Фосфолипиды клеточных мембран

13.05.2017
Значительная доля эпидермальных липидов сосредоточена в клеточных мембранах. В отличие от мембран рогового слоя, где преобладают церамиды, основным строительным липидом мембран, окружающих живые клетки (плазматическая мембрана), внутриклеточные органеллы (ядро, митохондрии, лизосомы) или формирующих внутриклеточные перегородки (аппарат Гольджи), является фосфолипид.
Фосфолипиды — это сложные эфиры трехатомного спирта глицерина с двумя жирными кислотами; к третьей гидроксильной группе присоединен ортофосфат, а к нему — небольшая органическая молекула, характерная для каждого вида фосфолипидов. Например, в молекуле фосфатидилэтаноламина к ортофосфату присоединен этаноламин, в других фосфолипидах это может бытьхолин, инозитол, серин и некоторые другие молекулы.

Подобно церамидам, фосфолипиды являются амфифильными молекулами, и в них можно выделить гидрофобную часть, состоящую из двух «хвостов» жирных кислот, и гидрофильную «голову». В водной среде молекулы фосфолипидов формируют мицеллы или бислойные мембраны. Бислой является основой биологических мембран — тонких пленок, окружающих клетки и некоторые органеллы (ядро, митохондрии, лизосомы и т.д.). Кроме фосфолипидов, в состав биологических мембран входят сфингомиелин, холестерин, белки и гликопротеины.
Хвосты фосфолипидов могут быть образованы как насыщенными, так и ненасыщенными жирными кислотами. От их соотношения зависит состояние биологических мембран: чем больше в мембране ненасыщенных жирных кислот, тем она более жидкая.
Мембрана клетки — это не просто оболочка. Через нее осуществляется активный и пассивный транспорт различных веществ, на ней располагаются рецепторы, осуществляющие связывание сигнальных молекул и лекарственных веществ, а также выполняющие жизненно важные функции. Поэтому соотношение насыщенных и ненасыщенных жирных кислот в хвостах фосфолипидов подобрано таким образом, чтобы обеспечить оптимальную вязкость мембраны, необходимую для правильной работы рецепторов и ферментов.
Ненасыщенные жирные кислоты клеточных мембран могут окисляться по цепному свободнорадикальному механизму (перекисное окисление липидов). В этом случае образуется большое количество свободных радикалов и гидроперекисей липидов. Повреждение мембраны клетки при перекисном окислении липидов приводит к повышению ее проницаемости, что может стать причиной гибели клетки.