Фрагмент інозитолу 3-фосфатидилінозитол

Гліцерофосфоліпіди є основним компонентом клітинних мембран (~ 40%). Клітинна мембрана складається переважно з гліцерофосфоліпідів, побудованих у вигляді ліпідного бішару товщиною 5,0 нм (рис. 37.4).

СН₂-О-Р-О(СН₂)₂МН₃

І

О"

Рис. 37.4. Розташування гліцерофосфоліпідів у ліпідному бішарі клітинної мембрани

Гліцерофосфоліпіди, подібно до мил, мають довгий неполярний вуглеводневий ланцюг («хвіст») і полярну іонну фосфатидну групу («голову»). Неполярні групи орієнтовані до центра бішару, а полярні — на зовнішні сторони.

Солнцезахисні засоби

Небезпека виникнення раку шкіри пов'язана з впливом підвищених доз сонячного випромінювання. Промені, що досягли шкіри, викликають утворення реакційноздатних вільних радикалів, що незворотно ушкоджують мембрани клітин. Одним з інгредієнтів, що додаються в солнцезахисні засоби, є а-токоферилацетат. Унаслідок гідролізу естеру утворюється фенол, що діє як «пастка радикалів» (див. с. 357).

А-токоферилацетат

₇₀₃

Бішар — ефективний бар'єр для пропускання води, іонів та інших компонентів усередину і з клітин.

Сфінгомієліни — друга група фосфоліпідів. Унаслідок гідролізу сфінгомієлінів утворюються двохатомний ненасичений аміноспирт сфінгозин, вища жирна кисло­та, фосфатна кислота та холін.

N-Ацильований вищими жирними кислотами сфінгозин називають церамідом¹.

Загальна формула сфінгомієлінів

СН— О—Р—О—СН — СН₂—Т\Г(СН)₃

'-' фрагмент холіну

Сфінгомієліни містяться в мембранах тваринних і рослинних клітин, нервової тканини, у тканині печінки, нирок та інших органів.

ГЛІКОЛІПІДИ

Гліколіпідами називають складні ліпіди, молекули яких складаються з ліпідного і вуглеводного фрагментів.

Гліколіпіди входять до складу клітинних мембран, деякі з них беруть участь у формуванні імунітету, у процесах міжклітинної адгезії і т. д. Гліколіпіди широко представлені в нервовій тканині, зокрема в тканині мозку. Вони локалізовані пере­важно на зовнішній поверхні плазматичної мембрани, де їх вуглеводні компоненти входять у число інших вуглеводів клітинної поверхні.

Залежно від природи вуглеводного залишку гліколіпіди поділяють на церебро-зиди і гангліозиди. До складу цереброзидів уходить вуглевод гексоза, гангліозиди містять складний олігосахарид.

Цереброзиди.Особливо високий вміст цереброзидів у мембранах нервових клітин (мієліновій оболонці). Продуктами гідролізу цереброзидів є аміноспирт сфінгозин, вища жирна кислота (частіше — лігноцеринова, нервонова, цереброно-ва) і гексоза (зазвичай D-галактоза).

Загальна формула цереброзидів

н—і\гн—с—к

фрагмент ВЖК

СН₂— О— гексоза

¹ Відкритий також у складі гліколіпідів.

Глава 37

Гангліозиди,на відміну від цереброзидів, містяться переважно в сірій речовині мозку і зосереджені в плазматичних мембранах нервових і гліальних клітин.

Продуктами гідролізу гангліозидів є аміноспирт сфінгозин, ВЖК, D-глюко-за та D-галактоза, а також похідні аміноцукрів (N-ацетилглюкозамін і N-аце-тилнейрамінова кислота).

Один з найпростіших гангліозидів — гематозид, виділений зі строми еритро­цитів:

р-і)-галактошраноза а-і)-глюкопіраноза

сфінгозин

СН₃-(СН₂)₁₂-СН

о-сн₂-сн-сн-сн

н он і_н он

І [фрагмент

>■ вжк

>і-ацетилнейрамшова кислота

гематозид

НЕОМИЛЮВАНІ ЛІПІДИ

ПРОСТАГЛАНДИНИ

Дослідження простагландинів набули широкого розвитку з 1933 року, коли було виявлено фізіологічно активну речовину біогенного походження, що стиму­лює гладеньку мускулатуру та знижує кров'яний тиск. Згодом ця речовина була названа простагландином (ПГ), тому що тоді припускали, що вона утворюється в передміхуровій залозі (glandula prostata). Структуру цього простагландину було встановлено 1962 року, а в 1968-му вперше вдалося його синтезувати. Нині відомо кілька десятків простагландинів. Усі вони містять карбоксильну групу і 20 атомів Карбону в молекулі, тобто їх можна розглядати як похідні ейкозанової кислоти.

тт

13 15 17 19ейкозанова кислота

н

13 15 17 19

простанова кислота

Проте, на відміну від останньої, простагландини мають у своєму складі ци­кл опентанове кільце, а тому їх можна розглядати також як похідні простанової кислоти, що містять від одного до трьох подвійних вуглець-вуглецевих зв'язків, одну або дві гідроксильні, а іноді — карбонільні групи.

ЛІПІДи

Залежно від наявності подвійних зв'язків і замісників у п'ятичленному циклі та бокових ланцюгах простагландини позначають буквами A, B, C, D, E і F.

ПГА

ПГВ

пгс

НО

штз

НО

ПГЕ

НО

НО

ПГР

За кількістю подвійних зв'язків у бокових ланцюгах кожна з указаних груп по­діляється на серії, що позначаються індексами. Наприклад, простагландин ПГе, що містить подвійний зв'язок у транс-конфігурації (транс-C-13— C-14), познача­ється ПГе₁; той, що має ще один подвійний зв'язок — (цис-C-5— C-6),— ПГе₂:

НО

он

НО

он

ПГЕ₂ (динопростон)

Простагландин ПГе₃ містить ще один подвійний зв'язок (цис-C-17— C-18).

У назвах простагландинів D і F орієнтацію гідроксильної групи в положенні 9 відносно вуг- лецевого ланцюга при C-8 позначають грець- кими літерами а або |3. літера а вказує на цис-, а |3 — на транс-конфігурацію.

Біосинтез простагландинів в організмі здій­снюється на основі поліненасичених жирних кислот і, насамперед, арахідонової:

арахідонова кислота

У надзвичайно малих концентраціях простагландини містяться в усіх клітинах організму людини і тварин, однак найбільша їх кількість знаходиться в спермі (~ 0,3 мг/г).

Простагландини мають цілу низку різноманітних фізіологічних і фармаколо­гічних властивостей.

Учені припускають, що простагландини регулюють обмін речовин у клітинах організму, тобто є «клітинними гормонами». Відомо, що вони впливають на про­цеси згортання крові, знижують кров'яний тиск, пригнічують виділення шлун­кового соку і т. д. Найважливішою властивістю простагландинів є їх здатність стимулювати скорочення гладенької мускулатури. Найбільшу активність відмічено в простагландинів груп е, F і А.

Нині наведені ПГе₂ і ПГР₂а (динопростон, динопрост) використовуються в медичній практиці як засоби для збудження і стимуляції родової діяльності.

Глава 37 706Г

Є відомості про можливість застосування простагландинів і як бронхолітичних, противиразкових та інших засобів.

Механізм дії простагландинів донині не з'ясований, проте встановлено, що ряд протизапальних засобів гальмують біосинтез і ослаблюють фізіологічну дію простагландинів. З цим явищем пов'язують протизапальну дію ацетилсаліцилової кислоти, індометацину тощо.

ІЗОПРЕНОЇДИ

Ізопреноїди — це група природних сполук, які розглядаються як продукти пере­творення ізопрену CH₂=C(CH₃)—CH=СH₂.

Структуру ізопреноїдів мають деякі лікарські засоби, вітаміни, гормони, аро­матичні речовини тощо.

За хімічною класифікацією ізопреноїди належать до різних класів сполук, але виділені вони в одну групу за біогенетичною ознакою, оскільки спільною ланкою їх молекул виступає ізопреновий фрагмент. Проте біосинтез ізопреноїдів про­ходить не з вільного ізопрену, що є повністю здійсненним in vitro, а відбувається за участі розчинних фосфорильованих похідних — ізопентенилпірофосфату та його ізомеру — 3,3-диметилалілпірофосфату:

СН₃
І ОН ОН

СН₂ О-Р— О—Р— ОН

О о

Ізопентенілпірофосфат

сн,

І он он

сн₃ ^сн ² о—р—о—р—он

о о

Диметилалілшрофосфат

До ізопреноїдів належать терпени, каротиноїди і стероїди.

При вивченні терпенів установлено, що їх молекули побудовані з фрагментів ізопрену, сполучених між собою за принципом «голова¹ до хвоста» (ізопренове правило, леопольд Ружичка, 1921 р.):

¹ «Головою» прийнято називати частину молекули ізопрену з метильною групою.

ЛІПІДи

Хоча це правило і не строге, тобто відомі так звані нерегулярні ізопреноїди, утво­рені за типом «голова до голови» або «хвіст до хвоста», воно допомогло з'ясувати будову багатьох терпенів і споріднених з ними сполук.

ТЕРПЕНИ

Група терпенів включає терпенові вуглеводні та їх оксигеновмісні похідні (спирти, альдегіди та кетони), так звані терпеноїди.

Терпеновими вуглеводнями називають ненасичені вуглеводні складу (C₅H₈)_n, де п указує на кількість ізопренових фрагментів і звичайно коливається від 2 до 8.

Ізопрен (n = 1) не прийнято вважати терпеном.

Класифікують терпени залежно від кількості ізопренових фрагментів:

> монотерпени (2 ізопренових фрагменти, n = 2);

> сесквітерпени (3 ізопренових фрагменти, n = 3);

> дитерпени (4 ізопренових фрагменти, n = 4);

> тритерпени (6 ізопренових фрагментів, n = 6);

> тетратерпени (8 ізопренових фрагментів, n = 8);

> політерпени (більше 8 ізопренових фрагментів, n > 8).

Окрім цього, за наявності або відсутності циклу в молекулі терпени поділяють на аліфатичні (ациклічні) і циклічні, причому самі циклічні, залежно від кількості циклів, підрозділяють на моноциклічні, біциклічні та трициклічні.

У природі терпени зустрічаються в складі ефірних олій. На відміну від жирних олій, ефірні олії леткі і повністю випаровуються, не залишаючи жирних плям. ефірні олії — джерела запахів різних рослин. Так, аромат суниці обумовлений вмістом в ефірній олії близько 50 різних терпенів, причому деяких — у дуже малих кількостях.

ациклічні терпени¹.В основі вуглецевого скелета ряду ациклічних монотерпенів лежать структури ізомерних димерів ізопрену — мірцену та раніше згадуваного оцимену:

Поиск по сайту: