Фосфолипаза

Какво представлява фосфолипазата?

Фосфолипазата е ензим, който разделя мастните киселини от фосфолипидите. По-прецизната класификация е направена в четири основни групи. В допълнение към фосфолипидите, други липофилни (любящи мазнини) вещества могат да бъдат разградени от ензима.

Ензимът принадлежи към групата на Хидролази. Това означава, че молекула вода се изразходва в процеса на разделяне и се включва в двата получени продукта. Ензимите могат да имат различни последици. В зависимост от местоположението и типа могат да бъдат инициирани различни пътища на сигнала или реакции.

Какви видове има?

Ензимът 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, при която се извършва разделянето между фосфолипидите и мастните киселини. Фосфолипаза С и фосфолипаза D всъщност принадлежат към групата на фосфодиестеразите.

Фосфолипаза А

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

За разлика от това, фосфолипазата А1 разцепва връзката между мастните киселини и първия въглероден атом на глицерофосфолипидите. Единството на мастните киселини и глицерофосфолипидите 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 достатъчно усвояване на вещества в организма по време на храносмилането, фосфолипазата 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, отделената мастна киселина служи като изходно вещество за синтеза на тъканни хормони, така наречените простагландини, които поемат различни задачи в организма. По този начин, наред с други неща, фосфолипазата А2 се използва за регулиране на възпалението и регулиране на температурата на тялото.

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

Фосфолипаза В

Фосфолипазата В също разделя мастните киселини от глицерофосфолипидите. За разлика от фосфолипазата А1 и А2 обаче, това може да се осъществи не само на един от въглеродните атоми на глицерофосфолипида, но също така и на първия и втория въглеродни атоми. По този начин фосфолипазата В съчетава свойствата на двете фосфолипази от основната група А.

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

В червата ензимът разгражда мазнините на по-малки компоненти. Това им позволява да бъдат прибирани. Освен това, след разцепване, ензимът също така осигурява мастна киселина като изходно вещество за синтеза на простагландини. По този начин фосфолипазата В също така служи за регулиране на възпалението и регулиране на температурата в тялото. Това също може да бъде инхибирано от различни лекарства.

Фосфолипаза С

Има няколко под-форми на този ензим, които обаче не се различават по своя ефект. По-скоро разликата се крие във вида на медиираното от рецепторите увеличение на тяхната активност. В сравнение с фосфолипазите А и В, фосфолипазата С се различава по отношение на местоположението си на разцепване на връзката.

Докато фосфолипазите А и В отделят мастна киселина от глицерофосфолипида, фосфолипазата С на третия въглероден атом разделя връзката между глицерола и фосфатната група.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 аполарна, незаредена част. Поради тази причина молекулата е в състояние да седи в плазмената мембрана на телесна клетка.

Веднага след като специален стимул, медииран от рецептори, повиши 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.

Фосфолипазата D е широко разпространена. Подобно на фосфолипазата С, той принадлежи към групата на фосфодиестеразите. Те могат да бъдат допълнително подразделени на двете изоформи фосфолипаза D1 и фосфолипаза D2. В зависимост от изоформата те се срещат по различен начин 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 компонент на всички клетъчни мембрани и със своите полярни и неполярни компоненти има голям принос за функцията на клетъчната мембрана.

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

Фосфолипазата D се регулира по различни начини. Например хормоните, невротрансмитерите или мазнините могат да повлияят на дейността. 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 участието на фосфолипаза D.

Къде са направени?

Предшествениците на фосфолипаза се синтезират от рибозомите на клетките. Те седят върху клетъчната органела, ендоплазмен ретикулум, на всички клетки в тялото. Когато са активни, те освобождават верига от аминокиселини, от която по-късно се създава завършеният ензим, в ендоплазмения ретикулум.

Тук се извършва узряването на готовия ензим. Например някои аминокиселини, които само поемат регулаторни функции, вече са премахнати отново. Оттам аминокиселинните вериги се транспортират чрез специални транспортни везикули до органелата на клетката на Голджи. Тук отново се извършва узряването на готовия ензим.

Също така има разделение на допълнителни транспортни везикули, които транспортират ензима до местоназначението му в клетките. Ако фосфолипазата не действа в клетъчната органела, тя първоначално не се въвежда в ендоплазмения ретикулум. В този случай рибозомите образуват аминокиселинната верига директно в цитоплазмата.

Какво представлява фосфолипазният инхибитор?

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

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