Struttura di fosfatidilserina, sintesi, funzioni, posizione

IL fosfatidilserina È un lipidico appartenente alla famiglia fosfolipidica e al gruppo di glicerolipidi o fosfogliceridi, che derivano dal 3-fosfato di glicerolo di 1,2-diacil. Poiché un gruppo amminico ha nella sua struttura, è considerato un amino fosfolipide ed è presente nelle membrane di cellule eucariotiche e cellule procariotiche.

Fu descritto per la prima volta da Folch, nel 1941, come una componente secondaria del cervello bovino Cephale.

Schema fosfolipidico generale. (1) testa idrofila, (2) linee idrofobiche, (a) fosfatidilcolina, (b) fosfatidiletanolamina, (c) fosfatidilserina e (d) schema di un fosfatidilglicerolo (fonte: foobar [CC BY-SA 3.0 (http: // creativeCommons.Org/licenze/by-sa/3.0/)] via Wikimedia Commons)

Negli eucarioti, questo fosfolipide rappresenta tra il 3 e il 15% dei fosfolipidi membranali e la variazione della loro abbondanza dipende dall'organismo, dal tipo di tessuto, dal tipo di cellula in questione e persino dal momento dello sviluppo dello stesso sviluppo.

Diversi studi hanno dimostrato che è assente nei mitocondri degli eucarioti, ma la sua presenza nelle membrane cellulari di molti batteri è stata segnalata, sebbene le rotte biosintetiche per la loro sintesi in questi organismi siano diverse.

La distribuzione di questo fosfolipide nelle membrane cellulari dipende, in sostanza, dagli enzimi che sono responsabili della sua produzione e movimento (traslocazione) tra le monochapas della membrana dipende dall'azione degli amino fosfolipidi (nel lievito) e nello scrollata e nelle traslocasi della trasloca (nei mammiferi).

È un lipide essenziale per molte cellule del sistema nervoso, a tal punto, che corrente.

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Struttura

La fosfatidilserina è un glyceopospolipidico e come tale deriva da una molecola di glicerolo 3-fosfato da 1,2-diacil, cioè da una molecola di glicerolo che nei suoi carboni 1 e 2 ha due catene di acidi grassi sterilizzati e in carbonio 3 ha un gruppo di fosfato.

Struttura della fosfatidilserina (fonte: zirgouflex [dominio pubblico] tramite Wikimedia Commons)

Come tutti i lipidi, la fosfatidilserina è una molecola anfipatica, con un'estremità polare idrofila rappresentata dal gruppo fosfato e dalla serina che si lega a questo e un'estremità apolare apolare idrofobica, composta dalle catene degli acidi grassi uniti dall'ester estere.

La denominazione "fosfatidilserina" si riferisce a tutte le possibili combinazioni di acidi grassi, lunghezze e vari gradi di saturazione, che sono attaccati a uno scheletro di glicerolo che ha una serina attaccata al gruppo fosfato nella testa polare.

Sintesi

In procarioti

Nei procarioti, la fosfatidilserina è prodotta dalle sintetite di fosfatidilserina che sono associate alla membrana plasmatica o con frazioni ribosomiali, a seconda che siano batteri grammi o positivi, rispettivamente.

La sintesi della fosfatidilserina in questi microrganismi è regolata e dipende dal tipo e dal numero di lipidi disponibili nel luogo in cui si trova l'enzima sintesi.

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Nei lieviti

La fosfatidilserina sintetasi dei lieviti sintetizza la fosfatidilserina dalla reazione tra CDP-diacilglicerolo e serina, che genera fosfatidilserina e CMP. Questo fosfolipide, in questi organismi, è un importante intermediario della sintesi della fosfatidilcolina e della fosfatidilenolamina.

Questa reazione è regolata dalle concentrazioni intracellulari inositolo, che ha effetti inibitori sull'enzima. Altri meccanismi comportano la fosforilazione diretta della sintetasi o di un enzima regolatorio coinvolto nella via biosintetica.

Negli eucarioti superiori (piante e animali)

In organismi come piante e animali (considerati da alcuni autori come gli eucarioti superiori) la sintesi sinfatidilserina si verifica attraverso una reazione del cambiamento di base dipendente dal calcio attraverso gli enzimi associati al reticolo endoplasmatico.

È questo tipo di reazioni, i fosfolipidi sono sintetizzati da fosfolipidi preesistenti, da cui il gruppo polare viene rimosso e scambiato con una molecola L-serina.

Nelle piante ci sono due fosfatidilserine sintetiche.

I mammiferi hanno anche due sintetasi di fosfatidilserina: uno catalizza la sinfarda sinfalserina mediante una reazione di scambio tra una fosfatidiletalamina e una serina e l'altra fa lo stesso, ma da una fosfatidilcolina come substrato di base come substrato di base come substrato di base.

Funzioni

La fosfatidilserina si trova in tutti i tipi di cellule eucariotiche; E nei mammiferi è stato dimostrato che, sebbene non sia ugualmente abbondante in tutti i tessuti e non è di fosfolipidi che sono in proporzione maggiore, è essenziale per la sopravvivenza delle cellule.

Le catene di acidi grassi associati a molecole di fosfatidilserina nelle cellule del sistema nervoso di molti vertebrati svolgono un ruolo fondamentale per il funzionamento di questo.

Sulla superficie cellulare

Oltre alle sue funzioni strutturali per l'istituzione di membrane biologiche, la "ridistribuzione" della fosfatidilserina segna l'inizio di numerosi processi fisiologici a livello cellulare nei mammiferi, quindi si potrebbe dire che è coinvolta in diversi processi di segnalazione cellulare.

Esempi di questi processi sono la coagulazione del sangue, in cui la fosfatidilserina viene traslocata nel monostrato esterno della membrana plasmatica delle piastrine, che contribuisce all'accumulo di vari fattori di coagulazione verso la superficie di queste cellule.

Un processo simile si verifica durante la maturazione delle cellule dello sperma, ma è considerato piuttosto come una "dissipazione" della distribuzione asimmetrica di questo fosfolipide (che arricchisce la superficie interna della membrana plasmatica).

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Gli eventi iniziali di morte cellulare programmati (apoptosi) sono anche caratterizzati dall'esposizione delle molecole di fosfatidilserina verso la superficie cellulare, che "segna" le cellule apoptotiche da digerire da cellule fagocitiche o macrofagi.

All'interno della cella

Le funzioni intracellulari della fosfatidilserina sono strettamente correlate alle loro caratteristiche leggermente cationiche, poiché, attraverso il suo carico, possono essere associate a varie proteine ​​periferiche che hanno regioni con carico negativo.

Tra queste proteine ​​alcune chinasi e GTPASA possono essere evidenziate, che sono attivate una volta associati al fosfolipide in questione.

La fosfatidilserina partecipa al "etichettatura" di alcune proteine ​​per dirigerle verso i fagosomi nel riciclaggio o nel degrado e anche nella modifica dell'attività catalitica di altri.

È stato dimostrato che la formazione di alcuni canali ionici dipende dall'associazione di proteine ​​che le costituiscono con la fosfatidilserina.

È la fonte di precursori per la sintesi di altri fosfolipidi come la fosfatidiletalamina, che può essere formata dalla decarbossilazione della fosfatidilserina (la fosfatidilserina è il precursore della fosfatidiletanolamina mitocondriale).

Dove si trova?

La fosfatidilserina, come la maggior parte dei fosfolipidi, si trova quasi in tutte le membrane cellulari e arricchisce le membrane delle cellule del tessuto nervoso; E, negli occhi, è particolarmente abbondante nella retina.

Nelle cellule in cui si ottiene, in proporzione maggiore o minore, si trova di solito nel monostrato interno della membrana plasmatica e negli endosomeri, ma è raro nei mitocondri.

Come descritto nel 1941, insieme alla fosfatidiletalamina, la fosfatidilserina fa parte di una sostanza nota come cefalina nel cervello di molti mammiferi.

Vantaggi della tua assunzione

L'importanza della fosfatidilserina nel funzionamento del sistema nervoso è stata ampiamente studiata e per diversi decenni si ritiene che la sua assunzione possa essere utile per la salute del sistema nervoso centrale.

Numerosi studi hanno concluso che l'aggiunta della fosfatidilserina nella dieta come integratore nutrizionale può avere effetti positivi sul miglioramento della memoria, dell'apprendimento, della concentrazione e dell'umorismo relativi all'età o all'invecchiamento.

Si pensa che impedisca la perdita di memoria e altre attività cognitive come ragionamento, pensiero astratto, deterioramento psicomotorio, cambiamenti nella personalità e nel comportamento e altre importanti funzioni mentali.

In alcuni studi più specifici sui pazienti con problemi di memoria, l'assunzione di fosfatidilserina ha contribuito direttamente all'apprendimento di nomi e volti, il nome e il volto di promemoria e riconoscimento facciale.

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Una fonte naturale di questo fosfolipide è il pesce. Tuttavia, le specie regolarmente incluse negli integratori nutrizionali sono ottenute dalla corteccia cerebrale bovina o dalla soia.

Entrambi i tipi di fosfolipidi svolgono le stesse funzioni, ma differiscono nelle caratteristiche degli acidi grassi delle loro code apolari.

È stato anche suggerito che la fosfatidilserina non associata alle membrane che viene ingerita come supplemento (esogeno) può contribuire alla difesa cellulare dallo stress ossidativo

Controindicazioni

I primi studi e studi clinici condotti con questo fosfolipide come nutrizione.

Attraverso la somministrazione orale sembra essere un farmaco sicuro, ma, in dosi superiori ai 600 mg somministrati in tempi in cui dorme, può causare insonnia. Tuttavia, i rapporti indicano che è sicuro ed efficace, soprattutto se è combinato con uno stile di vita sano, che include esercizio fisico e buon cibo.

Sebbene una grande quantità di studi abbia dimostrato che l'assunzione di questo fosfolipide non produce cambiamenti dannosi nella biochimica del sangue, una delle possibili controindicazioni è correlata al trasferimento di malattie infettive come l'encefalopatia spongiforme a causa del consumo di estratti cerebrali contaminati.

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