Fosfolípido

Os fosfolip�dios s�o mol�culas anfip�ticas, isto �, possuem uma cabe�a constitu�da pelo grupo fosfato que � polar ou hidrof�lica (tem afinidade por �gua) e uma cauda constitu�da pelas cadeias de �cidos gordos apolar ou hidrof�bica, isto � que repele a �gua. Essa caracter�stica � fundamental para estabelecer uma interface entre o meio intracelular e o meio extracelular.

Os fosfol�pidos s�o uma classe de lip�deos que s�o um dos principais componentes da membrana plasm�tica da c�lula. Eles podem acabar formando, igualmente na membrana plasm�tica uma bicamada, j� que possuem caracter�sticas anfip�ticas.A estrutura da mol�cula de fosfol�pidos geralmente consiste de duas "caudas" de �cidos graxos hidrof�bicas ligadas por meio de um glicerol a uma "cabe�a" hidrof�lica consistindo de um grupo fosfato. O grupo fosfato pode ser modificado com mol�culas org�nicas simples. A lecitina foi o primeiro fosfolip�dio identificado, por volta de 1847, em um ovo do Qu�mico franc�s Theodore Nicolas Gobley. As membranas celulares em eucariotos tamb�m cont�m outra classe de lip�dios, colesterol, intercalados entre os fosfol�pidos e juntos fornecem fluidez de membrana e resist�ncia mec�nica, compondo a mais nova teoria da membrana celular que fala dos Lipid rafts (jangada de lip�deos). Os fosfol�pidos s�o surfactantes naturais. S�o tamb�m mol�culas de sinaliza��o intracelular, assim como componentes da bile. A bioss�ntese de fosfol�pidos est� intimamente ligada � bioss�ntese da membrana celular. Ocorre em todas as c�lulas e ocorre no ret�culo endoplasm�tico e no aparelho de Golgi.

S�ntese

A s�ntese de fosfol�pidos ocorre no citosol, adjacente � membrana no ret�culo endoplasm�tico (RE), que possui prote�nas que atuam na s�ntese (GPAT e LPAAT aciltransferases, fosfatase e colina fosfotransferase) e aloca��o (flip flop). Eventualmente, uma ves�cula ir� se desprender do RE contendo fosfol�pidos destinados � membrana celular citoplasm�tica em seu folheto externo e fosfolip�deos destinados � membrana celular exoplasm�tica em seu folheto interno. Essa s�ntese ocorre em duas etapas. Na primeira etapa, dois �cidos fosfolip�dio graxos s�o ligados a um glicerolfosfato, produzindo um �cido fosfat�dico. Essa rea��o acontece no citoplasma e � do RE, catalisada por uma aciltranferases ligada � membrana do RE. Na segunda etapa, acontece a diferencia��o da cabe�a polar dos fosfol�pidos pela inser��o de inositol, serina, etanolamina ou colina, formando diferentes fosfol�pidos.

Os fosfolip�dios na membrana plasm�tica

Os fosfolip�dios s�o os principais constituintes das membranas celulares, visto que estas s�o constitu�da por uma dupla camada fosfolip�dica organizada de modo a que as cabe�as hidrof�licas (fosfatos polares) fiquem viradas para o lado exterior da membrana e as caudas hidrof�bicas (�cidos graxos apolares) para o interior.  Uma cauda apresenta uma ou mais liga��es cis-atuantes, o que gera uma pequena dobra na mesma, ao passo que a outra cauda n�o cont�m tal liga��o. A fluidez da membrana � diretamente afetada pela forma como as mol�culas fosfolip�dicas inserem-se umas nas outras, o que adv�m das diferen�as no comprimento e na satura��o das caudas e dos �cidos graxos. Esta organiza��o torna poss�vel o surgimento da permeabilidade seletiva da membrana plasm�tica. Dessa forma, a difus�o simples permite apenas a passagem de mol�culas lipossol�veis e de �gua, apesar de sua caracter�stica polar, por esta ser fundamental � vida.

.A maioria das membranas das c�lulas animais � constitu�da por fosfoglicer�deos, os principais fosfolip�deos presentes nas mesmas. Os fosfoglicer�deos disp�em de uma cadeia principal de glicerol de tr�s carbonos. Pontes �steres unem duas extensas cadeias de �cidos graxos aos �tomos de carbonos adjacentes ao glicerol, enquanto o terceiro �tomo de carbono do glicerol est� associado a um grupo fosfato, que, por sua vez, se une a um entre os diversos tipos de grupamentos de cabeças. A combinação de variados ácidos graxos e grupamentos de cabeça geram diferentes fosfoglicerídeos, sendo a fosfatidiletanolamina, a fosfatidilserina, a fosfatidilcolina e o esfingolipídeo os mais abundantes fosfoglicerídeos das membranas celulares dos mamíferos e, juntos, compõem mais da metade da massa de lipídeos da maioria dessas membranas. Os esfingolipídeos são compostos por esfingosina ao invés de glicerol, a qual consiste numa extensa cadeia acil com um grupamento amino (NH2) e dois grupos hidroxila (OH) em uma extremidade.

Composição assimétrica da bicamada lipídica

Esquema de parte de uma membrana celular.

A bicamada lipídica é dita como assimétrica devido aos diferentes tipos de lipídios encontrados no folheto externo, no caso: fosfatidilcolina e esfingomielina, e folheto citoplasmático: fosfatidilserina, fostatidilinositol e fosfatidiletanolamina. Ademais, as proteínas extrínsecas ou periféricas são encontradas normalmente em maior frequência no folheto citoplasmático, o que acaba contribuindo para a assimetria. Complementarmente, outro fator que contribui diretamente para a assimetria é a presença de carboidratos apenas no folheto externo. Tudo isso acaba tornando o folheto externo diferente do folheto interno, o que caracteriza a assimetria entre tais camadas.A importância dessa composição assimétrica da bicamada lipídica é que ela não só ajuda na ligação das proteínas, como também proporciona uma maior fluidez, dessa forma, permitindo a rápida difusão de proteínas, lipídios, etc. Além de permitir a fusão de membranas celulares diferentes (junções celulares).

Tipos de fosfolipídios

Lecitinas

São ésteres do ácido fosfatídico nos quais o grupo fosfato é esterificado com o grupo OH da colina. Como exemplo a Lecitina (fosfatidilcolina).

Cefalinas

São também ésteres do ácido fosfatídico. O álcool que esterifica o fosfato pode ser ou serina ou etanolamina. Como exemplos a Fosfatidiletanolamina e a Fosfatidilserina.

Plasmalógenos

São cefalinas ou lecitinas onde o ácido graxo da posição terminal é substituído por um aldeído. Formando um hemiacetal, este sendo instável, estando em equilíbrio como glicerol e o aldeído livre.

Os plasmalógenos distribuem-se amplamente nos tecidos animais, embora ocorram em baixas concentrações.

Cardiolipinas

Cardiolipinas são difosfatidilgliceróis onde uma molécula de glicerol se liga a duas moléculas de ácido fosfatídico. A cardiolipina é um componente importante da membrana interna de mitocôndrias, a composição lipídica que compreende cerca de 20% de cardiolipina. A cardiolipina se encontra na membrana mitocondrial interna das células de mamíferos e de plantas e é necessário para o funcionamento de diversas enzimas envolvido no metabolismo de energia. A cardiolipina é também encontrada em membranas bacterianas. A origem do nome "cardiolipina" vem com a descoberta do presente composto: cardiolipina inicialmente foi isolado a partir de tecido do músculo do coração de bovino no início dos anos 1940. Na literatura bioquímica cardiolipina e abreviado como «CL».

Fosfatidilinositóis

São compostos onde o fosfato do ácido fosfatídico esterifica o myo-inositol fosforilado. Fosfatidilinositóis encontram-se em plantas, microorganismos e animais.

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