Struktur diacilglycerol, biosintesis, fungsi

Dia Diacilglycerol Sama ada 1.2-diiacylglycerol, Ia adalah lipid mudah, molekul perantara dalam sintesis fosfolipid yang dimiliki oleh kumpulan glyceophospholipids atau phosphoglycerides, yang berkongsi ciri -ciri umum yang memiliki molekul gliserol sebagai rangka utama.

Adalah penting bagi semua organisma hidup, setakat mana, bahawa produk genetik yang diperlukan untuk sintesis mereka adalah penting untuk daya maju sel dan tahap mereka dikawal ketat di dalam selular.

Unjuran Fisher untuk Diacilglycerol (Sumber: Mzaki [Domain Awam] melalui Wikimedia Commons)

Bakteria, ragi, tumbuh -tumbuhan dan haiwan dapat memetabolisme diacilglycerol dan mengekstrak tenaga dari asid lemak disterifikasi ke dua atom karbon mereka, jadi ia juga mewakili takungan tenaga.

Diacilglycerol mengambil bahagian dalam penubuhan struktur lipid bilay.

Derivatif yang diaktifkannya, CDP-Diacylglycerol (CDP adalah sama dengan ATP, molekul tenaga tinggi), adalah prekursor penting dalam sintesis banyak lipid membran lain.

Dengan penemuan enzim yang berkaitan dengan lipid ini telah ditentukan bahawa tindak balas selular bergantung kepadanya agak rumit, selain mempunyai banyak fungsi lain, mungkin tidak diketahui, contohnya pada laluan metabolik yang berbeza.

[TOC]

Struktur

Diacylglycerol, sebagai sifat lipidnya yang ditubuhkan, adalah sebatian amphipatic, kerana ia mempunyai dua rantai alifatik apolar sifat hidrofobik dan rantau atau "kepala" polar hidrofilik, terdiri daripada kumpulan hidroksil bebas.

Struktur kompaun ini agak mudah: gliserol, alkohol tiga atom karbon dan tiga kumpulan hidroksil bergabung, melalui atom oksigen yang berkaitan dengan karbon dalam kedudukan 1 dan 2, dua rantai asid lemak (oleh pautan ester), yang membentuk apolar rantai.

Boleh melayani anda: pernafasan kulit: ciri dan contoh haiwan

Kumpulan kutub, kemudian, sepadan dengan kumpulan hidroksil yang tidak ditunaikan, yang berada dalam kedudukan C3 molekul gliserol.

Oleh kerana dia tidak mempunyai kumpulan kutub "tambahan", diacilglycerol adalah lipid kecil, dan komposisi "mudah" memberikannya sifat yang sangat khusus dalam prestasi pelbagai fungsi.

Biosintesis

Sintesis daripada Novo Diacilglycerol boleh berlaku dengan dua cara:

1. Yang pertama adalah dari penggerak trigliserida dan membayangkan sintesis diacylglycerol dari gliserol 3-fosfat.
2. Yang kedua adalah dari dihydroxyacetone fosfat, perantara glikolitik yang dihasilkan dalam petikan yang dipangkin oleh enzim aldolase, di mana fruktosa 1.6-biphosphate dibahagikan kepada gliseraldehyde 3-fosfat dan dihydroxyacetone phosphate.

Untuk kedua-dua cara, kedua-dua gliserol 3-fosfat dan fosfat dihydroxyacetone mesti menjalani pengubahsuaian yang melibatkan langkah-langkah acilasi (penambahan kumpulan asid atau rantai asid lemak), pertama membentuk asid licin-licin-licin (dengan rantai tunggal) dan kemudian asid asid fosfatid (dengan dua rantai).

Asid fosfatid adalah salah satu fosfolipid yang paling mudah, kerana ia terdiri daripada molekul 1.2-diiacylglycerol yang mana kumpulan fosfodiester telah disertai oleh kumpulan fosfat kepada kedudukan C3 gliserol.

Kumpulan fosfat dalam kedudukan ini dihidrolisiskan oleh tindakan enzim fosfatid asid fosfatid (PAP, Bahasa Inggeris "Phosphathidic asid phosphohydrolas").

Semasa kedua -dua laluan pengeluaran diacylglycerol, rantai asid lemak ditambah secara berurutan dan dalam ruang subselular yang berasingan. Satu ditambah dalam mitokondria dan peroksisoma dan yang lain di retikulum endoplasma.

Laluan sintesis lain

Diacilglycerol bukan sahaja dihasilkan oleh sintesis daripada Novo Di dalam sel: Terdapat laluan alternatif yang mensintesisnya dari fosfolipid pra dan terima kasih kepada tindakan enzim seperti phospholipase C, phospholipase D dan synthase synthase.

Ia boleh melayani anda: Flora dan Fauna Santiago del Estero: Spesies Utama

Diacylglycerol yang dihasilkan oleh laluan alternatif ini tidak digunakan untuk tujuan metabolik, iaitu, untuk mendapatkan tenaga daripada β-pengoksidaan asid lemak rantai apolar, tetapi dengan tujuan, terutamanya isyarat, terutamanya.

Fungsi

Diacilglycerol memenuhi pelbagai fungsi dalam konteks sel yang berbeza. Fungsi ini termasuk penyertaan mereka sebagai molekul prekursor lipid lain, dalam metabolisme tenaga, sebagai utusan sekunder, dan fungsi struktur, antara lain.

Sebagai lipid prekursor

Telah ditentukan bahawa diacylglycerol boleh menjadi pendahulu fosfolipid lain, khususnya fosfatidiletalamin dan phosphatidylcholine. Proses berlaku dengan pemindahan alkohol yang diaktifkan ke hidroksil kedudukan C3 molekul diacilglycerol.

Lipid ini juga boleh digunakan untuk menghasilkan trigliserida dengan pemantauan asid lemak lain ke 3 kedudukan gliserol, tindak balas yang dikatalisis oleh enzim diacylglycerol acyl acterases yang terdapat di retikulum endoplasma atau dalam membran plasma atau dalam membran plasma.

Terima kasih kepada tindakan tikar diacilglycerol, diacilglycerol boleh menjadi molekul prekursor asid fosfatid oleh kesatuan kumpulan fosfat dalam karbon C3; Asid fosfatid, pada gilirannya, adalah salah satu prekursor penting kebanyakan glyceophospholipids.

Metabolik

Diacylglycerol bukan sahaja berfungsi sebagai molekul prekursor fosfolipid lain, yang mana kumpulan yang berbeza boleh ditambah kepada hidroksil dalam kedudukan C3, tetapi salah satu fungsi utamanya juga berfungsi sebagai sumber asid lemak untuk pengambilalihan tenaga oleh β -oksidasi.

Struktur

Seperti lipid lain yang terdapat dalam membran biologi, diacilglycerol mempunyai, antara fungsi lain, implikasi struktur yang menjadikannya penting untuk pembentukan bilayers dan lipid lain yang sama penting dari sudut pandangan struktur.

Boleh melayani anda: Cytogenetics: Sejarah, Kajian, Teknik, Aplikasi Apa

Dalam isyarat sel

Banyak isyarat intraselular yang berlaku sebagai tindak balas kepada pelbagai jenis rangsangan yang menghasilkan generasi segera molekul diacylglycerol, yang mana sel menggunakan banyak protein yang bertanggungjawab untuk isyarat diacylglycerol yang bergantung kepada diacylglycerol.

Ini "laluan" isyarat menyiratkan pengeluaran, penghapusan dan tindak balas. Kemudian, tempoh dan intensiti isyarat yang diberikan ditentukan oleh pengubahsuaian diacilglycerol dalam membran.

Di samping itu, diacylglycerol yang dihasilkan semasa hidrolisis phosphatidylinitol dan derivatif fosforilasi mereka adalah utusan kedua yang signifikan untuk laluan isyarat banyak hormon dalam mamalia.

Rujukan

1. Alberts, b., Dennis, b., Hopkin, k., Johnson, a., Lewis, J., Raff, m.,... Walter, p. (2004). Biologi sel penting. Abingdon: Garland Science, Taylor & Francis Group.
2. Carrasco, s., & Mérida, i. (2006). Diacyllycerol, apabila kesederhanaan menjadi kompleks. Trend dalam Sains Biokimia, 1-10.
3. Fox, s. Yo. (2006). Fisiologi Manusia (Edisi ke -9.). New York, Amerika Syarikat: McGraw-Hill Press.
4. Rawn, j. D. (1998). Biokimia. Burlington, Massachusetts: Penerbit Neil Patterson.
5. Vance, j. Dan., & Vance, D. Dan. (2008). Biokimia lipid, lipoprotein dan membran. Dalam Pemahaman baru Biokimia vol. 36 (Edisi ke -4.). Elsevier.