Membránok

1. Membránok • Funkció: • Elhatárolás  átjárhatatlan(NAD, CoA stb.) • Összekapcsolás  átjárható „Passzív” transzport diffúzió (víz, urea, glicerol) • „Aktív” transzport • ioncsatornák • endocitózis Szerkezet: aszimmetrikus, külső/belső eltér antigén sejt hormon ioncsatorna akceptor • Alkotórészek: fluiditás – stabilitás • zsírsavak • koleszterin • lipidek/glikolipidek • fehérjék/glikoproteinek • poliszacharid (növényi) Vastagság: 60-100Å Lipid – fehérje: 20-80% mitokondrium 75-25% idegsejt

3. LIPIDEK Definíció: növényi vagy állati szövetből apoláros oldószerrel (éter, klorofor, benzol stb.) kioldható anyag Egyszerű lipidek • Összetett lipidek • lipoproteinek • proteolipidek • foszfatido/foszfopeptidek • lipoaminosavak, lipopeptidek • lipopoliszacharidok

4. Egyszerű lipidek Lipidek Izoprén-származékok Zsírsav-származékok Szteroid hormonok O-tartalmú származékok Zsírsavak linolsav linolénsav prosztaglandinok leukotriének Zsírban oldódó vitaminok Koleszterin Észterek, éterek, amidok Koleszterin észterek Epesavak A, D, E, K vitaminok Viaszok Glicerolipidek Szfingolipidek kólsav taurokólsav Neutrálisglicerolipidek Foszfolipidek ösztradiol tesztoszteron Glikoszfingolipidek diacilglicerin tracilglicerin cerebrozidok gangliozidek foszfatidilkolin szfingomielin

5. Zsírsavak palmitinsav (C16) sztearinsav (C18) olajsav (C18)

6. Prosztaglandinok (eikozanoidok) Izolálás: ondóból, U. von Euler, Svédország, 1930-as évek Szerkezet: Sune Bergström, Jon Sjövall, Svédország (~1960) (MS, GC) Bioszintézis: Bengt Samuelson, D.A. van Dorp (~1965) Új tagok: tromboxán, prosztaciklin, leukotriének (~1970) 1983: Nobel-díj S. Bergström, B. Samuelson, J.R. Vane Elnevezés: „prosztatából származó” (de: here, más szervek) hidroxi-karbonsav Felosztás, szerkezet 1 20 szénatom karbonsav 5-ös gyűrű 15 - OH 3 5 7 9 20 11 13 15 17 19 5 6 9 15 15 a a PGF1a PGE2 F: 9,11-dihidroxi E: 9-oxo, 11-hidroxi PG1: transz D13 ; PG2: transz D13, cisz D13; PG3: t D13 , c D5, c D17

7. Térszerkezet PGE2 Tromboxánok (thrombocytákból izolálták) R1 = R2 = 15 TXB TXA oxángyűrű Funkció: thrombocyta aggregációt serkent koszorúér összehúzódás, vérnyomás növekedés Leukotriének leukotrién B4 Stabilitás: t1/2 PGG2 (H2O, 37°C) = 5 min t1/2 TXA2 = 30-40 sec

8. - - + Bioszintézis foszfolipid (sejtmembránból) bradikinin angiotenzin kortikoszteroidok foszfolipáz A2 PGI2 (instabil) arachidonsav NSAID prosztaglandin- endoperoxid szintáz tromboxán- -szintáz TxA2 (instabil) prosztaciklin-szintáz PGH2 tromboxán prosztaciklin 6-oxo-PGF1a PGF2a PGD2 PGE2 prosztaglandinok

9. COOH O COOH O O O H O COOH H O O H NSAID hatás mechanizmusa arachidonsav acetilezés (enzim) (John Vane) +2 O2 ciklooxigenáz aszpirin PGG2 hidroxiperoxidáz + 2 e- PGE2 PG funkciók: „helyi” hormonhatás (gyors lebomlás) PGE1 akadályozza a cAMP-szint emelkedését membrán-receptoron keresztül intracelluláris Ca2+-szint emelése

10. CH2-O-CO-R CH-O-CO-R’ CH2-O-CO-R’’ Acil-gliceridek A. triacil-glicerin-észterek R = Cn n = 11, 13, 15, 17, 19, 21, 23 R = telített, telítetlen glicerin zsírsavak Példák: (R) palmitinsav olajsav C18 Esszenciális zsírsavak (lásd ott)

11. CH2-O-CH2-R CH-O-CO-R’ CH2-O-CO-R’’ éter kötés B. alkil-diacil-glicerinek R = C16 v. C18 észter kötés C. glikozidil-diacil-glicerinek éter kötés (oligoszacharid is lehet) észter kötés Összegzés

12. Foszfogliceridek A. B. 1 * 2 * 3 észter foszfatidsav [diacilglicerin-3-foszfát] L-glicerin-3-foszfát kulcsvegyület - bioszintézis „szokásos” ábrázolás * Az L-izomer sztereokémiai ábrázolása foszfatidsav

13. C. etanolamin kolin szerin inozitol R’’ = foszfatidil- -etanolamin (kefalin) foszfatidil- -szerin foszfatidil- -inozitol foszfatidil- -kolin (lecitin)

14. Szfingolipidek Mielinalkotók, axonvédők („szigetelők”) Alkohol komponens: nem glicerin szfingozin acilezés R = szénhidrogén ceramid A észterképzés ceramid foszfokolin szfingomielin

15. ceramid éterkötés B galaktozilceramid GalNAcb(14)Galb(14)Glcb(11)ceramid 3  a2 Sia

16. Glikolipidek zsírsav szacharid (glükóz v. galaktóz) Glc/Gal cerebrozid gangliozidok  2-7 tagú lánc Amfipatikus szerkezet hidrofil foszfatidil-kolin [lecitin] szfingomielin hidrofób

17. Lys Lys-Ser-Ser-NH-CH-CO-Ala-OH Lys (CH2)4 NH-CO-CH-NH-CO CH2 S CH2 CH-O-CO CH2-O-CO Lipopeptidek Cys peptid „MAP” multiple antigenic peptide palmitoil palmitoxi „P3C” B-limfocita stimuláció Modern adjuváns (alkalmazás) P3C

18. Detergensek detergens elroncsolt membrán intakt membrán dodecil-dimetilaminoxid [DDAO] dodecil-trimetilammóniumbromid [DTAB] n polioxietilén-p-t-oktilfenol [triton X család] oktil-b-glikozid nátrium-kolát

19. Lipid membránok Az alkotó lipid hatása a szerkezetre Kettős réteg Micella Zsírsav „egy láb” Foszfolipid „két láb” Mozgás a kettősrétegben • Forgás (rotáció) • Egyenes vonalú (pl. laterális) Plazma membrán Külső tér Citoszol

20. Hőmérséklet hatása (Tc) „Magas” hőmérséklet (Foszfatidil-kolin, foszfatidil-etanolamin) „Alacsony” hőmérséklet • Proteinek a membránban • Integráns • Transzmembrán • Asszociált The lively Membranes (1983) Cambridge Univ. Press.

21. KOLESZTERIN

22. Lipoproteinek Lipidekből és fehérjékből álló „cseppecskék” Felosztás: - sűrűség - protein Bioszintézis: máj, vékonybél Funkció: lipid transzport szolubilizálás májsejt részlet VLDL szintézis Szerkezet:

23. Lipoproteinek jellemzők alkotórészek [%]

24. Lipid-bioszintézis – LDL transzport

25. Néhány lipoprotein