Avainero – glyserofosfolipidit vs sfingolipidit
Glyserofosfolipidit ja sfingolipidit ovat tärkeitä solukalvon ainesosia. Glyserofosfolipidit sisältävät kolmen hiilen glyserolirungon, kun taas sfingolipidit sisältävät orgaanista alifaattista aminoalkoholia sfingosiinia. Tämä on tärkein ero glyserofosfolipidien ja sfingolipidien välillä. Molemmat ovat tärkeitä solukalvon aineosia, joilla on samanlaiset ominaisuudet.
Solukalvoja pidetään tärkeinä rakenteina solulle, koska ne osallistuvat lukuisiin toimintoihin solun eri toimintojen aikana. Ne säätelevät materiaalien vaihtoa solun ja ulkoympäristön välillä ja toimivat myös solujen signalointiprosesseissa, jotka mahdollistavat solujen kommunikoinnin ympäröivien solujen kanssa. Solukalvot koostuvat erilaisista tärkeistä materiaaleista.
Mitä ovat glyserofosfolipidit?
Glyserofosfolipidejä pidetään kalvon kaksikerroksen tai lipidikaksoiskerroksen pääaineosina. Niitä kutsutaan myös fosfoglyserideiksi. Glyserofosfolipdit koostuvat kolmesta pääaineryhmästä itse molekyylissä. Ne ovat kolme hiiliglyseroliselkärankaa, kaksi pitkää ketjua rasvahapoissa, jotka esteröidään glyserolirungon ensimmäiseksi ja toiseksi hiiliatomiksi (C1- ja C2-hiilet) ja fosforihappo, joka esteröidään lopulliseksi hiiliatomiksi; glyserolin hiili 3 (C3) hydroksyyliryhmä.
Useimmissa glyserofosfolipideissä on alkoholipää, joka on esteröity fosfaatiksi. Glyserofosfolipidejä ja rasvahappoja pidetään amfifiilisenä molekyyleinä, koska niissä on sekä hydrofiilisiä että hydrofobisia osia. Rasvahappojen alifaattisia ketjuja pidetään hydrofobisina. Rasvahappojen karboksyyliryhmiä ja glyserofosfolipdien pääryhmiä pidetään hydrofiilisinä. Glyserofosfolipdien hydrofobinen luonne ohjaa tätä molekyyliä lipidikaksoiskerrosten kokoamiseen.
Kehon solut syntetisoivat erilaisia tärkeimpiä glyserofosfolipidejä käyttämällä erilaisia rasvahappoja ja esteröimällä yksi viidestä erilaisesta alkoholista fosfaattiryhmäksi. Yleisessä glyserofosfolipidissä ensimmäinen hiili sisältää joko yhden kaksoissidoksen tai ei ollenkaan kaksoissidosta ja toisessa hiilessä on kaksi tai useampia kaksoissidoksia. Nämä kaksoissidokset luovat pysyvän mutkan hiilivetyketjuun. Tämä pysyvä taivutus antaa kaksoiskerrokselle tarvittavan juoksevuuden.
Kuva 01: Glyserofosfolipidit
Erilaiset glyserofosfolipideissä olevat alkoholipääryhmät vaikuttavat glyserofosfolipdien luokitteluun. Jos pääryhmiä ei ole, glyserofosfolipidejä kutsutaan fosfatidihapoksi, ja jos glyserolipäätä on läsnä, sitä kutsutaan fosfatidyyliglyseroliksi ja jos koliinipääryhmää on läsnä, sitä kutsutaan fosfatidyylikoliiniksi.
Mitä sfingolipidit ovat?
Erään tyyppisiä lipidejä, jotka liittyvät solukalvoihin, kutsutaan sfingolipideiksi. Ne perustuvat kahdeksantoista hiiliamiinialkoholiin. Yksinkertaisesti sanottuna sfingolipidit sisältävät orgaanista alifaattista aminoalkoholia sfingosiinia tai mitä tahansa ainetta, joka muistuttaa sfingosiinia. Kaikki sfingolipidien ryhmään kuuluvat jäsenet sisältävät kompleksisen tai yksinkertaisen sokerin, joka on kiinnittynyt alkoholiryhmän ensimmäiseen hiileen (C1). Jäsen, joka poikkeaa tästä yhteisestä rakenteesta, on sfingomyeliini. Tämä molekyyli koostuu fosforyylikoliiniryhmästä, joka on sama polaarinen pääryhmä kuin fosfatidyylikoliinissa.
Koska sfingomyeliini ei sisällä sokeriosaa, sitä pidetään fosfatidyylikoliinin analogina. Sokerin lisäksi kaikki sfingolipidit sisältävät rasvahappoa, joka on kiinnittynyt sfingosiinimolekyylin aminoryhmään. Sfingomyeliini on ainoa sfingolipidi, jota pidetään fosfolipidinä, joka toimii biologisten kalvojen pääkomponenttina.
Kuva 02: Sfingolipdien rakenne
Sfingomyeliini on ainoa fosforia sisältävä sfingolipidi, jota esiintyy runsaasti hermokudoksessa. Sfingomyeliinejä on myös veressä. Sfingolipidoosi ja sfingolipodystrofia ovat kaksi sairaustilaa, jotka kehittyvät epänormaalin sfingolipidiaineenvaihdunnan vuoksi. Sfingolipidien kerääntymisen vuoksi aivoihin voi kehittyä harvinainen sairaus nimeltä Tay Sachsin tauti.
Mitä yhtäläisyyksiä glyserofosfolipidien ja sfingolipidien välillä on?
- Sekä glyserofosfolipidit että sfingolipidit ovat solukalvojen ainesosia.
- Molemmat sisältävät rasvahappoja.
- Molemmat jakautuvat epäsymmetrisesti lipidikaksoiskerroksessa.
- Sekä glyserofosfolipidit että sfingolipidit ovat amfipaattisia.
Mitä eroa glyserofosfolipideillä ja sfingolipideillä on?
Glyserofosfolopidit vs sfingolipidit |
|
Glyserofosfolipdit voidaan määritellä kalvon kaksikerroksen tai solujen lipidikaksoiskerroksen pääaineosiksi. | Sfingolipidit määritellään lipidien luokiksi, jotka yhdistävät solukalvoja. |
Rakenne | |
Glyserofosfolipideissä hydrofobiset alueet koostuvat kahdesta rasvahaposta, jotka ovat liittyneet glyseroliin. | Sfingolipideissä yksittäinen rasvahappo liittyy rasva-amiiniin, sfingosiiniin ja steroleihin. |
Fosfaattiryhmät | |
Glyserofosfolipideissä on fosfaattiryhmiä. | Sfingolipidit voivat sisältää tai eivät sisällä fosfaattiryhmiä. |
Yhteenveto – Glyserofosfolipidit vs sfingolipidit
Solukalvot ovat tärkeitä rakenteita, jotka erottavat solun sisäisen ympäristön ulkoisesta ympäristöstä. Ne koostuvat erilaisista aineosista, kuten glyserofosfolipideistä ja sfingolipideistä. Glyserofosfolipidejä pidetään lipidikaksoiskerroksen pääaineosina. Useimmissa glyserofosfolipdeissä on alkoholipää, joka on esteröity fosfaatiksi. Sfingolipidit ovat toinen lipidien luokka, joka yhdistää kalvot. Kaikki sfingolipidien ryhmään kuuluvat jäsenet sisältävät monimutkaisen tai yksinkertaisen sokerin, joka on kiinnittynyt ensimmäisen hiilen alkoholiin paitsi sfingomyeliini. Molemmat sisältävät rakenteeltaan rasvahappoja. Tämä on ero glyserofosfolipidien ja sfingolipidien välillä.