Klíčový rozdíl – Glycerofosfolipidy vs sfingolipidy
Glycerofosfolipidy a sfingolipidy jsou důležitými složkami buněčné membrány. Glycerofosfolipidy obsahují tříuhlíkový glycerolový hlavní řetězec, zatímco sfingolipidy obsahují organický alifatický aminoalkohol sfingosin. Toto je klíčový rozdíl mezi glycerofosfolipidy a sfingolipidy. Oba jsou důležitými složkami buněčné membrány, které mají podobné vlastnosti.
Buněčné membrány jsou považovány za důležité struktury pro buňku, protože se účastní mnoha funkcí během různých buněčných aktivit. Zapojují se do regulace výměny materiálů mezi buňkou a vnějším prostředím a také fungují v buněčných signalizačních procesech, které buňkám umožňují komunikovat s okolními buňkami. Buněčné membrány se skládají z různých důležitých materiálů.
Co jsou glycerofosfolipidy?
Glycerofosfolipidy jsou považovány za hlavní složky membránové dvojvrstvy nebo lipidové dvojvrstvy. Označují se také jako fosfoglyceridy. Glycerofosfolipidy se skládají ze tří hlavních základních skupin v molekule samotné. Jsou to tři uhlíkové glycerolové páteře, dva dlouhé řetězce na mastných kyselinách, které jsou esterifikovány na první a druhý uhlíkový atom (C1 a C2 uhlíky) glycerolového hlavního řetězce a kyselina fosforečná, která je esterifikována na konečný uhlíkový atom; uhlík 3 (C3) hydroxylová skupina glycerolu.
Většina glycerofosfolipidů má alkoholovou hlavu, která je esterifikována na fosfát. Glycerofosfolipidy a mastné kyseliny jsou považovány za amfifilní molekuly, protože mají jak hydrofilní, tak hydrofobní části. Alifatické řetězce mastných kyselin jsou považovány za hydrofobní. Karboxylové skupiny mastných kyselin a hlavní skupiny glycerofosfolipidů jsou považovány za hydrofilní. Hydrofobní povaha glycerofosfolipidů řídí tuto molekulu při sestavování lipidových dvojvrstev.
Buňky v těle syntetizují různé typy hlavních glycerofosfolipidů s využitím různých mastných kyselin a prostřednictvím esterifikace jednoho z pěti různých alkoholů na fosfátovou skupinu. V obecném glycerofosfolipidu první uhlík obsahuje buď jednu dvojnou vazbu nebo žádné dvojné vazby a druhý uhlík má dvě nebo více dvojných vazeb. Tyto dvojné vazby vytvářejí trvalý ohyb v uhlovodíkovém řetězci. Tento trvalý ohyb poskytuje dvojvrstvě potřebnou tekutost.
Obrázek 01: Glycerofosfolipidy
Různé alkoholové hlavní skupiny, které jsou přítomny v glycerofosfolipidech, přispívají ke klasifikaci glycerofosfolipidů odpovídajícím způsobem. Pokud nejsou přítomny žádné hlavní skupiny, glycerofosfolipidy se označují jako kyselina fosfatidová, a pokud je přítomna hlava glycerolu, nazývá se fosfatidylglycerol, a pokud je přítomna hlavní skupina cholinu, označuje se jako fosfatidylcholin.
Co jsou sfingolipidy?
Typ lipidů, které spojují buněčné membrány, se označují jako sfingolipidy. Jsou založeny na osmnácti uhlíkovém aminovém alkoholu. Jednoduše řečeno, sfingolipidy obsahují organický alifatický aminoalkohol sfingosin nebo jakoukoli látku, která se sfingosinu podobá. Všechny členy, které patří do skupiny sfingolipidů, obsahují komplexní nebo jednoduchý cukr, který je připojen k prvnímu uhlíku alkoholové skupiny (C1). Člen, který se odchyluje od této společné struktury, je sfingomyelin. Tato molekula se skládá z fosforylcholinové skupiny, která je stejnou polární hlavní skupinou přítomnou ve fosfatidylcholinu.
Vzhledem k tomu, že sfingomyelin neobsahuje cukernou skupinu, je považován za analog fosfatidylcholinu. Všechny sfingolipidy obsahují kromě cukru mastnou kyselinu, která je navázána na aminoskupinu molekuly sfingosinu. Sfingomyelin je jediný sfingolipid, který je považován za fosfolipid, který funguje jako hlavní složka biologických membrán.
Obrázek 02: Struktura sfingolipdů
Sfingomyelin je jediné sfingolipidy obsahující fosfor, které se v hojné míře vyskytují v nervové tkáni. Sfingomyeliny jsou také přítomny v krvi. Sfingolipidóza a sfingolipodystrofie jsou dva chorobné stavy, které se vyvíjejí v důsledku abnormálního metabolismu sfingolipidů. V důsledku akumulace sfingolipidů v mozku může dojít k rozvoji vzácného onemocnění zvaného Tay Sachsova choroba.
Jaké jsou podobnosti mezi glycerofosfolipidy a sfingolipidy?
- Glycerofosfolipidy i sfingolipidy jsou složkami buněčných membrán.
- Oba obsahují mastné kyseliny.
- Oba jsou distribuovány asymetricky v lipidové dvojvrstvě.
- Glycerofosfolipidy i sfingolipidy jsou amfipatické.
Jaký je rozdíl mezi glycerofosfolipidy a sfingolipidy?
Glycerofosfolopidy vs sfingolipidy |
|
| Glycerofosfolipidy lze definovat jako hlavní složky membránové dvojvrstvy nebo lipidové dvojvrstvy buněk. | Sfingolipidy jsou definovány jako třída lipidů, které spojují buněčné membrány. |
| Struktura | |
| V glycerofosfolipidech jsou hydrofobní oblasti složeny ze dvou mastných kyselin spojených s glycerolem. | Ve sfingolipidech je jedna mastná kyselina spojena s mastným aminem, sfingosinem a steroly. |
| Phosphate Groups | |
| Glycerofosfolipidy mají fosfátové skupiny. | Sfingolipidy mohou nebo nemusí obsahovat fosfátové skupiny. |
Shrnutí – Glycerofosfolipidy vs sfingolipidy
Buněčné membrány jsou důležité struktury, které oddělují vnitřní prostředí buňky od vnějšího. Skládají se z různých složek, jako jsou glycerofosfolipidy a sfingolipidy. Glycerofosfolipidy jsou považovány za hlavní složky lipidové dvojvrstvy. Většina glycerofosfolipidů má alkoholovou hlavu, která je esterifikována na fosfát. Sfingolipidy jsou další třídou lipidů, které spojují membrány. Všechny členy, které patří do skupiny sfingolipidů, obsahují komplexní nebo jednoduchý cukr, který je připojen k alkoholu na prvním uhlíku kromě sfingomyelinu. Oba obsahují ve své struktuře mastné kyseliny. To je rozdíl mezi glycerofosfolipidy a sfingolipidy.
