Біосинтез фосфоліпідів.

Фосфогліцериди (гліцерофосфоліпіди) — фосфатидилхолін, фосфатидилетаноламін, фосфатидилсерин і кардіоліпін належать до структурних ліпідів, що скл. ліпідний матрикс біомембран. Це — складні ліпіди, побудовані на основі гліцеролу, тому перші етапи їх біосинтезу є однаковими ферментативними реакціями утворення триацилгліцеролів, а саме: гліцерин→ гліцерол-3-фосфат→ фосфатидна кислота

Сложные липиды, такие, как нейтральные жиры (триацилглицерины), фосфо- и гликолипиды, синтезируются по основным реакционным путям. Синтез начинается (на схеме внизу) с sn-З-глицерофосфата. Обозначение «sn» относится к стереохимической номенклатуре, так как симметричный глицерин после присоединения фосфата приобретает хиральность. sn-3-Глицерофосфат образуется при восстановлении [1] промежуточного продукта гликолиза, дигидроксиацетон-3-фосфата, или в результате фосфорилирования глицерина [2]. При этерификации sn-3-глицерофосфата по C-1 длинноцепочечной жирной кислотой образуются лизофосфатиды [3], при повторной этерификации ненасыщенной жирной кислотой по С-2 — фосфатидаты [4], ключевые промежуточные продукты в биосинтезе жиров, фосфо- и гликолипидов.

Після утворення фосфатидної кислоти реакції синтезу триацилгліцеролів та фосфогліцеридів дивергують.

Цитидиновий шлях (de novo): (фосфоетаноламін так само утворюється як фосфохолін)!

У разі біосинтезу цих фосфогліцеридів до 1, 2-діацилгліцеролу, що утворюється в результаті гідролізу фосфатидної кислоти, приєднується гідрофільна голівка, яка містить аміноспирт (холін). Особливістю процесу є використання в реакції активованих форм аміноспиртів — комплексів холіну з нуклеозиддифосфатом ЦДФ, які утв. за рахунок таких реакцій:

1) активації холіну (етаноламіну) шляхом АТФ-залежного фосфорилювання аміноспирту

2) взаємодії фосфохоліну з нуклеозидтрифосфатом ЦТФ з утворенням ЦДФ-холіну;

3) взаємодії ЦДФ-холіну з 1, 2-діацилгліцеролом з утворенням фосфатидилхоліну.

Биосинтез фосфатидилинозита также начинается с фосфатидовой кислоты. При взаимодействии с ЦМФ образуется ЦДФ-диацилглицерин [9], который далее реагирует с инозитом с образованием фосфатидилинозита [10]. Этот фосфолипид переходит в плазматическую мембрану и может быть там фосфорилирован АТФ с образованием фосфатидилинозит-4-фосфата и фосфатидилинозит-4, 5-дифосфата. PlnsP2 является субстратом фосфолипазы С, которая расщепляет его до вторичных мессенджеров 2, 3-диацилглицерина [ДАГ] и инозит-1, 4, 5-трифосфата [ИФ3].

SAM-ШЛЯХ: Альтернативним шляхом утворення фосфатидилхоліну є метилювання етаноламіну, що входить до складу фосфатидилетаноламіну. Донором метальних груп в реакції є МЕТ у формі S-аденозилметіоніну:

фосфатидилетаноламін + 3 S-аденозилметіонін → фосфатидилхолін + 3 S-гомоцистеїн

Фосфатидилсерин утворюється. з ФЕА й серину: фосфатидилетаноламін+серин→ фосфатидилсерин+етаноламін