фосфолипаза

Какво представлява фосфолипазата?

Фосфолипазата е ензим, който разделя мастните киселини от фосфолипидите. По-точното класифициране е направено в четири основни групи. В допълнение към фосфолипидите, други липофилни (мазнини обичащи) вещества могат да бъдат разградени от ензима.

Ензимът принадлежи към групата на хидролази, Това означава, че в процеса на разцепване се изразходва молекула вода и се включва в двата получени продукта. Ензимите могат да имат най-различни последици. В зависимост от местоположението и типа могат да се инициират различни сигнални пътища или реакции.

Какви видове има?

Ензимната фосфолипаза се среща в няколко форми в тялото. Фосфолипазите са разделени на четири основни групи:

  • Фосфолипаза А
  • Фосфолипаза В
  • Фосфолипаза С
  • Фосфолипаза D

Освен това фосфолипазата А може да бъде разделена на фосфолипаза А1 и фосфолипаза А2. Класификацията се основава на локализацията, на която се извършва разделянето между фосфолипид и мастна киселина. Фосфолипаза С и Фосфолипаза D всъщност принадлежат към групата на фосфодиестеразите.

Фосфолипаза А

Фосфолипаза А има различни задачи в зависимост от местоположението и вида си. Докато фосфолипаза А1 играе подчинена роля при хората, фосфолипаза А2 се среща много по-често. Този ензим нарушава връзката между мастните киселини и втория въглероден атом на глицерофосфолипидите.

За разлика от тях, фосфолипаза А1 разцепва връзката между мастните киселини и първия въглероден атом на глицерофосфолипидите. Единството на мастни киселини и глицерофосфолипид се среща при хората в допълнение към храната в клетъчните стени на всички клетки в тялото.

От една страна, разцепването на връзката е от съществено значение за разграждането на веществата. За да се осигури достатъчна абсорбция на вещества в организма по време на храносмилането, фосфолипаза А2 е, наред с други неща, в храносмилателната секреция на панкреаса. Този секрет достига до тънките черва чрез отделителните канали на панкреаса, където ензимът разгражда мазнините на по-малки компоненти.

След това компонентите могат да се абсорбират през лигавицата. От друга страна, разделената мастна киселина служи като изходно вещество за синтеза на тъканни хормони, така наречените простагландини, които поемат най-различни задачи в организма. Така, наред с други неща, фосфолипаза А2 се използва за регулиране на възпалението и регулирането на температурата на тялото.

Някои лекарства като обезболяващи (ASA) или глюкокортикоиди могат да инхибират ензима и могат да се използват за терапевтични цели.

Фосфолипаза В

Фосфолипаза В също отделя мастни киселини от глицерофосфолипидите. За разлика от фосфолипазата А1 и А2, това може да стане не само на един от въглеродните атоми на глицерофосфолипида, но и на първия и втория въглероден атом. По този начин фосфолипазата В комбинира свойствата и на двете фосфолипази от основната група А.

Поради тази причина тя също има същите задачи. Фосфолипаза В се намира и в храносмилателния секрет на панкреаса, за да направи процеса на храносмилане още по-ефективен.

В червата ензимът разгражда мазнините на по-малки компоненти. Това позволява да бъдат взети. Освен това, след разделяне, ензимът осигурява също така мастна киселина като изходно вещество за синтеза на простагландини. Фосфолипаза В следователно се използва и за регулиране на възпалението и регулиране на температурата в организма. Това може да се инхибира и от различни лекарства.

Фосфолипаза С

Има няколко подформи на този ензим, които обаче не се различават по своето действие. Разликата се състои във вида на медиираното от рецепторите увеличение на тяхната активност. В сравнение с фосфолипазите А и В, фосфолипаза С се различава по отношение на местоположението си на разцепване на връзка.

Докато фосфолипазите А и В отделят мастна киселина от глицерофосфолипида, връзката между глицерола и фосфатната група се разделя от фосфолипаза С на третия въглероден атом. Това освобождава полярна молекула, която поради своя заряд може да се движи свободно в цитозола на клетката.

Това е съществена част от работата на ензима. Субстратът, който се превръща от ензима, се нарича фосфатидилинозитол-4,5-бисфосфат. Това също е глицерофосфолипид с полярна, заредена и неполярна, незаредена част. Поради тази причина молекулата е в състояние да седи в плазмената мембрана на телесна клетка.

Веднага след като специален стимул, медииран от рецепторите, повишава активността на фосфолипаза С извън клетката, субстратът се преобразува. Полученият полярен инозитол трифосфат (IP3) и аполарен диацилглицерол (DAG) служат на клетката като "Втори пратеник„В рамките на предаването на стимули в клетката.

Фосфолипаза D

Фосфолипаза D е широко разпространена. Подобно на фосфолипаза С, тя принадлежи към групата на фосфодиестеразите. Те могат също да бъдат разделени на двете изоформи фосфолипаза D1 и фосфолипаза D2. В зависимост от изоформата, те се срещат с различна честота в отделенията и органелите на клетката.

В зависимост от местоположението, те поемат различни задачи. Субстратът на ензима е така нареченият фосфатидилхолин или лецитин. Това е част от всички клетъчни мембрани и със своите полярни и неполярни компоненти дава голям принос за функцията на клетъчната мембрана.

При хората фосфолипаза D също играе важна роля в много процеси в клетките. Освен всичко друго, той е отговорен за предаването на сигнал, движението на клетките и организацията на клетъчния скелет. Тези ефекти са медиирани от разделянето на фосфатидилхолин в неговите компоненти холин и фосфатидна киселина.

Фосфолипаза D се регулира по различни начини. Например, хормоните, невротрансмитерите или мазнините могат да повлияят на активността. Фосфолипазата играе роля при някои заболявания. Не винаги обаче е ясно как точно изглежда тази роля. При някои невродегенеративни заболявания като болестта на Алцхаймер се обсъжда участие на фосфолипаза D.

Къде се правят?

Прекурсорите на фосфолипазата се синтезират от рибозомите на клетките. Те седят на клетъчната органела - ендоплазмен ретикулум, на всички клетки в тялото. Когато са активни, те отделят верига от аминокиселини, от които по-късно се създава готовият ензим, в ендоплазмения ретикулум.

Тук става съзряване до готовия ензим. Например, някои аминокиселини, които само поемат регулаторни функции, вече са премахнати отново. Оттам веригите на аминокиселините се транспортират от специални транспортни везикули до органелата на Голджи. Тук отново се съзрява до готовия ензим.

Освен това има разделение на други транспортни везикули, които транспортират ензима до местоназначението му в клетките. Ако фосфолипазата не действа в клетъчна органела, първоначално не се въвежда в ендоплазмения ретикулум. В този случай веригата на аминокиселините се образува директно в цитоплазмата от рибозомите.

Какво е фосфолипазен инхибитор?

Инхибиторите на фосфолипазата са молекули, които могат да намалят активността на фосфолипазите. Тези молекули не се произвеждат от тялото, а се синтезират изкуствено. Целта на изкуствения синтез на инхибиторите на фосфолипазата е терапевтична употреба в контекста на възпалителни реакции.

Тъй като арахидоновата киселина, продукт на разцепване на фосфолипази, е изходният продукт за образуването на тъканни хормони, инхибирането на фосфолипазата може да намали ефекта на тъканните хормони. По принцип тъканните хормони осигуряват увеличаване на възпалителните реакции. Поради по-ниското образуване на арахидонова киселина, има по-малко изходен материал за образуване на тъканни хормони. Следователно използването на фосфолипазни инхибитори е предназначено да облекчи възпалителната реакция.