פוספוליפיד
מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
פוספוליפידים (מאנגלית: Phospholipid) הם קבוצה של תרכובות אורגניות ממשפחת הליפידים, המהווים מרכיב ראשי בכל הממברנות הביולוגיות בעולם החי.
תוכן עניינים |
[עריכה] מבנה
המבנה הכללי של מולקולת פוספוליפיד הוא של "ראש" ו"זנב". לראש תכונות הידרופיליות ("אוהב מים") והוא מסיס היטב במים, ואילו לזנב תכונות הידרופוביות ("שונא מים") והוא דוחה מים אך מסיס בשומן. הזנב מורכב מחומצות שומן, שהן שרשרות פחמימניות ארוכות. הראש מורכב מקבוצת זרחה, אליה קשור כוהל. בין הראש לזנב מחבר "שלד" העשוי מכוהל – בדרך כלל גליצרול, ולעתים ספינגוזין. פוספוליפידים בעלי שלד גליצרולי מכונים פוספוגליצרידים, ופוספוליפידים בעלי שלד של ספינגוזין מכונים ספינגומיילינים.
[עריכה] פוספוגליצרידים
פוספוגליצרידים (או גליצרופוספוליפידים) הם פוספוליפידים בעלי שלד עשוי גליצרול. הגליצרול הוא כוהל המכיל שלושה אטומי פחמן. לכל אחד מהפחמנים 1 ו-2 קשורה חומצת שומן בקשר אסטרי. אורך חומצות השומן לא בהכרח שווה, והן מכילות מספר זוגי של פחמנים, על פי רוב בין 14 ל-24 במספר (מספר הפחמנים מעיד למעשה על אורך חומצת השומן). לעתים נדירות מספר חומצות השומן שונה משתים. לפחמן 3 של הגליצרול קשורה קבוצת הזרחה, גם היא בקשר אסטרי. קשר אסטרי נוסף קושר בין קבוצת הזרחה לכוהל נוסף, ליצירת פוספוגליצריד. כוהל זה משתנה בין פוספוגליצריד אחד למשנהו: הוא עשוי להיות אינוזיטול, גליצרול, כולין, אתנולאמין, סרין, ובשכיחויות נמוכות הרבה יותר גם כהלים נוספים.
שמם של הפוספוגליצרידים נגזר בדרך כלל משם הכוהל שבאזור ההידרופילי. כך פוספוטידיל כולין הוא פוספוגליצריד המכיל כולין, ופוספוטידיל אתנולאמין מכיל אתנולאמין ככוהל הנוסף. פוספוגליצרידים הם המרכיב הליפידי העיקרי ברוב הממברנות הביולוגיות.
[עריכה] ספינגומיילינים
הספינגומיילינים מורכבים משלד ספינגוזין – כוהל אמיני שבקצה אחד מכיל שרשרת פחמימנית ארוכה (בדומה לחומצת שומן), ובקצה השני שייר הידרוקסיל. על אחד מהפחמנים של שלד הספינגוזין מצויה קבוצת אמינו (קבוצה המכילה אטום חנקן). אל קבוצת האמינו קשורה בקשר אמידי חומצת שומן ולשייר ההידרוקסיל קשור שייר פוספוריל כולין בקשר אסטרי. הפוספוריל כולין ממלא את תפקיד קבוצת הזרחה והכוהל הנוסף: הוא מורכב מהכוהל כולין, אליו קשורה בקשר אסטרי קבוצת זרחה. קבוצת הזרחה היא זו הנקשרת לספינגוזין.
ספינגומיילין מצוי בממברנות של כל היצורים האיקריוטים, ובעיקר בממברנת התא. ריכוזו גבוה בעיקר במערכת העצבים מכיוון שהוא מרכיב עיקרי במיילין – מעטפת שומנית העוטפת את העצבים, ובכך מסייעת להעברת האות העצבי למרחקים גדולים. טרשת נפוצה היא מחלה המאופיינת בהידלדלות הספינגומיילין והמיילין, דבר הגורם לליקויים בתפקוד העצבי.
[עריכה] תפקוד כמולקולה אמפיפתית
מולקולה בעלת אזור הידרופילי ואזור הידרופובי, כמולקולת הפוספוליפיד, מכונה מולקולה אמפיפתית. היותם של הפוספוליפידים אמפיפתיים הוא המפתח לתפקודם כמרכיב של ממברנות ביולוגיות. זנבות של מולקולות שונות מתמוססים היטב זה בזה, והראשים מתמוססים היטב במים, אך לא בזנבות השומניים. לכן בסביבה מימית נוצרים ספונטנית מבנים ליפידיים ששטח המגע בין הזנבות לבין עצמם הוא מקסימלי ושטח המגע בין המים לראשים מקסימלי, בעוד שטח המגע בין המים לזנבות הינו מינימלי. פוספוליפידים המעורבבים עם מים יוצרים ללא התערבות מבנים סגורים וכדוריים המכונים מיצלות, או מבנים של דו-שכבה ליפידית הנסגרים לליפוזומים. הדו-שכבה היא המבנה המועדף במערכות ביולוגיות, והיא מהווה את המרכיב הליפידי של הממברנות הביולוגיות – לרבות ממברנת התא וממברנות האברונים. מבנה שכזה, של תווך שומני המפריד בין שני אזורים מימיים, מאפשר הפרדה יעילה בין אזורים שונים (כגון בין התא לסביבתו החיצונית), ומכאן חשיבותו.
