Funkce kyseliny arachidonové, strava, kaskáda

3499
Robert Johnston
Funkce kyseliny arachidonové, strava, kaskáda

The kyselina arachidonová Jedná se o 20-uhlíkovou sloučeninu. Jedná se o polynenasycenou mastnou kyselinu, protože má dvojné vazby mezi uhlíky. Tyto dvojné vazby se nacházejí v pozicích 5, 8, 11 a 14. Vzhledem k poloze jejich vazeb patří do skupiny omega-6 mastných kyselin..

Všechny eikosanoidy - lipidové molekuly zapojené do různých cest se životně důležitými biologickými funkcemi (například zánět) - pocházejí z této 20-uhlíkové mastné kyseliny. Velká část kyseliny arachidonové se nachází ve fosfolipidech buněčné membrány a může být uvolňována řadou enzymů.

Kyselina arachidonová je zapojena do dvou drah: cyklooxygenázové dráhy a lipoxygenázové dráhy. První způsobuje tvorbu prostaglandinů, tromboxanů a prostacyklinu, zatímco druhý generuje leukotrieny. Tyto dvě enzymatické dráhy spolu nesouvisí.

Rejstřík článků

  • 1 Funkce
  • 2 Kyselina arachidonová ve stravě
  • 3 kaskáda kyseliny arachidonové
    • 3.1 Uvolňování kyseliny arachidonové
    • 3.2 Prostaglandiny a tromboxany
    • 3.3 Leukotrieny
    • 3.4 Neenzymatický metabolismus
  • 4 Odkazy

Funkce

Kyselina arachidonová má širokou škálu biologických funkcí, mezi něž patří:

- Je nedílnou součástí buněčné membrány, což jí dodává potřebnou tekutost a flexibilitu pro normální funkci buněk. Tato kyselina také podléhá cyklům deacylace / reacylace, pokud je v membránách nalezena jako fosfolipid. Proces je také známý jako Landsův cyklus.

- Nachází se zejména v buňkách nervového, kosterního a imunitního systému.

- V kosterním svalu pomáhá jeho opravě a růstu. Proces nastává po fyzické aktivitě.

- Biologicky důležité jsou nejen metabolity produkované touto sloučeninou. Kyselina ve svém volném stavu je schopna modulovat různé iontové kanály, receptory a enzymy, buď je aktivovat nebo deaktivovat pomocí různých mechanismů..

- Metabolity odvozené od této kyseliny přispívají k zánětlivým procesům a vedou ke generování mediátorů, kteří jsou zodpovědní za řešení těchto problémů..

- Volná kyselina spolu se svými metabolity podporuje a moduluje imunitní odpovědi odpovědné za odolnost vůči parazitům a alergiím.

Kyselina arachidonová ve stravě

Kyselina arachidonová obecně pochází ze stravy. Je hojný v produktech živočišného původu, v různých druzích masa, vejcích a mimo jiné v potravinách.

Jeho syntéza je však možná. K tomu se jako prekurzor používá kyselina linolová. Jedná se o mastnou kyselinu, která má ve své struktuře 18 atomů uhlíku. Je to esenciální mastná kyselina ve stravě.

Kyselina arachidonová není nezbytná, pokud je k dispozici dostatek kyseliny linolové. Ta se nachází ve významných množstvích v potravinách rostlinného původu.

Kaskáda kyseliny arachidonové

Uvolňování kyseliny arachidonové mohou podporovat různé podněty. Mohou být hormonálního, mechanického nebo chemického typu.

Uvolňování kyseliny arachidonové

Jakmile je poskytnut potřebný signál, je kyselina uvolněna z buněčné membrány pomocí enzymu fosfolipázy Adva (PLA2), ale destičky mají kromě PLA2 také fosfolipázu C.

Kyselina samotná může působit jako druhý posel, modifikovat další biologické procesy, nebo ji lze převést na různé molekuly eikosanoidů po dvou různých enzymatických drahách.

Může být uvolňován různými cyklooxygenázami a jsou získány tromboxany nebo prostaglandiny. Podobně to může být směrováno na lipoxygenázovou dráhu a jako deriváty se získají leukotrieny, lipoxiny a hepoxiliny..

Prostaglandiny a tromboxany

Oxidace kyseliny arachidonové může probíhat cestou cyklooxygenace a PGH syntetázy, jejíž produkty jsou prostaglandiny (PG) a tromboxan..

Existují dvě cyklooxygenázy ve dvou samostatných genech. Každý z nich plní specifické funkce. První, COX-1, je kódován na chromozomu 9, nachází se ve většině tkání a je konstitutivní; to znamená, že je vždy přítomen.

Naproti tomu COX-2 kódovaný na chromozomu 1 se objevuje hormonálním působením nebo jinými faktory. COX-2 navíc souvisí se zánětlivými procesy.

První produkty generované COX katalýzou jsou cyklické endoperoxidy. Enzym následně produkuje okysličení a cyklizaci kyseliny za vzniku PGG2.

Stejný enzym (ale tentokrát s funkcí peroxidázy) postupně přidává hydroxylovou skupinu a převádí PGG2 na PGH2. Jiné enzymy jsou zodpovědné za katalýzu PGH2 na prostanoidy.

Funkce prostaglandinů a tromboxanů

Tyto lipidové molekuly působí v různých orgánech, jako jsou svaly, krevní destičky, ledviny a dokonce i kosti. Podílejí se také na řadě biologických událostí, jako je horečka, zánět a bolest. Mají také roli ve snu.

Specificky COX-1 katalyzuje tvorbu sloučenin, které souvisejí s homeostázou, žaludeční cytoprotekcí, regulací tonusu cév a větví, kontrakcemi dělohy, funkcemi ledvin a agregací krevních destiček..

Proto většina léků proti zánětu a bolesti blokuje enzymy cyklooxygenázy. Některé běžné léky s tímto mechanismem účinku jsou aspirin, indomethacin, diklofenak a ibuprofen..

Leukotrieny

Tyto molekuly se třemi dvojnými vazbami jsou produkovány enzymem lipoxygenázou a jsou vylučovány leukocyty. Leukotrieny mohou zůstat v těle asi čtyři hodiny.

Lipoxygenáza (LOX) začleňuje molekulu kyslíku do kyseliny arachidonové. Existuje několik LOX popsaných pro člověka; v této skupině je nejdůležitější 5-LOX.

5-LOX vyžaduje pro svou aktivitu přítomnost aktivačního proteinu (FLAP). FLAP zprostředkovává interakci mezi enzymem a substrátem a umožňuje reakci.

Leukotrienové funkce

Klinicky mají důležitou roli v procesech souvisejících s imunitním systémem. Vysoké hladiny těchto sloučenin jsou spojeny s astmatem, rýmou a dalšími poruchami přecitlivělosti..

Neenzymatický metabolismus

Stejným způsobem lze metabolismus provádět neenzymatickými způsoby. To znamená, že dříve zmíněné enzymy nepůsobí. Když dojde k peroxidaci - důsledek volných radikálů - vznikají isoprostany.

Volné radikály jsou molekuly s nepárovými elektrony; proto jsou nestabilní a musí reagovat s jinými molekulami. Tyto sloučeniny byly spojeny se stárnutím a nemocemi.

Isoprotany jsou sloučeniny velmi podobné prostaglandinům. Tím, jak jsou vyráběny, jsou značkami oxidačního stresu.

Vysoká hladina těchto sloučenin v těle je indikátorem onemocnění. Jsou hojní u kuřáků. Kromě toho tyto molekuly souvisejí se zánětem a vnímáním bolesti.

Reference

  1. Cirilo, A. D., Llombart, C. M. a Tamargo, J. J. (2003). Úvod do terapeutické chemie. Vydání Díaz de Santos.
  2. Dee Unglaub, S. (2008). Fyziologie člověka integrovaný přístup. Čtvrté vydání. Panamerican Medical Editorial.
  3. del Castillo, J. M. S. (vyd.). (2006). Základní výživa člověka. University of Valencia.
  4. Fernández, P. L. (2015). Velazquez. Základní a klinická farmakologie. Panamerican Medical Ed..
  5. Lands, W. E. (ed.). (2012). Biochemie metabolismu kyseliny arachidonové. Springer Science & Business Media.
  6. Tallima, H. a El Ridi, R. (2017). Kyselina arachidonová: Fyziologické role a potenciální přínosy pro zdraví. Přezkoumání. Journal of Advanced Research.

Zatím žádné komentáře