Pagrindinis skirtumas – glicerofosfolipidai ir sfingolipidai
Glicerofosfolipidai ir sfingolipidai yra svarbios ląstelės membranos sudedamosios dalys. Glicerofosfolipidai turi trijų anglies glicerolio pagrindą, o sfingolipiduose yra organinio alifatinio aminoalkoholio sfingozino. Tai yra pagrindinis skirtumas tarp glicerofosfolipidų ir sfingolipidų. Abi yra svarbios ląstelės membranos sudedamosios dalys, turinčios panašių savybių.
Ląstelių membranos laikomos svarbiomis ląstelės struktūromis, nes įvairios ląstelės veiklos metu jos atlieka daugybę funkcijų. Jie susiję su medžiagų mainų tarp ląstelės ir išorinės aplinkos reguliavimu, taip pat veikia ląstelių signalizacijos procesuose, kurie leidžia ląstelėms susisiekti su aplinkinėmis ląstelėmis. Ląstelių membranos sudarytos iš skirtingų svarbių medžiagų.
Kas yra glicerofosfolipidai?
Glicerofosfolipdai laikomi pagrindinėmis membranos dvisluoksnio arba lipidų dvisluoksnio sudedamosiomis dalimis. Jie taip pat vadinami fosfogliceridais. Glicerofosfolipdai susideda iš trijų pagrindinių sudedamųjų grupių pačioje molekulėje. Tai yra trys anglies glicerolio nugaros kaulai, dvi ilgos riebalų rūgščių grandinės, kurios yra esterifikuotos iki pirmojo ir antrojo anglies atomų (C1 ir C2 anglies atomų) glicerolio stuburo ir fosforo rūgšties, kuri yra esterinama į galutinį anglies atomą; glicerolio anglies 3 (C3) hidroksilo grupė.
Dauguma glicerofosfolipdų turi alkoholio galvutę, kuri yra esterinama iki fosfato. Glicerofosfolipdai ir riebalų rūgštys laikomos amfifilinėmis molekulėmis, nes jose yra ir hidrofilinių, ir hidrofobinių dalių. Riebalų rūgščių alifatinės grandinės laikomos hidrofobinėmis. Riebalų rūgščių karboksilo grupės ir glicerofosfolipdų galvos grupės laikomos hidrofilinėmis. Hidrofobinė glicerofosfolipdų prigimtis skatina šią molekulę formuoti lipidų dvisluoksnius sluoksnius.
Kūno ląstelės sintetina įvairių tipų pagrindinius glicerofosfolipidus, panaudodamos skirtingas riebalų rūgštis ir esterindamos vieną iš penkių skirtingų alkoholių į fosfatų grupę. Bendrame glicerofosfolipide pirmoji anglis turi arba vieną dvigubą jungtį, arba jos nėra, o antroji anglis turi dvi ar daugiau dvigubų jungčių. Šios dvigubos jungtys sukuria nuolatinį angliavandenilių grandinės vingį. Šis nuolatinis lenkimas užtikrina reikiamą dviejų sluoksnių sklandumą.
01 pav.: Glicerofosfolipidai
Įvairios alkoholio galvučių grupės, esančios glicerofosfolipduose, atitinkamai prisideda prie glicerofosfolipdų klasifikavimo. Jei galvų grupių nėra, glicerofosfolipdai vadinami fosfatido rūgštimi, o jei yra glicerolio galvutė, ji vadinama fosfatidilgliceroliu, o jei yra cholino galvutės grupė, tai vadinama fosfatidilcholinu.
Kas yra sfingolipidai?
Tam tikro tipo lipidai, susiejantys su ląstelių membranomis, vadinami sfingolipidais. Jų pagrindas yra aštuoniolika anglies amino alkoholio. Paprastais žodžiais tariant, sfingolipiduose yra organinio alifatinio aminoalkoholio sfingozino arba bet kokios medžiagos, panašios į sfingoziną. Visi nariai, priklausantys sfingolipidų grupei, turi sudėtingą arba paprastą cukrų, kuris yra prijungtas prie pirmosios alkoholio grupės anglies (C1). Narys, kuris nukrypsta nuo šios bendros struktūros, yra sfingomielinas. Šią molekulę sudaro fosforilcholino grupė, kuri yra ta pati polinė galvos grupė, esanti fosfatidilcholine.
Kadangi sfingomielino sudėtyje nėra cukraus dalies, jis laikomas fosfatidilcholino analogu. Be cukraus, visuose sfingolipiduose yra riebalų rūgšties, kuri yra prijungta prie sfingozino molekulės amino grupės. Sfingomielinas yra vienintelis sfingolipidas, laikomas fosfolipidu, kuris veikia kaip pagrindinis biologinių membranų komponentas.
02 pav.: Sfingolipų struktūra
Sfingomielinas yra vienintelis fosforo turintis sfingolipidų kiekis, kurio gausiai yra nerviniame audinyje. Sfingomielinai taip pat yra kraujyje. Sfingolipidozė ir sfingolipodistrofija yra dvi ligos, kurios išsivysto dėl nenormalaus sfingolipidų metabolizmo. Dėl sfingolipidų kaupimosi smegenyse gali išsivystyti reta liga, vadinama Tay Sachs liga.
Kokie yra glicerofosfolipidų ir sfingolipidų panašumai?
- Glicerofosfolipidai ir sfingolipidai yra ląstelių membranų sudedamosios dalys.
- Abiejuose yra riebalų rūgščių.
- Abu yra pasiskirstę asimetriškai lipidų dvisluoksnyje.
- Ir glicerofosfolipidai, ir sfingolipidai yra amfipatiniai.
Kuo skiriasi glicerofosfolipidai ir sfingolipidai?
Glicerofosfolopidai vs sfingolipidai |
|
Glicerofosfolipdai gali būti apibrėžti kaip pagrindinės membranos dvisluoksnio arba lipidinio dvisluoksnio ląstelių sluoksnio sudedamosios dalys. | Sfingolipidai apibrėžiami kaip lipidų klasė, susiejanti ląstelių membranas. |
Struktūra | |
Glicerofosfolipiduose hidrofobines sritis sudaro dvi riebalų rūgštys, sujungtos su gliceroliu. | Sfingolipiduose viena riebalų rūgštis yra sujungta su riebalų aminu, sfingozinu ir steroliais. |
Fosfatų grupės | |
Glicerofosfolipidai turi fosfatų grupes. | Sfingolipiduose gali būti arba nebūti fosfatų grupių. |
Santrauka – glicerofosfolipidai prieš sfingolipidus
Ląstelių membranos yra svarbios struktūros, skiriančios vidinę ląstelės aplinką nuo išorinės. Jie sudaryti iš skirtingų sudedamųjų dalių, tokių kaip glicerofosfolipidai ir sfingolipidai. Glicerofosfolipdai laikomi pagrindine lipidų dvisluoksnio sudedamąja dalimi. Dauguma glicerofosfolipdų turi alkoholio galvutę, kuri yra esterinama iki fosfato. Sfingolipidai yra kita lipidų klasė, susiejanti membranas. Visi nariai, priklausantys sfingolipidų grupei, turi sudėtingo arba paprasto cukraus, kuris yra prijungtas prie pirmosios anglies alkoholio, išskyrus sfingomieliną. Abiejų jų struktūroje yra riebalų rūgščių. Tai yra skirtumas tarp glicerofosfolipidų ir sfingolipidų.