Fosfolipidy inozytolowe

w przetwarzaniu

informacji w komórkach

Maja Stokłosa

Agnieszka Szczesna

Gr. 9

Fosfolipidy inozytolowe



Fosfolipidy są to lipidy złożone zawierające kwas
ortofosforowy w postaci mono- lub diestru



Szczególnym rodzajem fosfolipidów są fosfolipidy
inozytolowe. Są to estry glicerolu z kwasami tłuszczowymi
(np.kw.arachidonowy i kw.stearynowy),zawierającymi reszty
kw.fosforowego ( PO32-) oraz inozytol



Inozytol (I)to sześciowodorotlenowy alkohol występujący w
różnych postaciach izomerycznych



Fosfolipidy inozytolowe biorą udział w przekazywaniu
informacji w komórce jako wtórne przekaźniki



Zlokalizowane są po wewnętrznej stronie błony komórkowej



Są to małe komponenty które stanowią mniej niż 10%
fosfolipidów w błonach komórkowych ssaków

Inozytol

Kwas arachidonowy

Kwas stearynowy

Fosfolipidy inozytolowe

Występują w trzech formach różniących

się ufosforylowaniem:



Fosfatydyloinozytol - PI



Fosfatydyloinozytolo-4-fosforan – PIP



Fosfatydyloinozytolo-4,5-bifosforan –
PIP2

PI

PIP

PIP2

Fosfolipidy inozytolowe

Stopień fosforylacji jest regulowany przez

dwa rodzaje enzymów działających w
obecności ATP:



PI-i PIP-kinazy



PIP2- i PIP-fosfomonoesterazy

Hydroliza PIP2

Najważniejszym wydarzeniem dla systemu

przekazującego sygnał hormonalny do wnętrza
komórki jest inicjowana przez receptor
hydroliza PIP2. Powstają 2 cząsteczki wtórnych
przekaźników:



Inozytolo-1,4,5-trifosforan (IP3)



Diacyloglicerol (DAG).

Hydroliza PIP2 jest katalizowana przez

fosfolipazę C, fosfodiesterazę (może ona
także bezpośrednio hydrolizować PI i PIP)

Rozdwojona droga sygnałów zaczyna się od hydrolizy PIP2 do DAG i IP3. Związanie
się hormonu(H) ze swoistym receptorem(R) katalizuje zamianę związanego GTP na
GDP w podjednostce alfa białka G(GP). Uaktywniona podjednostka alfa białka GP
aktywuje następnie fosfolipazę C(PL-C), która hydrolizuje PIP2. Zarówno IP3 jak i
DAG są szybko metabolizowane w dwóch odrębnych szlakach metabolicznych.
AF-kwas fosfatydowy, CDP-DAG-cytozynodifosforan-diacyloglicerol, IP3-inozytolo-
1,4,5-trifosforan, IP2-inozytolobifosforan, IP-inozytolofosforan, I-inozytol, MG-
monoacyloglicerol, AA-kwas arachidonowy.

Hydroliza PIP2 c. d.

IP3 jest przekształcany w inozytolodifosforan

(IP2), następnie w inozytolofosforan (IP), a w
końcu w wolny inozytol.

Powstający w procesie hydrolizy diacyloglicerol

jest przekształcany do kwasu fosfatydowego,
który reaguje z CTP i tworzy CDP-
diacyloglicerol (CDP-DAG).

Inozytol reaguje z CDP-DAG resyntetyzując

fosfatydyloinozytol. Cykl fosfolipidów
inozytolu jest zamknięty po fosforylacji PI do PIP
i PIP2.

Wtórne przekaźniki:

inozytolo-1,4,5-fosforan (IP3)

i diacyloglicerol (DAG)

Inozytolo-1,4,5-fosforan

(IP3)



IP3 ma właściwości hydrofilne i jest uwalniany
do cytoplazmy.



IP3 ulega defosforylacji co prowadzi do
powstania wolnego inozytolu. Może się również
przekształcić w inozytolo-1,3,4,5-tetrafosforan
– I(1,3,4,5)P4. Ta forma bierze udział w
procesie wnikania jonów wapnia do komórek.



IP3 pełni funkcję aktywatora wapnia z
wewnątrzkomórkowych magazynach poprzez
specyficzny receptor w siateczce
śródplazmatycznej.

Uproszczony schemat

przekształcenia glicerolu w DAG

Diacyloglicerol (DAG)



DAG ma właściwości hydrofobowe i pozostaje
w obrębie błony komórkowej, gdzie szybko
ulega dalszym przekształceniom.



DAG może ulec ufosforylowaniu do kwasu
fosfatydowego przy udziale kinazy DAG lub
hydrolizie przez lipazę DAG do formy
monoacyloglicerolu, który również ulega
hydrolizie do kwasu arachidonowego.



Służy do aktywacji kinazy białkowej C wraz z
jonami wapnia i fosfatydyloseryną.

System przekaźnikowy z

udziałem fosfolipidów

Piśmiennictwo



„Biochemia Kręgowców”, W.
Minakowski i S. Weidner, Wydawnictwo
Naukowe PWN, Warszawa 1998



„Biochemia Harpera”, Murray, Granner,
Mayes, Rodwell, Wydawnictwo
Lekarskie PZWL, Warszawa 1995