Lípids, LPS-Peptidoglicà Flashcards
En termes de diversitat, quin és el grup més abundant de lípids?
Fosfolípids
Com és l’estructura d’un fosfolípid?
- El cap polar està format per un grup fosfat i un grup polar (el glicerol esterifica el 3r grup alcohol al grup fosfat). Estan exposats al medi aquós.
- Les cues estan formades per un glicerol (amb 2 grups alcohol) i dues cues hidrocarbonades a les que s’esterifica el glicerol. Estan a la part interior de la membrana.
Quins grups polars predominen en E. coli?
- Fosfatidiletanolamina: 75%
- Fosfatidilglicerol: 18%
- Cardiolipina: 5%
- Fosfatidilserina: ND
- Els percentatges de cada grup polar són molt variabes entre les membranes dels diferents grups.
Per a què és útil la diversitat i nomenclatura d’àcids grassos?
Aquests poden ser útils per identificar microorganismes quan analitzem mostres de restes d’àcids grassos. Això pot passar molt per exemple en biogeoquímica ja que els àcids grassos aguanten bé en condicions anòxiques. En clínica també s’ha fet servir.
Recorda les normes de nomenclatura !!!
- El primer nombre indica el nº de C i el segon nombre indica el nº de dobles enllaços. També es pot posar “C” davant d’aquests nombres. Ex: àcid palmític = C16:0.
- Per identificar en quin C hi ha el doble enllaç hem d’identificar on es troba el Cω. Ex: C16:1ω7.
- També hem de determinar si el doble enllaç és cis o trans. El doble enllaç es rígid, de manera que introdueixen una simetria al enllaç on els H al mateix costat indiquen la configuració cis i en costats contraris indiquen configuració trans. Ex: C16:1 ω7c.
- Els àcs. grassos poden tenir ramificacions en forma de metilacions. Ex: C17:0 ISO.
- ISO: indica que la ramificació es troba al carboni ISO (aquest és el penúltim C de la cadena)
- ANTE ISO: indica el antepenúltim C.
- També podem trobar estructures cícliques de 3 carbonis en forma de ciclopropà. Ex: 17:0 CICLO ω7c
- També poden tenir C hidroxilats. Els hidroxils són estructures amb O polars. Tenen tendència a trobar-se a l’extrem polar de la molècula. Aquests es conten a partir del Cα. Ex: 16:0 2OH
- Poden haver estructures barrejades entre totes les mencionades anteriorment. Ex: 17:0 ISO 2OH
Què s’utilitza per identificar àcids grassos i en què consisteix?
Cromatografia de gasos
En les cromatografies, normalment les molècules que volem separar ho fem en una fase mòbil que es mou a través d’una fase estacionària per la qual la molècula pot interactuar més o menys. En el cas dels àcids grassos, no podem fer això, de manera que tradicionalment:
- La fase mòbil s’utilitza un gas inert ja que aquest no pot ser reactiu a temperatures elevades + no pot oxidar ni reduir la molècula.
- La fase estacionària por ser polar o apolar.
Quin és el procediment d’una cromatografia de gasos (en el cas dels àcids grassos)?
- S’injecta l’àcid gras a la columna. Les molècules són vaporitzades.
- L’àcid gras es va movent al llarg de la columna gràcies a la fase mòbil. (flux de gas inert)
- Les molècules d’àcids grassos s’anirant movent amb més o menys rapidesa segons quant interactuin amb la fase estacionària (amb el revestiment de la columna).
- Això és detectat per un detector. La ionització que es produeix en la flama determina quin àcid gras és.
Quins requisists hem de tenir en compte a l’hora de fer la cromatografia de gasos per als àcids grassos?
Per a que això funcioni l’àcid gras ha d’estar en forma volàtil. Per tal de volatilitzar-lo, la columna ha d’estar a una temperatura superior al punt d’ebullició dels compostos que volem analitzar. La columna sempre es troba dintre del forn del cromatògraf. Actualment s’utilitzen columnes capil·lars de vidre amb un diàmetre inferior a 1mm i una llargària de metres.
Com es processen les mostres d’àcids grassos?
- Saponificació: s’agafa una colònia bacteriana i es tracta amb NaOH per separar el glicerol dels àcids grassos, trencant així els enllaços éster.
- Derivatització / metilació: aquests àcids grassos son metilats, es substitueix l’hidroxil (-OH) del Cα per un metil (-CH3). Aquesta reacció redueix la polaritat de la molècula i la fa més volàtil (és a dir, disminueix el seu punt d’ebullició).
- Extracció: s’extreuen els esters metiílics dels àcids grassos amb un dissolvent orgànic molt fort. El solvent s’injecta directament a la columna del cromatògraf i es comença amb el procediment.
Després de la cromatografia i del processament de les mostres, que ens dona i com ho interpretem?
Tot aquest procés ens dona un cromatograma.
Té un pic inicial molt alt que correspon al solvent.
Depenent de la columna: aquells àcids grassos més hidrofòbics i més grans podrien tardar menys temps i per tant són els primers en aparèixer. Normalment acaba generant una taula on es determina cada tipus d’acids gras.
Què és el temps de retenció?
El temps que tarda un àcid gras en sortir al cromatograma que és característic de cadascun
Quina seria la necessitat de tenir diferents àcids orgànics?
La varietat de tenir diferents àcids grassos permet que la membrana s’adapti a diferents temperatures; de per si els àcids saturats tenen rotació lliure, però quan baixa la temperatura queden completament estirats. La presència d’àcids insaturats evita que la mebrana és gelifiqui, ja que aquests son més rígids i no canvien amb facilitat.
Com es veu afectada la fluidesa de la membrana segons les diferents estructures que poden tenir els àcids grassos?
- Configuració cis: augmenta la fluidesa de membrana.
- Configuració trans: actua com un àcid gras saturat, de manera que disminueix la fluidesa de membrana. L’enllaç trans, es recte, i no forma cap colze que dificulti la compactació dels àcids grassos.
- ISO: disminueix la fluidesa de membrana si ho comparem amb la forma ANTEISO.
- ANTEISO: augmenta la fluidesa de membrana si ho comparem amb la forma ISO.
- Ciclopropà: actua com un àcid gras insaturat, de manera que augmenta la fluidesa de membrana.
Totes aquestes modificacions que trobem als àcids grassos s’introdueixen a la membrana posteriorment, mai es donen en la síntesi dels àcids grassos (és a dir, tots els àcids grassos es sintetizen en forma saturada, sense cap tipus de modificació). Quins enzims tenen els microorganismes per introduir-les?
- Cadena acil fosfolípids desaturasa (DesA): introdueix dobles enllaços.
- Àcid gras ciclopropà sintasa (Cfa): introdueix grups metil als dobles enllaços per formar un ciclopropà.
- Fosfolípid cis-trans isomerasa (Cti): canvia el doble enllaç cis per un trans.
Què son els hopanoids?
Molècules planes dels bacteris semblants al colesterol que permeten que la mebrana estigui endreçada.
Aporta un punt intermig on la membrana és fluida pero ordenada amb bona estabilitat i resistència i bona difusivitat lateral: estat líquid-ordenat.
