14 Metabolismo dei lipidi di membrana

Destino e percorso non energetico

degli acidi grassi

Metabolismo dei lipidi di membrana:

(glicerol)fosfolipidi, sfingolipidi, etc

È importante il rapporto tra ac.grassi saturi e mono/poli insaturi in quanto questi vengono utilizzati per costituire i

lipidi di membrana e i fosfoilipidi. La funzionalità delle membrane dipende dalla loro fluidità, che non dipende solo

dalla quantità di colesterolo libero, ma anche dalla presenza degli ac.grassi e dalla loro insaturazione: maggiore è il

grado di insaturazione degli acidi grassi insaturi, maggiore è la fluidità della membrana, viceversa per quelli saturi.

Altri destini metabolici degli acidi grassi: sintesi dei lipidi di membrana

Hanno la base

LIPIDI DI MEMBRANA

Sono tutti auelli che sfingoide di sfingosina

possiedono un gruppo

fosfato In posizione 1 si tova una Insieme all'acido

catena idrocarburica lunga grasso si trova una Invece del fosfato

legata all'OH del glicerolo base sfingoide (in ci sono 1/+ residui

con leg etereo genere sfingosina). di zuccheri

sintesi de novo, riciclo scambi

Possono essere sintetizzati tramite tramite di metaboliti, o tramite gli di ac.grassi tra le

molecole lipidiche a livello della mebrana stessa. La famiglia dei lipidi di membrana è molto ampia e variabile e varia in base

al tipo di ac.grasso legato al glicerolo o alla sfingosina. Questi acidi grassi possono anche essere scambiati tra le molecole

lipidiche della membrana stessa, che non è quindi una struttura statica ma dinamica, anche perchè i lilidi e le proteine

possono spostarsi tra un foglietto e l'altro e anche all'interno di uno stesso foglietto. Questo va ad influenzare la fluidità/

rigidità delle varie regioni di membrana: se ac.grassi insaturi vengono trasferiti su lipidi in cui c'erano ac.grassi saturi, quella

regione diventa più fluida. Queste modifiche sono sempre controllate da enzimi che permettono le reazioni di scambio.

Sintesi “de novo” dei (glicero)fosfolipidi

principalmente nel reticolo endoplasmatico liscio Acido fosfatidico

(3-fosfo-digliceride)

Attacco di un gruppo

Fosfatidato di testa polare

fosfatasi (etanolammina, colina,

serina, inositolo,…)

1,2-diacilglicerolo Gruppo

di testa

Acil polare

transferasi (Glicero)fosfolipide

Trigliceride

Strategie per l‛aggiunta dei gruppi di testa polari

Acido fosfatidico Acido fosfatidico

Gruppo Gruppo

di testa di testa

polare polare

SINTESI DE NOVO dei FOSFOLIPIDI

acido fosfatidico

Enzimi principalmente presenti nel REL. Si parte da = glicerolo esterificato da 2 ac.grassi e con

legati all'OH del C3 del glicerolo un gruppo fosfato. (È anche il precursore dei TG: attraverso la fosfatasi perde il

gr.fosfato e si può aggiungere il 3° ac.grasso formando i TG). Può derivare dal glicerolo-3-fosfato, che deriva dal

diidrossiacetonfosfato attraverso il processo glicolitico (deriva dal Glu).

I 2 ac.grassi dell'ac.fosfatidico sono in genere a catena lunga: in posizione 1 quasi smpr è saturo, mentre in

specificità delle transferasi

posizione 2 è mono/poli insaturo. Questo dipende dalla che trasferiscono questi

ac.grassi sul glicerolo.

All'acido fosfatidico, oltre agli acidi grassi, può essere legata in 3 la testa polare per la sintesi dei fosfolipidi (colina,

etanolammina, serina, inositolo etc), oppure può venir legato un 3º acido grasso, per sintetizzare i TG.

disponibilità delle teste polari,

Qnesto dipende dalla aggiunte da un nucleotide = CTP; in particolare alti livelli di

CTP, che servono per conserntire l'attacco della testa polare, dirigono la reazione dell'ac.fosfatidico verso la

formazione dei PL. Questo perchè gli enzimi che trasferiscono la testa polare hanno n'affinità maggiore rispetto

alla fosfatasi => sono suff minori quantità di ac.fosfatidico per sintetizzare il PL. Quando invece aumenta la conc di

ac.grassi, l'acido fosfatidico viene indirizzato verso la formazione dei TG.

Per ATTACCARE LA TESTA POLARE all'acido fosfatidico, ci sono 2 vie, a seconda del PL da sintetizzare:

inositolo, cardiolipina fosfatidil glicerolo)

1. Fosfolipidi di tipo anionico (fosfatidil e –> sintetizzati aggiungendo

la testa polare al diacilglicerolo attivato dalla CDP (citosina difosfato). In questo caso quindi la sintesi procede

aggiungendo all'ac.fosfatidico il CDP, formando il CDP-diacilglicerolo: la testa polare presenta l'OH che si lega

al P del CDP, liberando CMP e lasciando il PL.

fosfatidil colina, fosfatidil etanolammina fosfatidil serina,

2. Fosfolipidi come e vengono sintetizzati attivando la

testa polare con il CTP, e attaccando questa al diacilglicerolo => partendo dall'ac.fosfatidico, la testa deve

prima legarsi al P della CDP, in modo tale che il diacilglicerolo ottenuto dalla defosforilazione dell'ac.fosfatidico

ad opera della fosfatasi, possa formare il leg tra P e OH –> al diacilglicerolo ottenuto viene attaccata una testa

polare attivata con il CDP.

SINTESI FOSFATIDILCOLINA:

Nel fegato si crea fosfatidilcolina usando fosfatidiletanolammina come precursore. La fosfatidilcolina possiede, a

differenza della fosfatidiletanolammina, 3 gruppi meticli sul gruppo amminico => questi possono essere aggiunti

metil transferasi

dalla (3 reazioni di metilazione che inseriscono 3 CH3 sull'azoto). Donatore di questi 3 gruppi è la

S-adenosil metionina (SAM), che perde il gruppo metilico, ceduto al substrato, convertendosi in S-adenosil

omocisteina (SAO). La SAM rappresenta 1 dei 3 diversi trasportatori di unità carboniose di cui dispone l'organismo

per reazioni di trasferimento di metili.

Questa sintesi di fosfatidilcolina all'interno dell'epatocita è importante (e infatti il fegato possiede 2 diverse vie

metaboliche particolarmente attive per sintetizzarla) perchè la colina, che deriva dal metabolsimo della

betaina,

fosfatidilcolina, è utile per sintetizzare importante per mantenere un metabolismo corretto della Metionina

=> per evitare che gruppi metilici vengano intrappolati e non resi diponibili per le metilazioni.

Biosintesi dei (glicero)fosfolipidi anionici:

fosfatidilglicerolo, fosfatidilinositol