Sphingomyeline Apa, Struktur, Fungsi, Sintesis

Apakah sphingomyeline?

The Sphingomyeline Ia adalah sphingolipid yang paling banyak dalam tisu haiwan: kehadirannya telah terbukti dalam semua membran sel yang dikaji setakat ini. Ia mempunyai persamaan struktur dengan phosphatidylcholine dari segi kumpulan kepala kutub, jadi ia juga diklasifikasikan sebagai fosfolipid (phosphosphingolipid).

Pada tahun 1880-an, saintis Johann Thudichum mengasingkan komponen lipid larut éter dari tisu otak dan membaptisnya sebagai sphingomyeline. Kemudian, pada tahun 1927, struktur sphingolipid ini dilaporkan sebagai N-Acil-esfingosina-1-phosphocoline.

Struktur sphingomyeline. Wikimedia Commons.

Seperti sphingolipid yang lain, sphingomyeline mempunyai fungsi papan tanda struktur dan sel, dan sangat banyak dalam tisu saraf, khususnya dalam myelin, sarung yang merangkumi dan mengasingkan akson -akson neuron tertentu.

Pengagihannya telah dikaji melalui pecahan subselular dan eksperimen degradasi enzimatik dengan sphingomyelinases, dan hasilnya menunjukkan bahawa lebih daripada separuh sphingomyeline dalam sel eukariotik terdapat dalam membran plasma. Walau bagaimanapun, ini bergantung pada jenis sel. Dalam fibroblas, sebagai contoh, ia mewakili hampir 90% daripada jumlah lipid.

Deregulasi proses sintesis dan metabolisme lipid ini membawa kepada perkembangan patologi kompleks atau lipidosis. Contohnya ialah penyakit keturunan Niemann-Pick, yang dicirikan oleh hepatoesplenomegali dan disfungsi neurologi progresif.

Struktur sphingomyeline

Sphingomyeline adalah molekul amphipatic yang terdiri daripada kepala kutub dan dua ekor apolar. Kumpulan kepala kutub adalah molekul phosphocoline, jadi ia mungkin sama dengan glyceophospholipid phosphatidylcholine (PC). Walau bagaimanapun, terdapat perbezaan yang besar berkenaan dengan kawasan interfacial dan hidrofobik antara kedua -dua molekul ini.

Boleh melayani anda: Biggy Agar: Yayasan, Penyediaan dan Kegunaan

Pangkalan yang paling biasa dalam molekul sphingomieline mamalia adalah ceramid, terdiri daripada sphin trans Antara karbon kedudukan 4 dan 5 rantai hidrokarbon. Derivatif tepu, sphingin, juga biasa, tetapi ia adalah bahagian yang lebih rendah.

Panjang ekor hidrofobik sphingomyeline berkisar antara 16 dan 24 atom karbon dan komposisi asid lemak berbeza -beza bergantung kepada tisu.

Sphingomyelins bahan putih otak manusia, misalnya, mempunyai asid nerical, bahan kelabu mengandungi asid stearic terutamanya, dan bentuk lazim dalam platelet adalah araquidonato.

Secara amnya terdapat perbezaan panjang antara kedua -dua rantai asid lemak sphingomyeline, yang nampaknya memihak kepada fenomen "interdigitation". Ini menyediakan membran dengan sifat dan sifat khusus khas berkenaan dengan membran termiskin lain dalam sphingolipid ini.

Di kawasan molekul antara muka, sphingomyeline mempunyai kumpulan amida dan hidroksil percuma dalam karbon 3, yang boleh berfungsi sebagai penderma dan penerima jambatan hidrogen untuk ikatan intra-intermolecular, penting dalam definisi domain lateral dan interaksi dengan pelbagai jenis daripada molekul.

Fungsi shingomieline

-Memberi isyarat

Produk metabolisme sphingosine-cerramid, sphinxine, sphinxing 1-fosfat dan diacylglycerol-adalah pengesan selular yang penting dan memberikan peranan dalam pelbagai fungsi selular, seperti apoptosis, pembangunan dan penuaan, isyarat sel, antara lain.

-Struktur

Terima kasih kepada struktur tiga -dimensi "silinder" sphingomyelin.

Ia dapat melayani anda: gangliasidos

Di lipid dan caveolas "balsas"

Rakit lipid, fasa membran atau pomingolipid mikro seperti sphingomyeline, beberapa glyceophosphalipids dan kolesterol, mewakili platform yang stabil untuk persatuan protein membran dengan pelbagai fungsi (reseptor, pengangkut, dan lain -lain.).

Caveolas adalah pencerobohan membran plasma yang merekrut protein dengan sauh GPI dan juga kaya dengan sphingomyeline.

Berhubung dengan kolesterol

Kolesterol, disebabkan oleh ketegaran strukturnya, memberi kesan yang ketara kepada struktur membran sel, terutamanya dalam aspek yang berkaitan dengan ketidakstabilan, jadi dianggap sebagai elemen penting.

Terima kasih kepada hakikat bahawa sphingomyielins mempunyai kedua -dua penderma dan penerima jambatan hidrogen, dipercayai bahawa mereka mampu membentuk lebih banyak interaksi "stabil" dengan molekul kolesterol. Inilah sebabnya dikatakan bahawa terdapat korelasi positif antara tahap kolesterol dan sphingomyeline dalam membran.

Sintesis shingomielin

Sintesis sphingomyeline berlaku di kompleks Golgi, di mana ceramid yang diangkut dari retikulum endoplasma (ER) diubahsuai oleh pemindahan molekul fosfokolin dari phosphatidylcholine, dengan pelepasan bersamaan dengan Molecule diacylglycerol. Reaksi ini dipangkin oleh synthase SM (ceramid: phosphatidylcholine phosphocoline transferase).

Terdapat juga satu lagi cara pengeluaran sphingomyeline yang boleh berlaku dengan pemindahan fosfoetana. Dianggap bahawa ini boleh menjadi sangat penting dalam beberapa tisu saraf yang kaya dengan PE.

Sphingomyeline synthase terletak di bahagian luminal membran kompleks Golgi, yang bertepatan dengan lokasi sitoplasma tambahan sphingomyeline di kebanyakan sel.

Boleh melayani anda: Agar berkhasiat

Oleh kerana ciri -ciri kumpulan kutub sphingomyeline dan ketiadaan translocase tertentu, orientasi topologi lipid ini bergantung kepada enzim synthase.

Metabolisme

Degradasi sphingomyeline boleh berlaku dalam membran plasma dan di lysosomes. Hidrolisis lysosomal ke ceramid.5.

Hidrolisis dalam membran plasma dipangkin oleh sphingomyielinase yang berfungsi pada pH 7.4 dan yang memerlukan magnesium divalen atau ion mangan untuk operasinya. Enzim lain yang terlibat dalam metabolisme dan kitar semula sphingomyeline ditemui dalam organel yang berbeza yang menghubungkan antara satu sama lain melalui jalan pengangkutan vesikular.

Rujukan

1. Barenholz, dan., & Thompson, t. Dan. (1999). Sphingomyelin: Aspek Biophysical. Kimia dan fizik lipid, 102, 29-34.
2. Kanfer, j., & Hakomori, s. (1983). Biokimia Sphingolipid. (D. Hanahan, ed.), Buku Panduan Penyelidikan Lipid 3 (Ed ed.). Plenum Press.
3. Koval, m., & Pagano, r. (1991). Pengangkutan intrasel dan metabolisme spphingomyelin. Biochimic, 1082, 113-125.