Peamine erinevus – glütserofosfolipiidid vs sfingolipiidid
Glütserofosfolipiidid ja sfingolipiidid on rakumembraani olulised koostisosad. Glütserofosfolipiidid sisaldavad kolme süsiniku glütserooli karkassi, samas kui sfingolipiidid sisaldavad orgaanilist alifaatset aminoalkoholi sfingosiini. See on peamine erinevus glütserofosfolipiidide ja sfingolipiidide vahel. Mõlemad on rakumembraani olulised koostisosad, millel on sarnased omadused.
Rakumembraane peetakse raku jaoks olulisteks struktuurideks, kuna neil on raku erinevate tegevuste käigus palju funktsioone. Need hõlmavad materjalide vahetuse reguleerimist raku ja väliskeskkonna vahel ning toimivad ka raku signaalimisprotsessides, mis võimaldavad rakkudel suhelda ümbritsevate rakkudega. Rakumembraanid koosnevad erinevatest olulistest materjalidest.
Mis on glütserofosfolipiidid?
Glütserofosfolipide peetakse membraani kahekihi või lipiidide kaksikkihi peamisteks koostisosadeks. Neid nimetatakse ka fosfoglütseriidideks. Glütserofosfolipid koosnevad molekulis endas kolmest peamisest koostisosast. Need on kolm süsiniku glütserooli selgroogu, kaks pikka rasvhapete ahelat, mis on esterdatud glütserooli karkassi esimeseks ja teiseks süsinikuaatomiks (C1 ja C2 süsinikuaatomid), ja fosforhape, mis esterdub lõplikuks süsinikuaatomiks; glütserooli süsinik 3 (C3) hüdroksüülrühm.
Enamikul glütserofosfolipidest on alkoholipea, mis on esterdatud fosfaadiks. Glütserofosfolipide ja rasvhappeid peetakse amfifiilseteks molekulideks, kuna neil on nii hüdrofiilsed kui ka hüdrofoobsed osad. Rasvhapete alifaatseid ahelaid peetakse hüdrofoobseteks. Rasvhapete karboksüülrühmi ja glütserofosfolipiidide pearühmi peetakse hüdrofiilseteks. Glütserofosfolipiidide hüdrofoobne olemus juhib seda molekuli lipiidide kaksikkihtide moodustamisel.
Keha rakud sünteesivad erinevat tüüpi peamisi glütserofosfolipide, kasutades erinevaid rasvhappeid ja esterdades ühe viiest erinevast alkoholist fosfaatrühmaks. Üldises glütserofosfolipiidis sisaldab esimene süsinik kas ühte kaksiksidet või üldse mitte ja teisel süsinikul on kaks või enam kaksiksidet. Need kaksiksidemed loovad süsivesinike ahelas püsiva painde. See püsiv painutus tagab kaksikkihile vajaliku voolavuse.
Joonis 01: Glütserofosfolipiidid
Glütserofosfolipiidides sisalduvad mitmesugused alkoholipearühmad aitavad vastav alt glütserofosfolipide klassifitseerida. Kui pearühmi pole, nimetatakse glütserofosfolipide fosfatiidhappeks ja kui glütseroolipea on olemas, nimetatakse seda fosfatidüülglütserooliks ja kui koliini pearühm on olemas, nimetatakse seda fosfatidüülkoliiniks.
Mis on sfingolipiidid?
Teatud tüüpi lipiide, mis seovad rakumembraane, nimetatakse sfingolipiidideks. Need põhinevad kaheksateistkümnel süsinikamiinalkoholil. Lihtsam alt öeldes sisaldavad sfingolipiidid orgaanilist alifaatset aminoalkoholi sfingosiini või mis tahes ainet, mis sarnaneb sfingosiiniga. Kõik sfingolipiidide rühma kuuluvad liikmed sisaldavad keerulist või lihtsat suhkrut, mis on seotud alkoholirühma esimese süsinikuga (C1). Sellest ühisest struktuurist kõrvale kalduv liige on sfingomüeliin. See molekul koosneb fosforüülkoliini rühmast, mis on sama polaarne pearühm, mis esineb fosfatidüülkoliinis.
Kuna sfingomüeliin ei sisalda suhkruosa, peetakse seda fosfatidüülkoliini analoogiks. Lisaks suhkrule sisaldavad kõik sfingolipiidid rasvhapet, mis on seotud sfingosiini molekuli aminorühmaga. Sfingomüeliin on ainus sfingolipiid, mida peetakse fosfolipiidiks, mis toimib bioloogiliste membraanide peamise komponendina.
Joonis 02: Sfingolipdide struktuur
Sfingomüeliin on ainus fosforit sisaldav sfingolipiide, mida leidub närvikoes ohtr alt. Veres on ka sfingomüeliine. Sfingolipidoos ja sfingolipodüstroofia on kaks haigusseisundit, mis arenevad välja sfingolipiidide ebanormaalse metabolismi tõttu. Sfingolipiidide kuhjumise tõttu ajus võib tekkida haruldane haigus, mida nimetatakse Tay Sachsi tõveks.
Millised on sarnasused glütserofosfolipiidide ja sfingolipiidide vahel?
- Nii glütserofosfolipiidid kui ka sfingolipiidid on rakumembraanide koostisosad.
- Mõlemad sisaldavad rasvhappeid.
- Mõlemad on lipiidide kaksikkihis jaotunud asümmeetriliselt.
- Nii glütserofosfolipiidid kui ka sfingolipiidid on amfipaatilised.
Mis vahe on glütserofosfolipiididel ja sfingolipiididel?
Glütserofosfolopiidid vs sfingolipiidid |
|
Glütserofosfolipide võib määratleda kui membraani bikihi või rakkude lipiidide kaksikkihi peamisi koostisosi. | Sfingolipiidid on määratletud kui lipiidide klass, mis seovad rakumembraane. |
Struktuur | |
Glütserofosfolipiidides koosnevad hüdrofoobsed piirkonnad kahest rasvhappest, mis on ühendatud glütserooliga. | Sfingolipiidides liidetakse üks rasvhape rasvamiini, sfingosiini ja steroolidega. |
Fosfaadirühmad | |
Glütserofosfolipiididel on fosfaatrühmad. | Sfingolipiidid võivad, kuid ei pruugi sisaldada fosfaatrühmi. |
Kokkuvõte – glütserofosfolipiidid vs sfingolipiidid
Rakumembraanid on olulised struktuurid, mis eraldavad raku sisekeskkonna väliskeskkonnast. Need koosnevad erinevatest koostisosadest, nagu glütserofosfolipiidid ja sfingolipiidid. Glütserofosfolipide peetakse lipiidide kaksikkihi peamisteks koostisosadeks. Enamikul glütserofosfolipidest on alkoholipea, mis on esterdatud fosfaadiks. Sfingolipiidid on teine lipiidide klass, mis seob membraane. Kõik sfingolipiidide rühma kuuluvad liikmed sisaldavad keerulist või lihtsat suhkrut, mis on seotud alkoholiga esimesel süsinikul, välja arvatud sfingomüeliin. Mõlemad sisaldavad oma struktuuris rasvhappeid. See on erinevus glütserofosfolipiidide ja sfingolipiidide vahel.