Dipalmitoilfosfatidilcoline struktur och funktioner

De Dipalmitoilfosfatidilcolina, Beständig i litteraturen som en dipalmitail -lecitin eller DPL, det är en förening av lipidkatal som tillhör fosfolipidgruppen, särskilt till familjen glyceofosfolipider och uppsättningen av fosfatidylkoliner.

Denna lipid är det huvudsakliga spänningsmedlet för lungens ytaktiva medel och i detta organ produceras i huvudsak av alveolära makrofager från cytidinvägsdifosfat eller CDP-colol.

DipalMitifosphatidylkolinstruktur (källa: Fvasconcellos [Public Domain] via Wikimedia Commons)

Pulmonalt ytaktivt medel är en komplex blandning av lipider och proteiner som är mer eller mindre i en andel av 10 till 15 milligram per kilo vikt hos vuxna djur, och i en lung motsvarar dess koncentration cirka 120 milligram per milligram per kilo.

Lipider, och bland dem, representerar dipalmitylfosfatidylkolin, andra fosfolipider och kolesterol, mer än 85% av vikten av lungens ytaktiva medel. Denna viktiga fosfolipid (DPL) ansvarar för minskningen av ytspänningen i alveolerna under utgången.

Din biosyntes kan uppstå novo genom CDP-fosfokolinvägen, eller genom sekventiell metylering av fosfatidyletanolamin (katalyserad av ett fosfatidyletanolamin N-metyltransferas); o Det kan syntetiseras genom basutbyte av andra fosfolipider såsom fosfatidylserin, fosfatidylinositol, fosfatidyletalamin eller annan.

[TOC]

Strukturera

Strukturen för dipalmitylfosfatidylkolin, som namnet antyder, består av ett skelett bestående av en glycerolmolekyl till vilken två molekyler av palmitinsyra i kolhydrater i positionerna 1 och 2, och en kulleparti fäst vid fosfatet i fosfatet av fosfat av fosfatet esterifieras kol i C3 -position för samma skelett.

Denna struktur, som alla lipider, kännetecknas av dess amfipatiska natur, som har att göra med närvaron av en hydrofil polär del, representerad av kullen fäst vid fosfatgruppen, och en annan hydrofob apolär, representerad, representerad av de två Östalifatiska kedjor.

Kan tjäna dig: karcinologi: historia, studieområde och forskning

Hexadekansyra, palmitinsyra eller palmitat, är en mättad fettsyra (enstaka kol - kol) långkedjiga bindningar (16 kolatomer) och är en av de vanligaste fettsyrorna i naturen (djur, mikroorganismer och särskilt i växter).

Eftersom palmitinsyrakedjor är mättade, är dipalmitylfosfatidylkolin eller dipalmitail lecitin också en del av de "disaturerade" lecitinerna som finns i cellmembran.

Kullen, ett väsentligt element i kosten för många djur, är en typ av kvartära ammoniumlösligt vatten och med en positiv nettobelastning; Det vill säga, det är en katjonisk molekyl, för vilken fosfatidilcolins är polära lipider.

Funktioner

Strukturell

Liksom resten av fosfatidylkolinerna är dipalmitylfosfatidylkolin en av de viktigaste och vanligaste komponenterna i lipidbicaporna som utgör de biologiska membranen i alla levande varelser.

Dess konformation gör att den lätt bildas av bicapas, där hydrofoba svansar är "gömda" från den hydrofila miljön till den centrala regionen och polära huvuden är i direktkontakt med vattnet.

För alla fosfatidylkoliner är det i allmänhet möjligt att bilda en "lamelar" -fas i vattenhaltiga dispersioner. Dessa är kända som liposomer, som är koncentriska (sfäriska) lipidlager med fångat vatten mellan bicapas.

I kolesterol -rika membran är detta lipid associerat i ett förhållande av sju dipalmit -lecitinmolekyler för varje kolesterolmolekyl och dess funktion är att undvika kontakt mellan två kolesterolmolekyler och stabilisera dem i membranstrukturen.

Permeabiliteten hos de rika membranen i dipalmitylfosfatidylkolin ökar med temperaturen, vilket kan innebära en metabolisk fördel för många celler.

Kan tjäna dig: albumin: funktioner, syntes, brist, typer

Som lungturfaktant

Som tidigare nämnts är dipalmitylfosfatidylkolin avgörande för minskningen av ytspänningen i lungalveoler under utgången.

Dess hydrofila del (kullen) är associerad med vätskefasen i alveolerna, medan de hydrofoba kedjorna i palmitinsyra är i kontakt med luftfasen.

Detta "ämne" produceras och utsöndras av alveolära celler typ II i lungorna (typ II -pneumocyter) och av alveolära makrofager, och deras komponenter syntetiseras och monteras i endoplasmiska retikulum. De överförs sedan till Golgi -komplexet och bildar därefter "lamelar" kroppar i cytosolen.

Den primära funktionen av lungens ytaktivt medel och med det av dipalmitylfosfatidylkolin tillsammans med de andra lipiderna och tillhörande proteiner är att motverka den alveolära expansionen under inspiration och stödja dess tillbakadragande under utgången.

Det bidrar också till upprätthållandet av alveolär stabilitet, liksom vätskebalansen och till regleringen av kapillärflöde till lungorna.

För närvarande är det inte känt exakt om produktionen av dipalmitail -lecitin av de alveolära makrofagerna är förknippade med införlivandet av denna lipid i lungens ytaktiva medel eller med dess fagocytiska aktivitet, även om det finns många undersökningar i detta avseende.

Som ett läkemedel

Vissa andningsspänningssyndrom hos nyfödda barn och vuxna kännetecknas av minskningen av dipalmitylfosfatidylkolin i Air-Tejido-gränssnittet. Av denna anledning finns det flera rapporter om forskning relaterade till nebulisering med denna lipid för att ersätta tryckvolymförhållandena i lungorna.

I ämnesomsättningen

Nedbrytningsprodukterna från dipalmitoilfosfatidilcoline är viktiga element för många metaboliska processer:

Kan tjäna dig: Interspecifik kompetens: Egenskaper och exempel

- De två palmitinsyrakedjorna kan användas vid p-oxidation av fettsyror för att erhålla stora mängder energi eller för syntes av nya lipider.

- Colina -rester av "huvud" -polargruppen i denna fosfolipid är en viktig föregångare för biosyntes av andra fosfolipider, som är väsentliga komponenter för bildandet av biologiska membran.

- Kullen är dessutom en föregångare för neurotransmitteren acetylkolin och är en viktig källa till labila metylgrupper.

- 3-fosfatglycerolen som inträffar från hydrolysen av ester- och fosfodiésterbindningarna mellan fettsyrakedjorna och kullresten, kan tjäna som en föregångsmolekyl för andra lipider som har viktiga funktioner i intracellulära signalhändelser.

Referenser

1. Dowd, j., & Jenkins, L. (1972). Lungan i chock: en recension. Kanadensiska anestesalyssamhälle journal, 19(3), 309-318.
2. Geiger, K., Gallacher, m., & Hedley-Whyte, J. (1975). Cellulär distribution och clearance av aerosoliserad dipalmitoyllecitin. Journal of Applied Physiology, 39(5), 759-766.
3. Hamm, h., Kroegel, c., & Hohlfeld, J. (nitton nittiosex). Surfaktant: En översyn av dess funktioner och lättnad vid vuxna andningsstörningar. Andningsmedicin, 90, 251-270.
4. Läs en. G. (1975). Funktionella egenskaper hos biologiska membran: En fysikalisk-kemisk strategi. Prog. Biofi. Molek. Biogus., 29(1), 3-56.
5. Mason, r. J., Huber, g., & Vaughan, m. (1972). Syntes av dipalmitayl lecitin av alveolära makrofager. Journal of Clinical Investigation, 51, 68-73.
6. Zeisel, s., Da costa, k., Franklin, s. D., Alexander, E. TILL., Sheard, n. F., & Beiser, a. (1991). Kolin, ett viktigt näringsämne för människor. FASB -tidskriften, 5, 2093-2098.