Det dipalmitoylphosphatidylcholin, bedre kendt i litteraturen som dipalmitoyl-lecithin eller DPL, er det en lipidforbindelse, der hører til gruppen af phospholipider, specifikt familien af glycerophospholipider og sættet af phosphatidylcholiner.
Nævnte lipid er det vigtigste overfladeaktive middel af pulmonalt overfladeaktivt middel, og i dette organ produceres det i det væsentlige af alveolære makrofager fra cytidindiphosphatet eller CDP-cholinvejen..
Lungens overfladeaktive middel er en kompleks blanding af lipider og proteiner, der findes mere eller mindre i et forhold på 10 til 15 milligram pr. Kg vægt hos voksne dyr, og i en lunge svarer dets koncentration til ca. 120 milligram pr. Milliliter..
Lipider, inklusive dipalmitoylphosphatidylcholin, andre phospholipider og cholesterol, tegner sig for mere end 85% af vægten af det overfladeaktive middel i lungerne. Dette vigtige phospholipid (DPL) er ansvarlig for reduktionen af overfladespænding i alveolerne under udløb..
Dens biosyntese kan forekomme de novo gennem CDP-phosphocholinvejen eller ved sekventiel methylering af phosphatidylethanolamin (katalyseret af en phosphatidylethanolamin-N-methyltransferase); eller det kan syntetiseres ved baseudveksling af andre phospholipider, såsom phosphatidylserin, phosphatidylinositol, phosphatidylethanolamin eller andre.
Artikelindeks
Strukturen af dipalmitoylphosphatidylcholin, som navnet antyder, består af et skelet sammensat af et glycerolmolekyle, hvortil to palmitinsyremolekyler forestres ved kulstofferne i position 1 og 2, og en cholindel bundet til phosphat af carbonet i position C3 af det samme skelet.
Denne struktur er, ligesom den for alle lipider, karakteriseret ved sin amfipatiske natur, som har at gøre med tilstedeværelsen af en hydrofil polær del, repræsenteret af cholinen bundet til phosphatgruppen, og en hydrofob apolar del, repræsenteret af de to forestrede alifatiske kæder.
Hexadecansyre, palmitinsyre eller palmitat, er en langkædet (16 kulstofatomer) mættet fedtsyre (kun kulstof-kulstof enkeltbindinger) og er en af de mest almindelige fedtsyrer i naturen (dyr, mikroorganismer og især i planter).
Da palmitinsyrekæder er mættede, er dipalmitoylphosphatidylcholin eller dipalmitoyl-lecithin også en del af de "umættede" lecithiner, der kan findes i cellemembraner..
Cholin, et væsentligt element i kosten for mange dyr, er en type kvaternært ammoniumsalt, der er opløseligt i vand og med en nettopositiv ladning; det vil sige, det er et kationisk molekyle, for hvilket phosphatidylcholiner er polære lipider.
Ligesom resten af phosphatidylcholinerne er dipalmitoylphosphatidylcholin en af de vigtigste og mest almindelige komponenter i lipid-dobbeltlagene, der udgør de biologiske membraner hos alle levende væsener.
Dens konformation gør det let at danne dobbeltlag, hvor de hydrofobe haler "gemmer sig" fra det hydrofile medium mod det centrale område, og de polære hoveder er i direkte kontakt med vandet..
For alle phosphatidylcholiner er det generelt muligt at danne en "lamellær" fase i vandige dispersioner. Disse er kendt som liposomer, som er koncentriske (sfæriske) lipidlag med vand fanget mellem dobbeltlagene..
I membraner rige på kolesterol er dette lipid forbundet i et forhold på syv molekyler dipalmitoyl lecithin for hvert kolesterolmolekyle, og dets funktion er at undgå kontakt mellem to kolesterolmolekyler og stabilisere dem i membranstrukturen..
Permeabiliteten af membraner, der er rige på dipalmitoylphosphatidylcholin, stiger med temperaturen, hvilket kan betyde en metabolisk fordel for mange celler..
Som tidligere nævnt er dipalmitoylphosphatidylcholin essentiel for reduktion af overfladespænding i lungealveolerne under udløb..
Dens hydrofile del (cholinen) er forbundet med den flydende fase af alveolerne, mens de hydrofobe kæder af palmitinsyre er i kontakt med luftfasen.
Dette "stof" produceres og udskilles af type II alveolære celler i lungerne (type II pneumocytter) og af alveolære makrofager, og dets komponenter syntetiseres og samles i det endoplasmatiske retikulum. De overføres derefter til Golgi-komplekset og danner senere "lamellære" kroppe i cytosolen..
Den primære funktion af pulmonalt overfladeaktivt middel og dermed af dipalmitoylphosphatidylcholin sammen med andre tilknyttede lipider og proteiner er at modvirke alveolær ekspansion under inspiration og understøtte dets tilbagetrækning under udløb..
Det bidrager også til opretholdelse af alveolær stabilitet såvel som væskebalance og regulering af kapillær strømning til lungerne..
På nuværende tidspunkt vides det ikke nøjagtigt, om produktionen af dipalmitoyl-lecithin af alveolære makrofager er forbundet med inkorporeringen af dette lipid i lungens overfladeaktive middel eller med dets fagocytiske aktivitet, skønt der er meget forskning på dette..
Nogle respiratoriske stresssyndromer hos nyfødte og voksne er kendetegnet ved nedsat dipalmitoylphosphatidylcholin ved luft-vævsgrænsefladen. Af denne grund er der flere forskningsrapporter relateret til forstøvning med dette lipid for at genoprette forholdet mellem tryk og volumen i lungerne..
Nedbrydningsprodukterne af dipalmitoylphosphatidylcholin er væsentlige elementer i mange metaboliske processer:
- De to palmitinsyrekæder kan anvendes til β-oxidation af fedtsyrer til opnåelse af store mængder energi eller til syntese af nye lipider..
- Cholinresten fra den polære "hoved" -gruppe i dette phospholipid er en vigtig forløber for biosyntese af andre phospholipider, som er essentielle komponenter til dannelsen af biologiske membraner..
- Cholin er også en forløber for neurotransmitteren acetylcholin og er en vigtig kilde til labile methylgrupper..
- Glycerol-3-phosphatet fremstillet ved hydrolyse af ester- og phosphodiesterbindingerne mellem fedtsyrekæderne og cholinresten kan tjene som et forløbermolekyle for andre lipider, der har vigtige funktioner i intracellulære signalhændelser..
Endnu ingen kommentarer