Phospholipid

Englisch: phospholipid

1 Definition

Phospholipide sind komplexe Lipide, welche eine Esterbindung mit Phosphorsäure aufweisen. Sie sind Hauptbestandteil aller Zellmembranen und gehören daher zu den Membranlipiden.

2 Chemische Struktur

Phospholipide gleichen in ihrem Grundaufbau den Triglyceriden - sie besitzen einen hydrophilen Kopf und zwei (statt drei) hydrophobe Kohlenwasserstoffketten. Diese können Doppelbindungen enthalten und bestehen aus 14 bis 24 Kohlenstoffatomen. Die häufigste Fettsäure, die in Membranlipiden vorkommt, ist die Palmitinsäure (C16:0). Die Fettsäuren stehen für den unpolaren Bereich der Phospholipide. Gesättigte Fettsäuren sorgen für eine starre, geordnete Struktur innerhalb der Membranen, ungesättigte Fettsäuren mit einer oder mehreren Doppelbindungen führen zu weniger geordneten Membranen mit erhöhter Fluidität.

3 Einteilung

Phospholipide können in zwei Gruppen unterteilt werden:

• Phosphoglyceride mit Glycerin als Grundgerüst. Sie werden auch als Glycerophospholipide bezeichnet.
• Sphingomyeline, die vom Sphingosin abgeleitet sind. Dabei handelt es sich um phosphorhaltige Sphingolipide.

4 Chemische Eigenschaften

Phospholipide sind amphiphil, d.h. sie weisen Lipophilie und Hydrophilie zugleich auf. Dadurch ist es den Phospholipiden möglich an Grenzschichten zwischen Wasser und Öl zu vermitteln. Phospholipide können im Wasser Doppelschichten ausbilden, bei denen die hydrophilen Molekülanteile zum Wasser hin und die lipophilen Anteile vom Wasser weg weisen.

Auf ähnliche Weise können Micellen und Liposomen gebildet werden.

5 Biologische Bedeutung

Phospholipide sind ein Hauptbestandteil der Doppelmembran von Zellen (Zellmembran). Durch ihre chemischen Eigenschaften können Phospholipide den Zellraum gegenüber dem Umgebungsmedium separieren. Die unpolaren Bereiche tragen wesentlich zur Fluidität der Membran bei.

Um eine Membran zu bilden, lagern sich die Phospholipide mit ihren unpolaren Bereichen (also den Fettsäureresten) zusammen. Die polaren Molekülbereiche - dort, wo der Phosphatrest an das Glycerin gebunden ist - sind voneinander abgeneigt.

6 Synthese der Phospholipide

Zellen synthetisieren Phospholipide im glatten endoplasmatischen Retikulum und transportieren diese in Form von Vesikeln zu ihrem Bestimmungsort an der Zellmembran.

7 Phospholipide für die Signaltransduktion

In den Membranen vorhandene Phospholipide können durch verschiedene Phospholipasen abgebaut werden. Die Abbauprodukte der Phospholipide spielen eine wichtige Rolle als "second messenger" bei der Signaltransduktion.

• Beispielsweise ist das von der Phospholipase C abgespaltene Inositoltriphosphat ein Ligand für den Calciumkanal im endoplasmatischen Retikulum von Muskelzellen.

siehe auch: Sphingolipid