Edition. Pearson Education, Inc: Singapore, 2005; p 678.[1]

Sintezu fosfatidilinozitola u laboratoriji katalizira fosfatidilinozitol-sintaza i uključuje CDP-diacilglicerol i L-mio-inozitol.[1]

Hemija[uredi | uredi izvor]

PI ima polarno i nepolarno područje, što lipid čini amfifilom. Fosfatidilinozitol je klasifikovan kao glicerofosfolipid koji sadrži glicerolsku okosnicu, dva nepolarna masnokiselinska repa, fosfatnu grupu zamijenjenu inozitolnom polarnom grupom glave.

Najčešće masne kiseline fosfoinozitida su stearinska u SN1 poziciji i arahidonska kiselina, u SN2 poziciji. Hidroliza fosfoinozitida daje jedan mol glicerola, dva mola masnih kiselina, jedan mol inozitola i jedan, dva ili tri mola fosforne kiseline, u zavisnosti od broja fosfata na inozitolnim prstenovima. Fosfoinozitidi se smatraju najkiselijim fosfolipidima.

Specifične masne kiseline ptdIna i njihova konformacija, korištene u senzornim neuronima, nisu razjašnjene.

Fosfoinozitidi[uredi | uredi izvor]

Fosforilirani oblici fosfatidilinozitola (PI) nazivaju se fosfoinozitidi i imaju važnu ulogu u lipidnoj signalizaciji, ćelijskoj signalizaciji i membranskom prometu. Inozitolni prsten može biti fosforiliran raznim kinazama na tri, četiri i pet hidroksilnih grupa u sedam različitih kombinacija. Međutim, dvije i šest hidroksilnih grupa obično nisu fosforilirane zbog sterne smetnje.

Svih sedam varijacija sljedećih fosfoinozitida pronađeno je kod životinja:

Fosfatidilinozitol monofosfati:

Fosfatidilinozitol bisfosfati:

Fosfatidilinozitol trifosfat:

Ovi fosfoinozitidi se također nalaze u biljnim ćelijama, sa izuzetkom PIP3.[2]

Također pogledajte[uredi | uredi izvor]

Reference[uredi | uredi izvor]

  1. ^ a b Mathews, Chrisotphe K.; van Holde, K.E.; Ahern, Kevin G. (2005). Biochemistry Third Edition.
  2. ^ Muller-Roeber B, Pical C (2002). Inositol Phospholipid Metabolism in Arabidopsis. Characterized and Putative Isoforms of Inositol Phospholipid Kinase and Phosphoinositide-Specific Phospholipase C.

Dodatne slike[uredi | uredi izvor]

Vanjski linkovi[uredi | uredi izvor]

Fosfolipid
Fosfolipid (lijevo) i njegova hemijska strukture (desno)
Fosfatilatil holin je glavna komponenta lecitina. Također je i izvor holina u sintezi acetilholina u holinergičnim neuronima.
Ćelijske membrane sadrže fosfolipidne dvoslojeve

Fosfolipidi su klasa lipida koji su glavna komponenta svih ćelijskih membrana jer mogu formirati dvoslojeve. Većina fosfolipida sadrže diglicerid, fosfatnu grupu i jednostavne organske molekule, kao što je holin. Jedini izuzetak od ovog pravila je sfingomijelin, koji je izveden iz sfingozina, umjesto glicerola. Prvi identificirani fosfolipid u biološkim tkivima je lecitin ili fosfatidilolin (u žumancetu;Theodore Nicolas Gobley, francuski hemičar i farmaceut, 1847). Fosfolipidne molekule se uglavnom sastoje od hidrofobnih repova i hidrofilnih glava.

Biološki membrane u eukariota također sadrže i drugu klasu lipida – sterol, prošaran među fosfolipidima, a zajedno oni omogućavaju fluidnost membrane i mehaničku čvrstoću. Pročišćeni fosfolipidi su proizvedeni komercijalno i našli aplikaciju i u nanotehnologiji i [[nauka o materijalima|nauci o materijalima.[1]

Amfipatska osobenost[uredi | uredi izvor]

Glava fosfolipida je hidrofilna, dok su repovi hidrofobni i, odbijajući vodu, prisiljeni su da se skupe. Hidrofilna glava sadrži negativno naelektriziranu fosfatnu grupu i glicerol. Hidrofobnom rep se obično sastoji od dva duga ugljikovodična lanca masnih kiselina. Kad se potope u vodu, fosfolipidi formiraju različite strukture. u zavisnosti od njihovih specifičnih svojstava. Ove osobenosti im omogućavaju važnu ulogu u fosfolipidnom dvosloju. U biološkim sistemima, fosfolipidi se često pojavljuju s drugim molekule (npr., proteinima glikolipidima sterolima) u dvosloju kao što je [[membrana|ćelijska membrana.[2] Lipidni dvoslojevi se javljaju kada hidrofobni repovi stoje jedan nasuprot drugom, formirajući meembrane sa obostrano hidrofilnim glavama.

Takvo kretanje se može opisati kao fluid mozaik model, koji opisuje membrane kao mozaik lipidnih molekula koje djeluju kao otapalo za sve tvari i proteine u njoj, tako da su proteinske i lipidne molekule slobodne da lateralnom difuzijom prolaze kroz lipidnu matricu i migriraju kroz membranu. Steroli doprinose fluidnostti membrane, ometajući pakovanje sa fosfolipidima.

Strukture diacilglicerida[uredi | uredi izvor]

  • Fosfatidska kiselina (Fosfatidat) (PA)
  • Fosfatidiletanolamin (Cefalin) (PE)
  • Fosfatidilholin (Lecitin) (PC)
  • Fosfatidilserin (PS)
  • Fosfoinozitidi:
    • Fosfatidilinozitol (PI)
    • Fosfatidilinozitol fosfat
    • Fosfatidilinozitol (4,5)-bisfosfat (PIP2) , i
    • Fosfatidilinozitol (3,4,5)-trisfosfat]] (PIP3)

Fosfosfingolipidi[uredi | uredi izvor]

  • Keramid fosforilholin (Sfingomijelin) (SPH)
  • Keramid fosforiletanolamin (Sfingomijelin) (Cer-PE)
  • Keramid fosforillipid

Funkcije[uredi | uredi izvor]

Fosfolipidi su temeljne komponente žive ćelijske membrane i ostalih ćelijskuh struktura. Normalno odvijanje životnih funkcija vezano je za osobene funkcije fosfolipida i ostalih složenih lipida. Između ostalog, acetilholin je neophodan za kontrakciju mišićnog tkiva i podražaje parasimpatskih nerava i snižavanje krvnog pritiska.

U fosfolipide se, između ostalih, ubrajajU: lecitin, kefalin, plazmalogen i lizofosfolipid. Fosfolipidi također učestvuju i u ostvarivanju polupropustljivosti ćelijskih membrana, osobito u prijenosu Na+ i K iona u miokardu, dok od nekih drugih zavisi propustljivost membrane mitohondrija.[3]

Reference[uredi | uredi izvor]

  1. ^ Mashaghi S., Jadidi T., Koenderink G., Mashaghi A. (2013): Lipid Nanotechnology. Int. J. Mol. Sci., 14: 4242–4282.http://www.mdpi.com/1422-0067/14/2/4242
  2. ^ Campbell N. A., Williamson B., Heyden R. J. (2006): Biology: Exploring Life. Pearson Prentice Hall, Boston, Massachusetts, ISBN 0-13-250882-6.http://www.phschool.com/el_marketing.html
  3. ^ Međedović S., Maslić E., Hadžiselimović R. (2000): Biologija 2. Svjetlost, Sarajevo, ISBN 9958-10-222-6.

Također pogledajte[uredi | uredi izvor]