Fosfolípidos están significativamente involucrados en la estructura de las membranas celulares. Son lípidos complejos que contienen un enlace éster de ácido fosfórico. También son anfifílicos porque tienen un área hidrofílica y lipofílica.
¿Qué son los fosfolípidos?
Los fosfolípidos son ésteres de glicerol o esfingosina con dos moléculas de ácido graso y un residuo de ácido fosfórico, que a su vez pueden esterificarse con varios alcoholes. Son los componentes básicos de las membranas celulares y los orgánulos celulares.
Allí forman una doble capa lipídica que separa el espacio intracelular del espacio extracelular. Ambas salas tienen ambientes acuosos, cuyas moléculas no entran en contacto entre sí. Cada una de las moléculas de fosfolípidos contiene un área hidrófila y una lipófila. El área hidrófila está representada por la glicerina y el grupo fosfato y también frecuentemente por el alcohol esterificado sobre el grupo fosfato. El área lipofílica se encuentra en los residuos de ácidos grasos. Los grupos lipófilos se agregan, mientras que los grupos hidrófilos son reacios entre sí.
La bicapa lipídica contiene dos capas hidrofílicas que delimitan la célula por fuera y por dentro. El área lipofílica se encuentra dentro de la doble capa. Los fosfolípidos se dividen en fosfoglicéridos y esfingomielinas. Además, los residuos de ácido fosfórico pueden esterificarse con colina, etanolamina o serina, entre otros. En el caso de los fosfoglicéridos, esto da como resultado fosfatidilcolinas (lecitina), fosfatidiletanolaminas o fosfatidilserinas.
Función, efecto y tareas
Los fosfolípidos representan el componente principal de la biomembrana y en esta función separan el interior celular del área circundante. La hidrofilia y la lipofilicidad simultáneas permiten que los fosfolípidos actúen como una capa límite entre el agua y el aceite.
Por tanto, las sustancias grasas se acumulan en el extremo lipofílico de la molécula. Las sustancias polares y las soluciones acuosas se unen en el área hidrofílica. Tanto los compuestos hidrosolubles en agua como los insolubles en agua pero solubles en grasa se disuelven al mismo tiempo. En el agua, los fosfolípidos siempre forman capas dobles, cuyas partes moleculares hidrófilas apuntan hacia el agua y sus regiones de moléculas lipófilas lejos del agua. Al mismo tiempo, las membranas forman espacios dentro de los cuales las reacciones bioquímicas pueden tener lugar sin ser perturbadas por influencias externas. Las regiones no polares de los fosfolípidos contribuyen a su fluidez.
Los residuos de ácidos grasos no polares se acumulan aquí, pero debido a la no polaridad, las interacciones moleculares son débiles aquí. De esta forma, las colas de hidrocarburos pueden desplazarse ligeramente unas contra otras. De hecho, las cabezas hidrófilas se oponen entre sí. Sin embargo, existen fuerzas de unión más fuertes para las moléculas polares. Debido al carácter lipofílico de la membrana celular, dos ambientes acuosos están separados entre sí, de modo que las reacciones bioquímicas pueden tener lugar sin perturbaciones en ambas áreas. Con la ayuda de proteínas de transporte, las moléculas o los iones pueden transportarse selectivamente a través de los canales integrados en la capa de doble membrana.
Los receptores presentes dentro de la doble membrana transmiten señales dentro de la célula. Las vesículas pueden desprenderse de la membrana, que consta de fosfolípidos, y pueden absorber sustancias extrañas a la célula o liberar enzimas u hormonas al área extracelular. Además de su función como componente de la membrana, la lecitina también sirve como material de partida para la formación de los neurotransmisores acetilcolina y noradrenalina. También juega un papel importante en la digestión de grasas.
Educación, ocurrencia, propiedades y valores óptimos
Fosfatidilcolina (lecitina), fosfatidiletanolamina, fosfatidilserina, fosfatidilinositol y esfingolípidos están presentes como fosfolípidos en las membranas. Además, el colesterol y sus derivados aseguran la fluidez de la membrana. Los lípidos que miran hacia la superficie celular pueden glicosilarse.
La síntesis de los fosfolípidos tiene lugar en el retículo endoplásmico liso. Desde allí, las moléculas se transportan a su destino en forma de vesículas y se incorporan a la membrana. En el cuerpo humano, una gran cantidad de fosfolípidos se encuentra en el cerebro, la médula ósea, el hígado o el corazón, además de su aparición normal en todas las membranas celulares. Los alimentos particularmente ricos en fosfolípidos son las yemas de huevo, semillas, raíces, tubérculos, hongos, levadura y aceites vegetales.
Enfermedades y trastornos
El llamado síndrome antifosfolípido se conoce en relación con los fosfolípidos. Esta enfermedad se presenta principalmente en mujeres y se caracteriza por una mayor incidencia de trombosis arteriales y venosas.
Esto a menudo resulta en ataques cardíacos, accidentes cerebrovasculares, embolias pulmonares o trombosis. Se produce una hemorragia paradójica en la piel que conduce a un mayor consumo de plaquetas. Los abortos espontáneos son comunes. La causa de esta afección es un trastorno autoinmune. El sistema inmunológico está dirigido contra ciertos fosfolípidos como la cardiolipina o la protrombina. Sin embargo, estos son siempre anticuerpos contra las proteínas asociadas a fosfolípidos. El síndrome se produce tanto solo como en el contexto de diversas enfermedades autoinmunes que pertenecen al grupo de formas reumáticas.
La enfermedad subyacente más común es el lupus eritematoso sistémico (LES). También se puede desarrollar un síndrome antifosfolípido en el contexto de tumores malignos o VIH. El síndrome antifosfolípido secundario también puede ocurrir en artritis reumatoide, lupus eritematoso o síndrome de Sjögren. La proteína beta-2-glicoproteína I juega un papel importante en la patogenia de la enfermedad, está presente como monómero en la sangre y se une, entre otras cosas, a la membrana celular de los monocitos y trombocitos, con lo que se activan las plaquetas sanguíneas.
Al unirse a la membrana celular, la molécula cambia su conformación, lo que la hace vulnerable al ataque de anticuerpos específicos. Se forma un dímero que puede unirse a varios receptores ubicados en la membrana. Como resultado, se activa la formación de trombos. También existe una forma especial de la enfermedad que afecta particularmente a los hombres jóvenes de entre dos y cuatro años. Este es el raro síndrome de Hughes-Stovin con síntomas similares.