Hauptunterschied – Glycerophospholipide vs. Sphingolipide
Glycerophospholipide und Sphingolipide sind wichtige Bestandteile der Zellmembran. Die Glycerophospholipide enth alten ein Drei-Kohlenstoff-Glycerolrückgrat, während die Sphingolipide organisches aliphatisches Aminoalkohol-Sphingosin enth alten. Dies ist der Hauptunterschied zwischen Glycerophospholipiden und Sphingolipiden. Beides sind wichtige Bestandteile der Zellmembran, die ähnliche Eigenschaften haben.
Zellmembranen gelten als wichtige Strukturen für eine Zelle, da sie bei verschiedenen zellulären Aktivitäten an zahlreichen Funktionen beteiligt sind. Sie sind an der Regulierung des Stoffaustauschs zwischen der Zelle und der äußeren Umgebung beteiligt und wirken auch bei Zellsignalprozessen mit, die es Zellen ermöglichen, mit den umgebenden Zellen zu kommunizieren. Die Zellmembranen bestehen aus verschiedenen wichtigen Materialien.
Was sind Glycerophospholipide?
Glycerophospholipide gelten als die Hauptbestandteile der Membrandoppelschicht oder der Lipiddoppelschicht. Sie werden auch als Phosphoglyceride bezeichnet. Glycerophospholipide bestehen aus drei Hauptbestandteilgruppen innerhalb des Moleküls selbst. Sie sind Glycerinrückgrat mit drei Kohlenstoffatomen, zwei lange Ketten an Fettsäuren, die mit dem ersten und dem zweiten Kohlenstoffatom (C1- und C2-Kohlenstoffe) des Glycerinrückgrats verestert sind, und Phosphorsäure, die mit dem letzten Kohlenstoffatom verestert ist; Kohlenstoff 3 (C3) Hydroxylgruppe von Glycerin.
Die meisten Glycerophospholipide besitzen einen Alkoholkopf, der mit dem Phosphat verestert ist. Glycerophospholipide und Fettsäuren werden als amphiphile Moleküle angesehen, da sie sowohl hydrophile als auch hydrophobe Teile haben. Die aliphatischen Ketten von Fettsäuren gelten als hydrophob. Als hydrophil gelten die Carboxylgruppen von Fettsäuren und die Kopfgruppen von Glycerophospholipiden. Die hydrophobe Natur von Glycerophospholipiden treibt dieses Molekül beim Aufbau von Lipiddoppelschichten an.
Die Zellen im Körper synthetisieren verschiedene Arten von wichtigen Glycerophospholipiden unter Verwendung verschiedener Fettsäuren und durch Veresterung eines von fünf verschiedenen Alkoholen mit der Phosphatgruppe. In einem allgemeinen Glycerophospholipid enthält der erste Kohlenstoff entweder eine Doppelbindung oder keine Doppelbindungen und der zweite Kohlenstoff besitzt zwei oder mehr Doppelbindungen. Diese Doppelbindungen erzeugen eine dauerhafte Biegung in der Kohlenwasserstoffkette. Diese permanente Krümmung verleiht der Doppelschicht die nötige Fließfähigkeit.
Abbildung 01: Glycerophospholipide
Verschiedene Alkoholkopfgruppen, die in Glycerophospholipiden vorkommen, tragen entsprechend zur Klassifizierung von Glycerophospholipiden bei. Wenn keine Kopfgruppen vorhanden sind, werden Glycerophospholipide als Phosphatidsäure bezeichnet, und wenn ein Glycerinkopf vorhanden ist, wird es als Phosphatidylglycerin bezeichnet, und wenn eine Cholinkopfgruppe vorhanden ist, wird es als Phosphatidylcholin bezeichnet.
Was sind Sphingolipide?
Eine Art von Lipiden, die die Zellmembranen verbinden, werden als Sphingolipide bezeichnet. Sie basieren auf einem Aminalkohol mit 18 Kohlenstoffatomen. Einfach ausgedrückt enth alten Sphingolipide organische aliphatische Aminoalkohole, Sphingosin, oder jede Substanz, die dem Sphingosin ähnelt. Alle Mitglieder, die zur Gruppe der Sphingolipide gehören, enth alten einen komplexen oder einfachen Zucker, der an das erste Kohlenstoffatom der Alkoholgruppe (C1) gebunden ist. Das Mitglied, das von dieser gemeinsamen Struktur abweicht, ist Sphingomyelin. Dieses Molekül besteht aus einer Phosphorylcholingruppe, die die gleiche polare Kopfgruppe ist, die in Phosphatidylcholin vorhanden ist.
Da Sphingomyelin keine Zuckereinheit enthält, wird es als Analogon zu Phosphatidylcholin angesehen. Alle Sphingolipide enth alten neben dem Zucker eine Fettsäure, die an die Aminogruppe des Sphingosinmoleküls gebunden ist. Das Sphingomyelin ist das einzige Sphingolipid, das als Phospholipid angesehen wird, das als Hauptbestandteil biologischer Membranen fungiert.
Abbildung 02: Struktur von Sphingolipiden
Das Sphingomyelin ist das einzige phosphorh altige Sphingolipid, das in reichlicher Form im Nervengewebe vorhanden ist. Sphingomyeline sind auch im Blut vorhanden. Sphingolipidose und Sphingolipodystrophie sind zwei Krankheitszustände, die aufgrund eines abnormalen Sphingolipidstoffwechsels entstehen. Aufgrund der Ansammlung von Sphingolipiden im Gehirn kann es zur Entwicklung einer seltenen Krankheit namens Tay-Sachs-Krankheit kommen.
Was sind die Ähnlichkeiten zwischen Glycerophospholipiden und Sphingolipiden?
- Sowohl Glycerophospholipide als auch Sphingolipide sind Bestandteile von Zellmembranen.
- Beide enth alten Fettsäuren.
- Beide sind asymmetrisch in der Lipiddoppelschicht verteilt.
- Sowohl Glycerophospholipide als auch Sphingolipide sind amphipathisch.
Was ist der Unterschied zwischen Glycerophospholipiden und Sphingolipiden?
Glycerophospholopide vs. Sphingolipide |
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| Glycerophospholipide können als die Hauptbestandteile der Membrandoppelschicht oder der Lipiddoppelschicht von Zellen definiert werden. | Sphingolipide sind definiert als die Klasse von Lipiden, die die Zellmembranen verbinden. |
| Struktur | |
| In Glycerophospholipiden bestehen hydrophobe Regionen aus zwei Fettsäuren, die mit Glycerin verbunden sind. | In Sphingolipiden ist eine einzelne Fettsäure mit einem Fettamin, Sphingosin und Sterolen verbunden. |
| Phosphatgruppen | |
| Glycerophospholipide haben Phosphatgruppen. | Sphingolipide können Phosphatgruppen enth alten oder nicht. |
Zusammenfassung – Glycerophospholipide vs. Sphingolipide
Zellmembranen sind wichtige Strukturen, die die innere Zellumgebung von der äußeren Umgebung trennen. Sie bestehen aus verschiedenen Bestandteilen wie Glycerophospholipiden und Sphingolipiden. Glycerophospholipide gelten als Hauptbestandteile der Lipiddoppelschicht. Die meisten Glycerophospholipide besitzen einen Alkoholkopf, der mit dem Phosphat verestert ist. Sphingolipide sind eine weitere Klasse von Lipiden, die die Membranen verbinden. Alle Mitglieder, die zur Gruppe der Sphingolipide gehören, enth alten einen komplexen oder einfachen Zucker, der am ersten Kohlenstoff an den Alkohol gebunden ist, mit Ausnahme von Sphingomyelin. Beide enth alten Fettsäuren in ihrer Struktur. Dies ist der Unterschied zwischen Glycerophospholipiden und Sphingolipiden.
