Metabolizem fosfolipidov in glikolipidov Flashcards
kje so glikolipidi in fosfolipidi? kako nastanejo?
v bioloških membranah
nastanejo iz mk, ki jih zaužijemo ali sintetiziramo iz glukoze
delitev membranskih lipidov in funkcije?
- fosfolipidi
- glicerofosfolipidi - komponente krvnih lipoproteinov, žolča, pljučni surfaktanti
- eterski glicerofosfolipidi - plazmalogeni in PAF (trombocitni aktivirajoči faktor) - glikolipidi (so sfingolipidi)
kaj je vir polinenasičenih mk? zakaj je to pomembno?
fosfolipidi
ker je arahidonska kislina prekurzor v sintezi eikozanoidov
kako delimo vse lipide?
- glicerolipidi
- TAG
- glicerofosfolipidi
- eterski glicerolipidi - fosfolipidi
- eterski glicerolipidi
- glicerofosfolipidi
- sfingofosfolipidi - sfingolipidi
- sfingofosfolipidi
- glikolipidi
strukture vseh vrst lipidov?
- TAG: glicerol + 3 mk
- glicerofosfolipidi: glicerol + 2 mk + P-skupina
- eterski glicerolipidi: gliceroeter + mk + P-skupina
- sfingofosfolipidi: sfingozin + mk + P-skupina
- glikolipidi: sfingozin + mk + ogljikov hidrat
pomembnost sfingolipidov?
sinteza mielinske ovojnice in transdukcija signala
čemu je podoben začetek sinteze glicerofosfolipidov?
sintezi TAG
opiši sintezo glicerofosfolipida
1) 2 aktivirani mk se vežeta na glicerol-3-fosfat –> nastane fosfatidat
2) na fosfatidat se veže glava na C3 atom (holin ali serin)
mehanizmi za dodajanje glave
obstajata 2 mehanizma:
- fosfatidat se s fosfatazo cepi na DAG –> aktivirana glava se veže na C3 (aktivirana pomeni npr CDP-holin - pri tem se sprosti CMP)
ali
- fosfatidat reagira z CTP –> dobimo CDP-DAG –> reagira lahko z:
- inozitolom –> nastane fosfatidilinozitol
- fosfatidilglicerolom –> nastane kardiolipin
značilnosti glave glicerofosfolipida
- je hidrofilna, zato polarna ali nabita
- glava vsebuje prosto OH skupino preko katere se lahko veže na fosfat glicerolnega skeleta
kako se lahko “pretvarjajo” različne glave glicerofosfolipidov? encimi?
- etanolamin se zamenja za serin (fosfatidiletanolamin –> fosfatidilserin)
- serin se dekarboksilira v etanolamin (fosfatidilserin –> fosfatidiletanolamin) - encim=fosfatidilserin dekarboksilaza
- etanolamin se 3x metilira v holin (fosfatidiletanolamin –> fosfatidilholin) - donor metilne skupine=S-adenozil metionin
zakaj sta pomembna kardiolipin in fosfatidilinozitol?
kardiolipin: sestavlja notranje mitohondijske membrane
fosfatidilinozitol: se fosforilira do PIP2 –> cepi na IP3 in DAG –> prenos signala
kako nastane kardiolipin pri prokariontih?
- na CDP-DAG se adira glicerol-3-fosfat –> fosfatidilglicerol-3-fosfat
- fosfatidilglicerol-3-fosfat se hidrolizira do fosfatidilglicerol
- fosfatidilglicerol reagira z še enim fosfatidilglicerolom –> kardiolipin
kako nastane kardiolipin pri evkariontih?
CDP-DAG se direktno kondenzira z fosfatidilglicerolom –> kardiolipin
kako pri sesalcih nastaja fosfatidilserin? kje? kaj potrebujemo?
- z reakcijami zamenjave glav v ER
- encim fosfatidilserin sintaza (PSS1 ima za substrat fosfatidiletanolamin in fosfatidilholin, PSS2 pa SAMO fosfatidiletanolamin)
- in KALCIJ
kako poteka aktivacija holina?
- holin se fosforilira s holin kinazo –> fosfoholin
2. fosfoholin se prenese na CTP s pomočjo CTP-holin citidil transferaze –> CDP-holin (odcepi si pirifosfat)
kateri encim omogoča kondenzacijo DAG in CDP-holin?
CDP-holin-diacilglicerol fosfoholin transferaza
zgradba eterskih glicerofosfolipidov?
na C1 glicerola z etersko vezjo vezan dolgoverižni alkohol
kako nastane plazmalogen (ki spada pod …?)?
- spada pod eterske glicerofosfolipide
1. C1 atom od DHAP se zaestri z mk, potem se mk zamenja za alkohol –> nastane eterska vez
2. na C2 se keto skupina reducira, potem zaestri z mk
3. na C3 se veže glava
4. med C1 in C2 alkilne verige nastane dvojna vez
kje najdemo etanolaminski plazmalogen, kje holinski?
E: v mielinu
H: v srčni mišici
kje se sintetizirajo plazmalogeni?
v peroksisomih (predvsem)
kaj je PAF? sestava? funkcija?
- trombocitni aktivirajoči faktor
- sestava je kot pri holinskem plazmalogenu, razen da je na C2 vezana acetilna skupina namesto mk
- aktivacija trombocitov, alergijske reakcije, hipotenzija, edem
kateri encim razgradi fosfolipide?
fosfolipaza
funkcije različnih fosfolipaz?
- fosfolipaza A1 –> cepi vezi med C1 glicerola in mk acilnimi skupinami
- fosfolipaza A2 –> cepi vezi med C2 glicerola in mk acilnimi skupinami
- fosfolipaza C –> cepi vezi med glicerolom in fosfatom
- fosfolipaza D –> cepi vezi med fosfatom in glavo
zakaj je pomembna fosfolipaza A2?
- njena aktivacija pomeni sintezo eikozanoidov, saj iz C2 atoma cepi arahidonsko kislino
- je glavni zaščitni mehanizem membranskih lipidov pred oksidativnimi poškodbami zaradi prostih radikalov
kako fosfolipaza A2 zaščiti membranske lipide pred prostimi radikali (primer)?
npr če se arahidonska kisilna peroksidativno cepi na malonaldehid in ostale produkte to A2 prepozna in ostrani delno razgrajeno mk + aciltransferaza doda novo arahidonsko kislino
primer delovanja fosfolipaze C?
aktivirajo jo hormonski stimulusi, in potem cepi PIP2 na DAG in IP3 –> to sta znotrajcelična sporočevalca
kaj so produkti delovanja fosfolipaze D?
dobimo prost alkohol in fosfatidno kislino
kako so sestavljeni sfingolipidi?
sfingozin ima na C2 vezano mk preko amidne vezi in na C1 polarno glavo preko eterske vezi*
*v košičku piše esterska ampak men se zdi da je na sliki eterska vez
kako je zgrajen ceramid?
sfingozin + mk na C2
kaj so vrste glikolipidov?
cerebrozidi, gangliozidi in globozidi
kako nastane sfingozin?
palmitoil-CoA + serin
kako nastane ceramid? pomen?
iz sfingozina:
- na C2 amio skupino se s pomočjo acil-CoA veže mk
- sfingozinska skupina desaturira
ceramid je prekurzor za vse ostale sfingolipide
kako nastane sfingomielin?
na C1 ceramida na OH skupino se adira fosfoholin ali fosfoetanolamin
kako nastanejo cerebrozidi? vez?
na C1 ceramida OH skupio se adira aktivirana glukoza ali galaktoza
- nastane glikozidna vez
kako nastanejo gangliozidi?
na C1 ceramida OH skupino se adira oligosaharidni ostanek, ki vsebuje NANA (N-acetlinevraminsko kislino) ali sialično kislino
kako nastanejo globozidi?
če se namesto ena glukoza/galaktoza adira več monosaharidnih ostankov na C1 OH skupino ceramida
kaj je splošen mehanizem in kje poteka nastanek glikolipidov?
- adira se UDP-sladkor (aktiviran) s pomočjo encima glikoziltransferaza
- v ER in GA
funkcije gangliozidov, cerebrozidov? primer?
C: mielinske ovojnice - živčevje
Ga: prepoznavanje celic (so na ekstracel strani membrane celic) –> AB0 antigeni
kako in kje poteka razgradnja sfingolipidov?
- v lizosomih
- postopno, z encimsko katalizirano hidrolizo
posledica okvare encimov razgradnje sfingolipidov? primeri?
- sfingolipidoze
Tay-Sachsova bolezen –> kopičenje gangliozidov v vranici, možganih (okvara heksoaminidaze A)
Niemann-Pickova bolezen –> kopičenje sfingomielina v vranici, možganih, jetrih (okvara sfingomielinaze)
Gaucherjeva bolezen –> kopičenje glukocerebrozidov v lizosomih makrofagov (okvara encima glukocerebrozidaze)