The dipalmitoylfosfatidylcholin, lépe známý v literatuře jako dipalmitoyl lecitin nebo DPL, je to lipidová sloučenina patřící do skupiny fosfolipidů, konkrétně rodiny glycerofosfolipidů a souboru fosfatidylcholinů.
Uvedený lipid je hlavním surfaktantem plicního surfaktantu a v tomto orgánu je produkován v podstatě alveolárními makrofágy z dráhy cytidinu difosfátu nebo CDP-cholinu..
Plicní povrchově aktivní látka je komplexní směs lipidů a bílkovin, která se u dospělých zvířat víceméně nachází v poměru 10 až 15 miligramů na kilogram hmotnosti a v plicích je jeho koncentrace ekvivalentní přibližně 120 miligramům na mililiter.
Lipidy, včetně dipalmitoylfosfatidylcholinu, jiných fosfolipidů a cholesterolu, tvoří více než 85% hmotnosti plicního surfaktantu. Tento důležitý fosfolipid (DPL) je zodpovědný za snížení povrchového napětí v alveolech během výdechu..
Může dojít k jeho biosyntéze de novo cestou CDP-fosfocholinu nebo sekvenční methylací fosfatidylethanolaminů (katalyzovaných fosfatidylethanolamin N-methyltransferázou); nebo může být syntetizován bazickou výměnou jiných fosfolipidů, jako je fosfatidylserin, fosfatidylinositol, fosfatidylethanolamin nebo jiné.
Rejstřík článků
Struktura dipalmitoylfosfatidylcholinu, jak naznačuje jeho název, sestává z kostry složené z molekuly glycerolu, na kterou jsou na molekulách 1 a 2 esterifikovány dvě molekuly kyseliny palmitové, a cholinové části vázané na fosfát uhlíku v poloze C3 stejná kostra.
Tato struktura, stejně jako u všech lipidů, se vyznačuje svou amfipatickou povahou, která souvisí s přítomností hydrofilní polární části, představované cholinem připojeným k fosfátové skupině, a hydrofobní nepolární části, představované dvěma esterifikovanými alifatické řetězce.
Kyselina hexadekanová, kyselina palmitová nebo palmitát, je nasycená mastná kyselina s dlouhým řetězcem (16 atomů uhlíku) (pouze jednoduché vazby uhlík-uhlík) a je jednou z nejběžnějších mastných kyselin v přírodě (zvířata, mikroorganismy a zejména v rostlinách).
Vzhledem k tomu, že řetězce kyseliny palmitové jsou nasycené, je dipalmitoylfosfatidylcholin nebo dipalmitoyl lecitin také součástí „nenasycených“ lecitinů, které se nacházejí v buněčných membránách..
Cholin, základní prvek ve stravě mnoha zvířat, je druh kvartérní amonné soli rozpustné ve vodě as čistým kladným nábojem; to znamená, že je to kationtová molekula, pro kterou jsou fosfatidylcholiny polárními lipidy.
Stejně jako zbytek fosfatidylcholinů je i dipalmitoylfosfatidylcholin jednou z hlavních a nejhojnějších složek lipidových dvojvrstev, které tvoří biologické membrány všech živých bytostí..
Jeho konformace mu umožňuje snadno vytvářet dvojvrstvy, kde se hydrofobní ocasy „skrývají“ z hydrofilního média směrem k centrální oblasti a polární hlavy jsou v přímém kontaktu s vodou..
U všech fosfatidylcholinů je obecně možné vytvořit "lamelární" fázi ve vodných disperzích. Jsou známé jako liposomy, což jsou soustředné (sférické) lipidové vrstvy s vodou zachycenou mezi dvojvrstvy..
V membránách bohatých na cholesterol je tento lipid spojen v poměru sedmi molekul dipalmitoyl lecitinu pro každou molekulu cholesterolu a jeho funkcí je zabránit kontaktu mezi dvěma molekulami cholesterolu a stabilizovat je ve struktuře membrány..
Propustnost membrán bohatých na dipalmitoylfosfatidylcholin se zvyšuje s teplotou, což může znamenat metabolickou výhodu pro mnoho buněk..
Jak již bylo zmíněno dříve, dipalmitoylfosfatidylcholin je nezbytný pro snížení povrchového napětí v plicních alveolách během výdechu..
Jeho hydrofilní část (cholin) je spojena s kapalnou fází alveolů, zatímco hydrofobní řetězce kyseliny palmitové jsou v kontaktu se vzdušnou fází.
Tato „látka“ je produkována a vylučována alveolárními buňkami typu II v plicích (pneumocyty typu II) a alveolárními makrofágy a její složky jsou syntetizovány a shromažďovány v endoplazmatickém retikulu. Poté jsou přeneseny do komplexu Golgi a později tvoří „lamelární“ těla v cytosolu..
Primární funkcí plicního surfaktantu, a tedy dipalmitoylfosfatidylcholinu spolu s dalšími přidruženými lipidy a proteiny, je působit proti alveolární expanzi během inspirace a podporovat její retrakci během expirace..
Rovněž přispívá k udržení alveolární stability, rovnováhy tekutin a regulaci kapilárního toku do plic..
V současné době není přesně známo, zda je produkce dipalmitoyl lecitinu alveolárními makrofágy spojena se začleněním tohoto lipidu do plicního surfaktantu nebo s jeho fagocytární aktivitou, ačkoli o tom existuje mnoho výzkumů..
Některé syndromy respiračního stresu u novorozenců a dospělých jsou charakterizovány sníženým obsahem dipalmitoylfosfatidylcholinu na rozhraní vzduch-tkáň. Z tohoto důvodu existuje několik výzkumných zpráv týkajících se nebulizace tímto lipidem, aby se obnovily vztahy tlaku a objemu v plicích..
Produkty rozkladu dipalmitoylfosfatidylcholinu jsou základními prvky mnoha metabolických procesů:
- Dva řetězce kyseliny palmitové lze použít při β-oxidaci mastných kyselin k získání velkého množství energie nebo k syntéze nových lipidů..
- Cholinový zbytek polární „hlavové“ skupiny tohoto fosfolipidu je důležitým předchůdcem biosyntézy dalších fosfolipidů, které jsou základními složkami pro tvorbu biologických membrán..
- Cholin je také prekurzorem neurotransmiteru acetylcholinu a je důležitým zdrojem labilních methylových skupin..
- Glycerol 3-fosfát produkovaný hydrolýzou esterových a fosfodiesterových vazeb mezi řetězci mastných kyselin a cholinovým zbytkem může sloužit jako prekurzorová molekula pro další lipidy, které mají důležité funkce v intracelulárních signálních událostech..
Zatím žádné komentáře