АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология
|
ОБРАЗОВАНИЕ И МЕТАБОЛИЗМ ФОСФОЛИПИДОВ
Одним из важнейших классов липидов у человека и высших животных являются фосфолипиды (ФЛ). Они гетерогенны, состоят из 4-компонентов: спирта, высшей жирной кислоты, азотистого основания и фосфорной кислоты. По спиртовой группе подразделяются на глицерофосфолипиды и сфинголипиды. Первые подразделяются на фосфатилхолины и фосфатидилэтаноламины. В организме человека 68% всех ФЛ составляют фосфатилхолины, в их составе находится две жирные кислоты - ненасыщенная и насыщенная. Биосинтез ФЛ наиболее активен в печени и слизистой оболочке тонкого кишечника, откуда они поступают в русло крови. Всасывание ФЛ из желудочно-кишечного тракта происходит в основном из желчи, а с пищей поступает около 1-2 г в сутки.
ФЛ составляют структуру, определяют функциональные свойства центральной и периферической нервной системы. Они служат своеобразным биоизолятором для нервных структур при воздействии чрезмерных раздражителей. Разрушение липидного слоя аксона делает его невозбудимым.
ФЛ необходимы как обязательный компонент окислительного фосфорилирования в организме и проявления АТФ-азной активности и транспорта электронов.
Установлено, что фосфатидиолхолин, холин и их предшественники (метионин, серин) обладают липотропным эффектом, предохраняя печень от накопления жира.
Фосфатидилхолин обладает положительным инотропным действием на миокард, реализует кардитонический эффект адреналина, обладает холинолитическими свойствами, вызывает ионизацию Са и сокращение миофибрилл.
Из-за наличия в их структуре ненасыщенных жирных кислот они выступают как антиоксиданты или как субстраты свободно-радикального окисления.
Катаболизм ФЛ клеточных мембран осуществляется с помощью фосфолипаз, причиной повышения активности которых может быть повреждение мембран гипоксическими и иммунными факторами. Биологическая роль фосфолипазы А2 заключается в удалении жирных кислот, подвергшихся перекисному окислению, участии в синтезе простогландина Е2, повышении проницаемости мембран гранулоцитов при активации фагоцитоза.
Фосфоглицериды — основной класс биологических мембран. Как указывает, фосфоглицериды состоят из молекулы , две гидроксильные группы которого фицированы жирными кислотами, а третья— татком фосфорной кислоты, этерифицировн спиртом. Большая часть полярных липидов и сходное строение с небольшими отклонениями.
Жирные ацильные цепи отличаются по структуре, особенно в расположении двойных связей, кото- рые определяют свойства белково-липидного бислоя. Д длина ацильной цепи и число двойных связей игра- ют важную роль в изменении текучести мембраны.
Сфинголипиды - производные С18-аминоспир- тов, — второй основной тип мембранных липидов. Наиболее распрострапенные сфинголипиды — это церамиды, которые содержат или фосфатидилхо- лин, или фосфатидилэтаполамин. Хотя сфинголипиды лишены глицеринового остова в от- личие от фосфатидилглицерина, общая копформа- ция двух типов липидов почти одинакова. Миелин, липидное вещество, окружающее и изолирующее многие нервные волокна, состоит в осповном из сфингомиелина.
Гликосфинголипиды — крупное подсемейство сфинголипидов, которые содержат сахар, при- соединенные в позиции С-10. Простейшие гли- косфинголипиды — это цереброзиды, содержащие единственный простой углевод, например, галакто- зу или глюкозу. Цереброзиды находятся в мембра- нах центральной нервной системы и участвуют и изоляции нейрона. Вторая подгруппа семейст- ва — ганглиозиды, к которым отпосятся более 60 видов молекул. Эти вещества содержат сложные углеводы, которые выполняют несколько функций. Их полисахаридные "головы" выступают над по- верхностью клетки и служат специфическими ре- цепторами для различных молекул.
Ганглиозиды — специфические детерминанты межклеточного взаимодействия, так как они игра- ют важную роль в росте и дифференцировке ткани. Нарушение обмена ганглиозидов может приводить к аутосомно-рецессивному заболеванию — ганг- лиозидозу.
Различия между хорошо известными антигенами групп крови А, В и О определяются особенностями расположения углеводов в гликолипидах плазматической мембраны клетки. Как было сказано выше, плазматическая мембрана постоянно обновляется; следовательно, клетка должна обладать способно- стыо разрушать сложные гликолипиды. При неко- торых заболеваниях человека ферменты, необходи- мые для разрушения этих гликолипидов, либо от- сутствуют, либо дефектны. При таких состояниях клетка не может расщеплять гликолипиды. Это приводит к их накоплению в клетке, и, в конце кон- цов, к гибели клетки. Заболевания, вызванные не- способностью клетки к расщеплению сложных гли- колипидов, называется мукополисахаридозами, среди которых наиболее значимы синдром Гуптера, синдром Гурлера, синдром Сапфилиппо (табл.).
Фосфоинозитиды — еще один важный класс мембранных липидов. Липиды этого семейства н пепосредственно участвуют в передаче некоторых сигналов в клетку (это обсуждается в главе 9). Инозитолсодержащие фосфолипиды — обязатель- ные компоненты всех эукариотических клеток, они составляют 2 — 8% от общего содержания всех ли- пидов. Существует три основных вида ипозитолсо- держащих фосфолипидов:
· Фосфоинозитолфосфат (Р1)
· Фосфоинозитол-4-фосфат (Р1Р)
· Фосфоинозитол-4,5-фосфат (Р1Р2)
Фосфоинозитол-фосфат составляет примерно 80% всех фосфоинозитидов, находящихся в мем- бране. Инозитолы синтезируются в эндоплазмати- ческом ретикулуме путем серии ферментативных реакций. В образовании различных фосфорилиро- ванных форм ипозитола участвуют различные фосфокиназы. Фосфат присоединяется к гидроксильной группе ипозитольного. При поступлении сигнала активируется семейство мембран-ассоциированных белков специфические липазы, которые отщепляют ипозитольную группу от липида.
Этот процесс расщепления приводит к образован ию двух высокоактивных молекул:
1. Фосфорилированного ипозитола, этой стадии имеет три фосфатных присоединенных в положениях 1, 4, 5. Эти небольшие гидрофи молекулы связываются с внутренним центрами, которые открывают кальцыевые каналы и пропускают ионы кальция в золь.
2. Диацилглицерин (1:)Аб), липидпый Р1, также является высокоактивным веществом , но он остается в липидном По-видимому, РАб перемещается в плос. мембраны в положение рядом с киназой, прежде находилась вблизи внутренней части липида (в ответ на повышенную центрацию ионов кальция внутри клетки.
Заболевания связанные с нарушением метаболизма сфинголипидов*
Заболевание
| Дефицит фермента
| Накапливающееся вещество
| Симптомы
| Болезнь
Тея-Сакса
| Гексозаминидаза А
| Gм2 –ганглиозид
| Умственная отсталость, слепота, ранняя смертность
| Болезнь Гоше
| Глюкоцереброзидаза
| Глюкоцереброзид
| Гепатоспленомегалия, умственная отсталость в форме инфантилизма, дегенерация длинных костей
| Болезнь Фабри
| Α-Галактозидаза
| Глоботриаозилцерамид или церамидтригексозид
| Почечная недостаточность, кожная сыпь
| Болезнь
Ниманна-Пика
| Сфингомиелиназа
| Сфингомиелин
| Умственная отсталость, гепатоспленомегалия
| Болезнь Крабе; (глобоидно-клеточная лейкодистрофия)
| Галакто-цереброизидаза
| Галактоцереброзид
| Умственная отсталость, дефицит миелина
| Болезнь
Сандхоффа- Ятцкевича
| Гексоаминидаза А и В
| Глобозид или Gм2 -ганглиозид
| Симптомы сходные с болезнью Тея-Сакса, но прогрессируют быстрее
| Gм1-ганглиозидоз
| Gм1-ганглиозид;
Β-галактозидаза
| Gм1-ганглиозид
| Умственная отсталость, нарушение скелета, гепатомегалия
| Сульфатидный липидоз; метахроматическая лейкодистрофия
| Арилсульфатаза А
| Сульфатид
| Умственная отсталость, метахромазия нервов
| фукозидоз
| α-L- фукозидаза
| Пентагексозилфукогликолипид
| Дегенерация головного мозга, утолщение кожи, мышечная спастичность
| Липогранулематоз Фарбера
| Кислая церамидаза
| Церамид
| Гепатоспленомегалия, болезненное распухание суставов
| * - материал для ознакомления.
Дата добавления: 2014-12-11 | Просмотры: 863 | Нарушение авторских прав
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 | 43 | 44 | 45 | 46 | 47 | 48 | 49 | 50 | 51 | 52 | 53 | 54 | 55 | 56 | 57 | 58 | 59 | 60 |
|