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Phosphatidylserin

Version vom 14. Oktober 2014, 19:21 Uhr von Alexander Körbel (Diskussion | Beiträge)

Synonyme: Ptd-L-Ser, PS

1 Definition

Phosphatidylserin ist ein Molekül aus der Gruppe der Phosphoglyceride, die sich durch ein mit zwei Fettsäuren und einem Phosphorsäurerest verestertes Glycerin auszeichnen. Im Fall des Phosphatidylserins bildet die Phosphorsäure mit dem Glycerin und der Hydroxylgruppe der Aminosäure Serin einen Phosphorsäurediester aus.

2 Chemische Eigenschaften

Phosphatidylserin ist bei physiologischem pH ein (netto) einfach negativ geladenes Molekül. Diese Nettoladung kommt dadurch zustande, dass neben der negativen Ladung, die durch ein Sauerstoffatom der Phosphorsäure entsteht, zusätzlich am alpha-C-Atom der Aminosäure die für Aminosäuren typische Carboxyl- bzw. Aminogruppe in geladener Form gebunden sind. Da die Aminogruppe bei physiologischem pH in protonierter und die Carboxylgruppe in deprotonierter Form vorliegen, liegen in diesem Phosphoglycerid brutto zwei negative und eine positive Ladung vor.

Darüber hinaus besitzt das Molekül neben dieser geladenen, hydrophilen Kopfgruppe, die über die Phosphorsäurediesterbindung mit dem Glycerinmolekül verknüpft ist, einen hydrophoben Anteil (Schwanz), der von den ungeladenen Kohlenwasserstoffketten der Fettsäuren gebildet wird.

3 Biologische Funktion

Das Phosphatidylserin ist, ebenso wie weitere Phosphoglyceride am Aufbau der Zellmembranen beteiligt. Diese Membranen bestehen aus zwei Schichten amphiphiler Moleküle, deren hydrophobe Anteile (hier sind dies die unpolaren Kohlenwasserstoffketten) einander zugewandt sind, wohingegen die hydrophilen Kopfgruppen nach außen weisen. Es existieren also zwei Lipidschichten, die man in eine innere (dem Zellinneren bzw. Cytosol benachbarte) und eine äußere (zum Extrazellularraum gerichtete) Lipidschicht unterteilen kann.

Im Rahmen des Flüssig-Mosaik-Modells geht man davon aus, dass die Moleküle, die biologische Membranen bilden sich innerhalb ihrer Lipdischicht ständig bewegen. Neben der lateralen Diffusion (Bewegung in der Ebene einer Schicht) beschreibt dieses Modell auch den Prozess der transversalen Diffusion, bei der Phospholipide von der einen Schicht in die andere übergehen können. Diesen Lagewechsel eines Phospholipids im Rahmen der transversalen Diffusion fasst man auch unter dem Begriff Flipflop zusammen.

Normalerweise würden diese Prozesse dazu führen, dass sich die jeweiligen Phospholipide gleichmäßig auf die innere bzw. außere Lipidschicht verteilen. Bestimmte Enzyme, die man als Flippasen bezeichnet, verhindern jedoch dass Phosphatidylserin von der inneren Schicht in die äußere diffundieren kann, sodass Phosphatidylserin normalerweise nur in der inneren Lipidschicht vorzufinden ist. Geht diese beschriebene Asymmetrie (beispielsweise durch die Diffusion von Phosphatidylserin zur äußeren Lipidschicht) der Lipiddoppelschicht verloren, so kann dieses Signal zur Einleitung der Apoptose der betroffenen Zelle führen.

Diese Seite wurde zuletzt am 14. Oktober 2014 um 19:21 Uhr bearbeitet.

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