Fosfolipídios

Fosfolipídios estão significativamente envolvidos na estrutura das membranas celulares. Eles são lipídios complexos que contêm uma ligação de éster de ácido fosfórico. Além disso, são anfifílicos porque possuem uma área hidrofílica e outra lipofílica.

O que são fosfolipídios?

Fosfolipídios são ésteres de glicerina ou esfingosina com duas moléculas de ácido graxo cada e um resíduo de ácido fosfórico, que por sua vez pode ser esterificado com vários álcoois. Eles são os blocos básicos de construção das membranas celulares e organelas celulares.

Lá eles formam uma dupla camada lipídica que separa o espaço intracelular do espaço extracelular. Ambos os quartos possuem ambientes aquosos, cujas moléculas não entram em contato umas com as outras. As moléculas de fosfolipídios contêm cada uma uma área hidrofílica e uma lipofílica. A área hidrofílica é representada pela glicerina e pelo grupo fosfato e, além disso, frequentemente pelo álcool esterificado no grupo fosfato. A área lipofílica está nos resíduos de ácidos graxos. Os grupos lipofílicos agregam-se, enquanto os grupos hidrofílicos são relutantes entre si.

A bicamada lipídica contém duas camadas hidrofílicas, que delimitam a célula por fora e por dentro. A área lipofílica encontra-se dentro da camada dupla. Os fosfolipídios são divididos em fosfoglicerídeos e esfingomielinas. Além disso, os resíduos de ácido fosfórico podem ser esterificados com colina, etanolamina ou serina, entre outros. No caso dos fosfoglicerídeos, isso resulta em fosfatidilcolinas (lecitina), fosfatidiletanolaminas ou fosfatidilserinas.

Função, efeito e tarefas

Os fosfolipídios representam o principal componente da biomembrana, nesta função eles separam o interior da célula da área circundante. A simultânea hidrofilicidade e lipofilicidade permitem que os fosfolipídios atuem como uma camada limite entre a água e o óleo.

Assim, substâncias semelhantes às gorduras se fixam na extremidade lipofílica da molécula. Substâncias polares e soluções aquosas ligam-se na área hidrofílica. A água, os compostos solúveis em água e os compostos insolúveis em água, mas solúveis em gordura, são colocados em solução ao mesmo tempo. Na água, os fosfolipídios sempre formam camadas duplas, cujas partes moleculares hidrofílicas apontam para a água e cujas partes moleculares lipofílicas apontam para longe da água. Ao mesmo tempo, as membranas formam espaços dentro dos quais as reações bioquímicas podem ocorrer sem serem perturbadas por influências externas. As regiões apolares dos fosfolipídios contribuem para sua fluidez.

Os resíduos de ácidos graxos não polares se acumulam aqui, mas por causa da não polaridade, as interações moleculares são fracas aqui. Portanto, as caudas de hidrocarbonetos podem se deslocar ligeiramente umas contra as outras. As cabeças hidrofílicas são realmente adversas umas às outras. No entanto, existem forças de ligação mais fortes para as moléculas polares. Devido ao caráter lipofílico da membrana celular, dois ambientes aquosos são separados um do outro, de modo que as reações bioquímicas podem ocorrer sem perturbações em ambas as áreas. Com a ajuda de proteínas de transporte, moléculas ou íons podem ser transportados seletivamente através dos canais construídos na camada de membrana dupla.

Os receptores presentes na membrana dupla transmitem sinais dentro da célula. As vesículas podem se separar da membrana, que consiste em fosfolipídios, e podem absorver substâncias estranhas à célula ou liberar enzimas ou hormônios para a área extracelular. Além de sua função como componente da membrana, a lecitina também serve como matéria-prima para a formação dos neurotransmissores acetilcolina e noradrenalina. Ele também desempenha um papel importante na digestão de gorduras.

Educação, ocorrência, propriedades e valores ideais

Fosfatidilcolina (lecitina), fosfatidiletanolamina, fosfatidilserina, fosfatidilinositol e esfingolipídios estão presentes como fosfolipídios nas membranas. Além disso, o colesterol e seus derivados garantem a fluidez da membrana. Os lipídios voltados para a superfície da célula podem ser glicosilados.

A síntese de fosfolipídios ocorre no retículo endoplasmático liso. A partir daí, as moléculas são transportadas para seu destino na forma de vesículas e embutidas na membrana. No corpo humano, um número particularmente grande de fosfolipídios é encontrado no cérebro, medula óssea, fígado ou coração, além de sua ocorrência normal em todas as membranas celulares. Alimentos particularmente ricos em fosfolipídios são gemas de ovo, sementes, raízes, tubérculos, cogumelos, fermento e óleos vegetais.

Doenças e distúrbios

A chamada síndrome antifosfolipídica é conhecida em conexão com os fosfolipídios. Esta doença ocorre principalmente em mulheres e é caracterizada por um aumento da incidência de tromboses arteriais e venosas.

Isso geralmente resulta em ataques cardíacos, derrames, embolias pulmonares ou tromboses. O sangramento paradoxal ocorre na pele, levando ao aumento do consumo de plaquetas. Abortos espontâneos são comuns. A causa dessa condição é uma doença auto-imune. O sistema imunológico é dirigido contra certos fosfolipídios, como cardiolipina ou protrombina. No entanto, são sempre anticorpos contra as proteínas associadas aos fosfolipídios. A síndrome ocorre tanto isoladamente quanto no contexto de várias doenças autoimunes que pertencem ao grupo das formas reumáticas.

A doença subjacente mais comum é o lúpus eritematoso sistêmico (LES). Uma síndrome antifosfolipídica também pode se desenvolver no contexto de tumores malignos ou HIV. A síndrome antifosfolípide secundária também pode ocorrer na artrite reumatóide, lúpus eritematoso ou síndrome de Sjögren. A proteína beta-2-glicoproteína I desempenha um papel importante na patogênese da doença, está presente como monômero no sangue e se liga, entre outras coisas, à membrana celular de monócitos e trombócitos, após o que as plaquetas sanguíneas são ativadas.

Ao se ligar à membrana celular, a molécula muda sua conformação, o que a torna vulnerável ao ataque de anticorpos específicos. Um dímero é formado e pode se ligar a vários receptores localizados na membrana. Como resultado, a formação de trombos é ativada. Existe também uma forma especial da doença que afeta principalmente homens jovens com idades entre dois e quatro anos. Esta é a rara síndrome de Hughes-Stovin com sintomas semelhantes.