Фосфатидная кислота. Синтез и значение в организме

С точки зрения химической структуры фосфатидная кислота является простейшим фосфолипидом.

Это вещество является одним из промежуточных этапов метаболизма фосфоглицеридов в живом организме.

Этому классу веществ уделяется большое внимание при изучении сигнальных функций химических соединений.

На сегодняшний день до конца ясны не все звенья метаболизма фосфатидных кислот, в частности до сих пор рассматривается вопрос о механизме передачи сигнала данными соединениями, а также о наличии у фосфатидных кислот ионофорных свойств.

Синтез фосфатидной кислоты

Образование фосфатидной кислоты происходит под воздействием фосфолипазы Д. Этому классу ферментов принадлежит лидирующая роль в синтезе фосфатидных кислот. Являясь относительно коротко живущим химическим соединением, впоследствии данное вещество под влиянием фосфогидролазы гидролизуется до диглицерида (в результате реакции дефосфорилирования).

При взаимодействии с этим же ферментом фосфатидная кислота может быть трансформирована и в диацилглицерол, который выполняет в цикле биохимических реакций функцию активатора фермента протеинкиназы С.

Синтез фосфатидной кислоты происходит в жировой ткани. Процесс начинается с поступления в адипоциты (клетки жировой ткани) жирных кислот, образовавшихся в результате гидролиза жиров (главным образом, липопротеидов очень низкой плотности). Внутри клеток, взаимодействуя с глицерол-три-фосфатом, жирные кислоты превращаются сначала в лизофосфатидную кислоту, из которой в последующем образуется фосфатидная кислота.

Формула образованных из нее глицерофосфолипидов содержит остатки фосфорной и жирных кислот, глицерин, а также азотосодержащие кислотные остатки.

Значение фосфатидной кислоты

Установлено, что фосфатидная кислота относится к так называемым сигнальным соединениям, то есть тем, что несут функцию посредников при передаче информации в сигнальных путях. В частности, она является ключевым звеном в передаче следующих сигналов в растительной клетке:

• цитокининового;
• осмотического, что имеет значение при развитии клеточной реакции на данную разновидность стресса.

В ходе экспериментов было показано, что уровень этого соединения в клетках растительных организмов под воздействием патогенных факторов существенно увеличивается. Такую реакцию вызывают:

• Осмотический стресс.
• Воздействие низких температур.
• Влияние определенных биологически активных веществ, имеющих растительное происхождение (фитогормонов).

Таким образом, можно сделать вывод об участии фосфатидной кислоты и ее метаболитов в комплексе реакций, ответственных за адаптацию организма к стрессовым ситуациям.

Кроме того, известно, что фосфатидная кислота необходима для реакции транспорта протонов и кальциевых ионов сквозь мембраны нейронов и мышечных волокон. Исходя из этого, фосфатидной кислоте приписывают также и ионофорную функцию (избирательно: для ионов кальция и протонов).

Механизм трансдукции

Несмотря на то что предназначение фосфатидной кислоты установлено, непосредственно сам способ (механизм) передачи сигнала до сих пор обсуждается и требует уточнения.

Однако не вызывает сомнения, что трансдукция осуществляется благодаря способности фосфатидной кислоты, воздействуя на структуру клеточной мембраны, регулировать активность мембранных энзимов, а также принимать участие во взаимодействии с клеточными мембранами белковых молекул.

Применение фосфатидной кислоты

Исследования антиоксидантной активности производных фосфатидной кислоты, проведенные как при изучении модельных процессов, так и с привлечением биологических объектов, показали, что так называемые миметики фосфатидной кислоты обладают множеством механизмов антиоксидантного воздействия.

Исчерпывающая информация о направленности действия фосфатидной кислоты позволяет применять ее и ее метаболиты при производстве биологически активных веществ, призванных повысить работоспособность и выносливость клеток организма.

Действуя на клеточном уровне, такие соединения не стимулируют, а лишь нормализуют работу клеток; этот немаловажный момент сводит к минимуму вероятность возникновения негативных побочных эффектов.