Fosfolipidy inozytolowe

w przekazywaniu informacji w komórkach

Paulina Jasińska

Dominika Kierus

Fosfolipidy inozytolowe



Biorą udział w przekazywniu informacji jako wtórne

przekaźniki.



Stanowią mniej niż 10% błon komórkowych ssaków.



Znajdują się po wewnętrznej stronie błony

plazmatycznej.



Występują w trzech różnie ufosforylowanych

formach: fosfatydyloinozytolu (PI),

fosfatydyloinozytolo-4-fosforanu (PIP) i

fosfatydyloinozytolo-4,5-bisfosforanu (PIP

2

). Stopień

fosforylacji tych związków jest ciągle zmieniany w

obecności ATP przez dwa rodzaje enzymów: PI i PIP-

kinazy i odpowiadające im PIP

2

i PIP-

fosfomonoesterazy

Budowa cząsteczki

fosfatydyloinozytolu

Przekazywanie sygnału przez PIP

2

rozpoczyna się hydrolizą(katalizowaną

przez fosfolipazę C) na dwa wtórne

przekaźniki: inozytolo-1,4,5-

trisfosforan (IP

3

), który jest cząsteczką

rozpuszczalną dyfundującą do

cytoplazmy, oraz diacyloglicerol (DAG),

który pozostaje w błonie komórkowej.

Rozkład fosfolipidów

inozytolowych jest

zjawiskiem

rozpowszechnionym.

Obserwujemy go

m.in. w wątrobie,

mózgu, śliniankach,

mięśniach,

komórkach krwi,

fibroblastach,

gruczołach

dokrewnych i

nowotworach.

Inozytolo-1,4,5-trisfosforan (IP

3

)



Powoduje gwałtowne uwolnienie Ca

2+

z

wewnątrzkomórkowych magazynów

(retikulum endoplazmatycznego, bądź

retikulum sarkoplazmatycznego w

przypadku mięśni gładkich) poprzez

receptor IP

3

, będący kanałem jonowym.



Ma krótki czas trwania. Ulega szybkiemu

przekształceniu w pochodne, które nie

otwierają kanału (głównie inozytol).



Podwyższony poziom Ca

2+

w cytozolu

powoduje skurcz mięśni gładkich, rozpad

glikogenu i egzocytozę.

Diacyloglicerol (DAG)



W obecności jonów wapnia i

fosfatydyloseryny aktywuje kinazę

białkową C.



Działa przejściowo. Jest fosforylowany do

kwasu fosfatydowego i hydrolizowany do

formy monoacyloglicerolu, który jest potem

hydrolizowany do kwasu arachidowego(AA).



AA może być dalej wykorzystywany do

eikozanoidów: prostanoidów, tromboksanów

i leukotrienów.



Kinaza białkowa C (PK-C) występuje w

komórkach w stanie spoczynku w formie

rozpuszczonej i nieaktywnej.



Aktywacja PK-C po stymulacji receptora

powoduje przeniesienie kinazy z cytoplazmy

do błony komórkowej w obecności jonów

wapnia.



W błonach komórki jej hydrofobowa

regulatorowa podjednostka, tworzy kompleks

z DAG, Ca

2+

i fosfatydyloseryną.



Aktywowana PK-C fosforyluje reszty seryny i

treoniny w wielu białkach docelowych.



Zmniejszenie stężenia PIP

2

w komórce jest

samo w sobie ważnym sygnałem

wewnątrzkomórkowym.



Związek ten jest aktywatorem fosfolipazy

D (PLD) i fosfolipazy A2 (PLA2).



PIP2 uczestniczy także w reorganizacji

cytoszkieletu.



Podczas polimeryzacji aktyny oddziałuje z

wiążącymi się z aktyną białkami.



Bierze udział w regulacji procesów endo- i

egzocytozy oraz w regulacji

funkcji kanałów jonowych.



Działanie IP3 i DAG jest powiązane.

IP3 zwiększa stężenie Ca

2+

, które

ułatwia aktywację kinazy białkowej C

i zwiększa aktywność fosfolipazy C.

Cykl fosfolipidów inozytolu