Struttura dei Lipidi
fosfolipidi, cerebrosidi, gangliosidi
isoprene
colesterolo
FOSFOLIPIDI
Molecola anfipatiche con “testa” polare e “coda” non polare
I. glicerofosfolipidi o fosfogliceridi
uno dei gruppi ossidrilici primari del glicerolo è esterificato
da acido fosforico, mentre gli altri gruppi ossidrilici sono
esterificati da acidi grassi.
II. sfingofosfolipidi
non contengono glicerolo ma contengono sfingosina amminoalcol a 18 atomi di C con doppio legame trans
GLICEROFOSFOLIPIDI
acido fosfatidico + gruppo sostituente
nero: parte apolare
blu: parte polare
X (alcol)
fosfatidilserina
carica netta = -1
fosfatidiletanolamina
carica netta = 0
RUOLO DEI FOSFOLIPIDI
Strutturale nelle membrane cellulari
fosfolipidi
apoB100
Trasporto plasmatico di lipidi:
lipoproteine
colesterolo
trigliceridi esteri del colesterolo
Precursori di regolatori metabolici (eicosanoidi:
prostaglandine, leucotrieni)
SFINGOLIPIDI
non contengono glicerolo ma contengono
• sfingosina - un amminoalcol a 18 atomi di C con doppio legame trans
• acido grasso a catena lunga
• una testa polare (X)
Punto di legame
del gruppo polare
CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH-2CH=CH-CH-CH-CH2-OH
I
I
OH NH2
Punto di legame
dell’acido grasso
Classi
 Sfingofosfolipidi (X = es. fosfocolina)
 Glicosfingolipidi
- Cerebrosidi (X = unico residuo di zucchero)
- Gangliosidi (X = oligosaccaride complesso)
Adulto: sistema nervoso ~3% peso corporeo
s. nervoso centrale/s. nervoso. periferico = 10/1
maggior sviluppo di membrane e più elevato contenuto di
lipidi complessi
Lipidi > 50% di tutto il materiale solido
guaina mielinica (perdita  sclerosi multipla)
» sfingomielina (e fosfoinositolo) 40%
» glicolipidi 35%
» solfolipidi, colesterolo 20%
scarsissimi trigliceridi
sfingosina + acido grasso = cerammide

struttura di base degli sfingolipidi
sfingosina
sfingosina
acido grasso
H
(- X
sostituente)
sfingolipide: 2 code non polari e 1 testa polare X
N.B. legame ammidico fra aminoalcol e acido grasso
strato corneo della pelle: cerammidi, acidi grassi, steroli
SFINGOFOSFOLIPIDI
sfingomielina
fosfocolina
abbondanti nella mielina
sfingomielina
fosfatilcolina
struttura chimica diversa
conformazione e distribuzione di carica simile
CEREBROSIDI o monoglicosil ceramidi
- glucocerebrosidi
-Galattocerebrosidi
sfingomieline (mielina)
NEUTRI
La testa polare è costituita
da un unico residuo di
zucchero
glucosio
SULFATIDI
Gruppo solfato legato in posizione 3 del galattosio
GANGLIOSIDI
6% dei lipidi del cervello
anionici per la presenza di acido sialico
localizzati sulla superficie cellulare esterna
Testa polare estesa costituite da un
oligosacaride complesso che contiene
almeno un residuo di acido sialico
Acido N-acetilneuraminico (Neu5AC)
(acido sialico)
FUNZIONI
Gli oligosaccaridi dei gangliosidi sporgono fuori dalla membrana cellulare
ed agiscono sia antigeni che da recettori
Anche recettori di tossine (tossina colerica)
Riconoscimento fra cellula e cellula (ruolo nella crescita,
differenziamento, carcinogenesi)
Malattie ereditarie da accumulo di sfingolipidi
Malattia di Tay-Sachs (carenza esosaminidasi A): deterioramento
neuronale nei primi anni di vita
Rara 1:300.000
GM2
ebrei USA 1:3600
 blocco
cerammide - Glc - Gal - GalNAc
acido
sialico
lipidi di membrana
(polari)
lipidi di riserva
(neutri)
glicerofosfolipidi
acido grasso
sfingofosfolipidi
sfingolipidi
PO4
colina
acido grasso
PO4
colina
sfingosina
acido grasso
sfingosina
acido grasso
glicolipidi
acido grasso
acido grasso
glicerolo
glicerolo
trigliceridi
fosfolipidi
acido grasso
mono o
oligo
saccaride
COLESTEROLO
Scoperto nel 1784 nei calcoli biliari
piccola molecola più premiata: 13 Premi Nobel
Chimici: per la sua struttura a 4 anelli condensati
Biochimici: per la biosintesi (coinvolti più di 30 enzimi) a partire
dall’acetato
Fisiologi: per le sue funzioni
Medici: collegata ad aterosclerosi ed infarto
Il gruppo -OH può essere
esterificato da un acido grasso
ISOPRENE (2metil butadiene)
CH3
I
CH2=CH–C=CH2
molecola apolare
es: serve ad ancorare proteine alla
membrana
Polimerizzazione
Testa-coda per assemblare piccole unità
Testa-testa per assemblare grandi unità
PIANTE
responsabili di
aroma,
colore,
segnale
TERPENE
CH3
I
–CH–CH=C–CH–
n
ANIMALI
monoterpene C10
diterpene C20
Fitolo
nella clorofilla
limonene
citronella
mentolo
sostanze aromatiche
trans retinale (Vitamina A)
triterpene C30
tetraterpene C40
squalene
lanosterolo
Intermedi della biosintesi del colesterolo
Licopene (carotenoide responsabile del colore
rosso del pomodoro)
FUNZIONI
strutturale
precursore
modulatore della fluidità delle membrane
- acidi biliari (400 mg/d) VIA CATABOLICA
- ormoni steroidei
cortisolo, aldosterone, ormoni sessuali
- vitamina D
EFFETTI DANNOSI
molecola apolare, assolutamente insolubile in acqua;
- se precipita, non più rimovibile con conseguente danno
cellulare
- se si accumula in modo errato nelle arterie non può più
essere rimosso
I livelli ematici devono rimanere bassi
ACIDI BILIARI.
I. Prodotti di eliminazione
II. Funzione nell’assorbimento dei lipidi
acido taurocolico
Idrossilato in C3, C7, C12
CH3
progesterone (C21)
I
C=O
CH3
I
I
CH3
I
O
glucocorticoidi (C21)
CH2-OH
cortisolo
I
C=O
CH
3 I
HO
OH
I
CH3
I
O
OH
CH3
I
I
CH3 OH
I
I
CH3
I
O
androgeni (C19)
testosterone
HO
estrogeni (C18)
estradiolo
PELLE
HO
7-deidrocolesterolo
fotolisi
raggi UV solari
CH2
CH
isomerizzazione
HO
Pre-vitamina D3
HO
2
vitamina D3
colecalciferolo
UBICHINONE CoQ10
Catena respiratoria mitocondrale
Dolicolo
17-21 unità isopreniche
Trasportore di glucidi nella sintesi delle
GLICOPROTEINE con
legame N-glicosidico (con asparagina)
esempio: immunoglubiline
Biosintesi (R.E. e Golgi):
precursore: dolicolo- pirofosfato - carboidrato