1. Lehninger Principles of Biochemistry
David L. Nelson and Michael M. Cox
Lehninger Principles of Biochemistry
Fourth Edition
Chapter 21:
Lipid Biosynthesis
Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða
Copyright © 2004 by W. H. Freeman & Company
Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

2. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða
Þríasýlglýserólasmíð
Þríasýlglýseról eru hentug sem
samþjappaður forði efnaskiptaorku - afoxuð og vatnsfælin
Fosfatíðat (1,2-díasýlglýserólfosfat) er
sameiginlegt forstig í smíð
þríasýlglýseróla,
fosfólípíða (fosfatidýlkólín, fosfatidýleþanólamín)
og samsettra lípíða (kardíólípín, fosfatidýlinósítólfosföt)
Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

3. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

4. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

5. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

6. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

7. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

8. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða
Þríasýlglýserólasmíð
Í lifur hvetur glýserólkínasi myndun
glýseról-3-fosfats frá glýseróli
Glýserólkínasi er ekki í fituvef.
Glúkósi er því nauðsynlegur í þríasýlglýserólasmíð
í fituvef, en ekki í lifur
Þar myndast díhýdroxýasetónfosfat og glýseról-3-fosfat
frá glúkósa í glýkólýsu
Í ómeðhöndlaðri sykursýki af gerð 1
kemst glúkósi ekki inn í frumur fituvefs
Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

9. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

10. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

11. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

12. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

13. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

14. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

15. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða
Fosfóglýseríð – til upprifjunar
Grunneiningin er glýseról, þriggja kolefnisatóma sykruafleiða
með þrjá alkóhólhópa
Tveir þeirra tengjast fitusýrum með estertengi,
og er algengt að sýran í miðstöðu sé ómettuð
Í þriðju stöðunni tengist hýdroxýlhópurinn við fosfórsýru
Fosfórsýran (pólýbasísk, fjölvirk) tengist öðrum alkóhólum
og getur myndað fosfódíester
Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

16. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða
Alkóhól eru byggingarhlutar fosfóglýseríða
og eru tengd við fosfat með estertengi
Serín, kólín, eþanólamín eru öll amínóalkóhól
sem finnast í fosfóglýseríðum
Fosfatidýlkólín (lecithin) er notað í matvælaiðnaði
sem fitudreifir (emulsifier)
Inósitól er hringlaga (hómósýklísk) sameind
með 6 kolefnisatóm og 6 hýdroxýlhópa
Inósitól getur tengst allt að 6 fosfathópum
Fosfóinósitól og afleiður þess eru mikilvæg boðefni
Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

17. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

18. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

19. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða
Andnauð fyrirbura, yfirborðsspenna í lungnablöðrum
og fosfólípíð
Andnauð fyrirbura (respiratory distress syndrome)
er algeng dánarorsök þeirra
Vatn hefur háa yfirborðsspennu
Fosfólípíð lækka hana og auðvelda loftskipti
á fasamörkum lofts og vatns í lungnablöðrum
Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

20. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða
Smíð fosfólípíða í lungum fósturs hefst á
28. til 32. viku meðgöngu
Fyrirburar með andnauð eru meðhöndlaðir í öndunarvél
og með fosfólípíðagjöf (surfactant)
Helsta fosfólípíð í surfactant er dípalmitóýlfosfatidýlkólín
(DPPC)
Börn sem fæðast fyrir 28. viku meðgöngu
deyja oft úr andnauð eða fylgikvillum hennar
Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

21. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða
Smíð og niðurbrot fosfóglýseríða
Fosfatíðat (1,2-díasýlglýserólfosfat) er sameiginlegt forstig
í smíð þríglýseríða,
fosfóglýseríða (fosfatidýlkólín, fosfatidýleþanólamín)
og samsettra lípíða (kardíólípín, fosfatidýlinósítólfosföt)
Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

22. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða
Glýserólgrind er uppistaðan í fosfóglýseríðum
Fitusýrueiningar eru festar á hana
með estertengi eða amíðtengi
Vatnssækinn hópur (alkóhól, amínoalkóhól, inósitól)
tengist grindinni með fosfódíestertengi
Cýtidíndífosfatafleiður (CDP) eru
algeng millistigsefni í smíð himnulípíða
Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

23. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

24. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

25. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

26. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

27. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

28. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

29. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

30. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

31. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

32. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

33. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

34. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

35. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

36. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

37. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

38. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

39. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

40. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

41. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

42. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

43. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

44. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða
Fosfólípasar hvetja niðurbrot fosfólípíða
Fosfólípasi A1 hvetur vatnsrof fitusýruesters frá
stöðu 1 á glýseróli
Fosfólípasi A2 hvetur vatnsrof fitusýruesters frá
stöðu 2 á glýseróli
Fosfólípasi C hvetur vatnsrof tengis milli glýseróls og fosfats
Fosfólípasi D hvetur vatnsrof tengis milli fosfats og alkóhóls
(kólín, serín, inósitól)
Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

45. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

46. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða
Flókin fituefni -
Sfingólípíð og afleiður:
serebrosíð, ganglíósíð og lýsósómakvillar
Sfingólípíð hafa sfingósín sem byggingareiningu
í stað glýseróls
Í sfingósíni er löng alifatísk kolvetnakeðja (hydrocarbon),
hvarfagjarn amínóhópur og hvarfagjarn hýdroxýlhópur
Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

47. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

48. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

49. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

50. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

51. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

52. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða
Amínóhópurinn tengist fitusýruleif og myndar seramíð
sem líkist díasýlglýseróli
Seramíð tengist kólíni og myndar sfingómýelín,
sem líkist fosfatidýlkólíni
Serebrosíð eru einsykruafleiður seramíðs
Smíð sfingólípíða er svipuð og smíð fosfóglýseríða
en uppistaðan er sfingósín í stað glýseróls
Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

53. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

54. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

55. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

56. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

57. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða
Ganglíósíð eru mjög flókin að byggingu
Í ganglíósíðum er súr óligósakkaríðakeðja
tengd við serebrósíð
Ganglíosíð og serebrosíð brotna niður í lýsósómum
Þetta gerist í eðlilegu niðurbroti og eyðingu frumna
og stórsameinda þeirra
Ef ensím vantar í lýsósómum, safnast fituefnin fyrir
og valda skemmdum í taugakerfi
Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða
Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

58. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða
Dæmi:
Tay-Sachs sjúkdómur er nokkuð algengur
í fólki af gyðingaættum
Krabbes sjúkdómur er afar sjaldgæfur
en hefur verið lýst á Íslandi
Hann er kenndur við Knud Krabbe ( ),
danskan lækni af íslenskum ættum
Reynt hefur verið að meðhöndla Gauchers sjúkdóm
með erfðalækningum
Margvíslegar tegundir lýsósómakvilla eru til,
en þá eru ýmsar fjölliður ekki brotnar niður
Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða

59. Smíð þríasýlglýseróla og himnulípíða