Struttura dei Lipidi

fosfolipidi, cerebrosidi, gangliosidiisoprene

colesterolo

Molecola anfipatiche con “testa” polare e “coda” non polare

I. glicerofosfolipidi o fosfogliceridi

uno dei gruppi ossidrilici primari del glicerolo è esterificato da acido fosforico, mentre gli altri gruppi ossidrilici sono esterificati da acidi grassi.

FOSFOLIPIDI

non contengono glicerolo ma contengono sfingosina - amminoalcol a 18 atomi di C con doppio legame trans

II. sfingofosfolipidi

nero: parte apolareblu: parte polare

GLICEROFOSFOLIPIDI acido fosfatidico + gruppo sostituente

X (alcol)

fosfatidilserina

fosfatidiletanolamina

carica netta = -1

carica netta = 0

RUOLO DEI FOSFOLIPIDI

Strutturale nelle membrane cellulari

Trasporto plasmatico di lipidi: lipoproteine

Precursori di regolatori metabolici (eicosanoidi: prostaglandine, leucotrieni)

fosfolipidi

trigliceridi esteri del colesterolo

colesterolo

apoB100

SFINGOLIPIDI

non contengono glicerolo ma contengono• sfingosina - un amminoalcol a 18 atomi di C con doppio legame trans

• acido grasso a catena lunga

• una testa polare (X)

Classi Sfingofosfolipidi (X = es. fosfocolina) Glicosfingolipidi - Cerebrosidi (X = unico residuo di zucchero) - Gangliosidi (X = oligosaccaride complesso)

CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH-2CH=CH-CH-CH-CH2-OH I I OH NH2

Punto di legame

dell’acido grasso

Punto di legame

del gruppo polare

Adulto: sistema nervoso ~3% peso corporeo s. nervoso centrale/s. nervoso. periferico = 10/1

maggior sviluppo di membrane e più elevato contenuto di lipidi complessi

Lipidi > 50% di tutto il materiale solidoguaina mielinica (perdita sclerosi multipla)» sfingomielina (e fosfoinositolo) 40%» glicolipidi 35%» solfolipidi, colesterolo 20%

scarsissimi trigliceridi

sfingosina + acido grasso = cerammide

struttura di base degli sfingolipidi

sfingolipide: 2 code non polari e 1 testa polare X

sfingosina

N.B. legame ammidico fra aminoalcol e acido grasso

strato corneo della pelle: cerammidi, acidi grassi, steroli

acido grasso

H (- X sostituente)

sfingosina

sfingomielina fosfocolina

SFINGOFOSFOLIPIDI

abbondanti nella mielina

fosfatilcolina

sfingomielina

struttura chimica diversa conformazione e distribuzione di carica simile

sfingomieline

CEREBROSIDI o monoglicosil ceramidi

- glucocerebrosidi

-Galattocerebrosidi (mielina)

NEUTRI

La testa polare è costituita da un unico residuo di zucchero

glucosio

SULFATIDI

Gruppo solfato legato in posizione 3 del galattosio

Acido N-acetilneuraminico (Neu5AC)(acido sialico)

GANGLIOSIDI 6% dei lipidi del cervelloanionici per la presenza di acido sialicolocalizzati sulla superficie cellulare esterna

Testa polare estesa costituite da un oligosacaride complesso che contiene almeno un residuo di acido sialico

FUNZIONI

Gli oligosaccaridi dei gangliosidi sporgono fuori dalla membrana cellulare ed agiscono sia antigeni che da recettori

Anche recettori di tossine (tossina colerica)

Riconoscimento fra cellula e cellula (ruolo nella crescita, differenziamento, carcinogenesi)

Malattie ereditarie da accumulo di sfingolipidi

Malattia di Tay-Sachs (carenza esosaminidasi A): deterioramento neuronale nei primi anni di vita

Rara 1:300.000 ebrei USA 1:3600

bloccoGM2 cerammide - Glc - Gal - GalNAc

acido sialico

acido grasso

acido grasso

acido grassogli

cero

lo

acido grasso

acido grasso

gli

cero

lo

PO4colina

acido grassosf

ing

osi

na

PO4colina

acido grasso

sfin

go

sin

a

mono o oligo

saccaride

lipidi di riserva (neutri)

trigliceridi

lipidi di membrana (polari)

fosfolipidi glicolipidi

glicerofosfolipidi sfingofosfolipidi sfingolipidi

COLESTEROLOScoperto nel 1784 nei calcoli biliari

piccola molecola più premiata: 13 Premi Nobel

Chimici: per la sua struttura a 4 anelli condensati

Biochimici: per la biosintesi (coinvolti più di 30 enzimi) a partire dall’acetato

Fisiologi: per le sue funzioni

Medici: collegata ad aterosclerosi ed infarto

Il gruppo -OH può essere esterificato da un acido grasso

ISOPRENE (2metil butadiene)

CH2=CH–C=CH2

CH3I

PolimerizzazioneTesta-coda per assemblare piccole unitàTesta-testa per assemblare grandi unità

TERPENE

PIANTEresponsabili diaroma,colore, segnale

ANIMALI

molecola apolare es: serve ad ancorare proteine alla membrana

–CH–CH=C–CH–

CH3I

n

Licopene (carotenoide responsabile del colore rosso del pomodoro)

tetraterpene C40

triterpene C30

squalene lanosterolo

Intermedi della biosintesi del colesterolo

diterpene C20Fitolonella clorofilla

trans retinale (Vitamina A)

monoterpene C10

limonene citronella mentolo

sostanze aromatiche

FUNZIONIstrutturale modulatore della fluidità delle membrane precursore - acidi biliari (400 mg/d) VIA CATABOLICA

- ormoni steroidei cortisolo, aldosterone, ormoni sessuali

- vitamina D

EFFETTI DANNOSImolecola apolare, assolutamente insolubile in acqua; - se precipita, non più rimovibile con conseguente danno cellulare- se si accumula in modo errato nelle arterie non può più essere rimosso

I livelli ematici devono rimanere bassi

ACIDI BILIARI.

acido taurocolico

I. Prodotti di eliminazioneII. Funzione nell’assorbimento dei lipidi

Idrossilato in C3, C7, C12

O

CH3

I

CH3

IC=OI

=

O

OHI

=HO

OHI

I

progesterone (C21)glucocorticoidi (C21)cortisolo

androgeni (C19)testosterone

estrogeni (C18)estradiolo

O

CH2-OHIC=OI

=

OHIHO

CH3

I

CH3

I

CH3

I

CH3

I

CH3

I

CH3

I

CH3

I

HO

HO

CH2

PELLE

7-deidrocolesterolo

Pre-vitamina D3

fotolisi raggi UV solari

CH2

HO vitamina D3

colecalciferolo

isomerizzazione

UBICHINONE CoQ10

Catena respiratoria mitocondrale

Trasportore di glucidi nella sintesi delle GLICOPROTEINE con

legame N-glicosidico (con asparagina)esempio: immunoglubiline

Biosintesi (R.E. e Golgi):

precursore: dolicolo- pirofosfato - carboidrato

Dolicolo 17-21 unità isopreniche