ARACHIDONSYRE: FUNKSJONER, KOSTHOLD, KASKADE - BIOLOGI - 2026

Den arakidonsyre er en forbindelse med 20 karbonatomer. Det er en flerumettet fettsyre, fordi den har dobbeltbindinger mellom karbonene. Disse dobbeltbindinger er i posisjon 5, 8, 11 og 14. På grunn av deres bindingsposisjon, tilhører de gruppen av omega-6 fettsyrer.

Alle eikosanoider - lipidmolekyler involvert i forskjellige veier med viktige biologiske funksjoner (f.eks. Betennelse) - kommer fra denne 20-karbon fettsyren. Mye av arachidonsyren finnes i fosfolipidene i cellemembranen og kan frigjøres av en rekke enzymer.

Arachidonsyre er involvert i to veier: cyclooxygenase pathway og lipoxygenase pathway. Førstnevnte gir opphav til dannelse av prostaglandiner, tromboxaner og prostacyklin, mens sistnevnte genererer leukotriener. Disse to enzymatiske traséene er ikke relatert.

Egenskaper

Arachidonsyre har et bredt spekter av biologiske funksjoner, blant disse er:

- Det er en integrert bestanddel av cellemembranen, noe som gir den flyt og fleksibilitet som er nødvendig for normal funksjon av cellen. Denne syren gjennomgår også deacylerings- / reacyleringssykluser når den blir funnet som et fosfolipid i membraner. Prosessen er også kjent som Lands-syklusen.

- Det finnes spesielt i cellene i nervesystemet, skjelettet og immunforsvaret.

- I skjelettmuskler hjelper det med å reparere og vokse. Prosessen skjer etter fysisk aktivitet.

- Ikke bare metabolittene produsert av denne forbindelsen har biologisk betydning. Syre i sin frie tilstand er i stand til å modulere forskjellige ionekanaler, reseptorer og enzymer, enten aktivere eller deaktivere dem gjennom forskjellige mekanismer.

- Metabolittene avledet fra denne syren bidrar til inflammatoriske prosesser og fører til generering av meklere som er ansvarlige for å løse disse problemene.

- Fri syre, sammen med metabolittene, fremmer og modulerer immunresponser som er ansvarlige for resistens mot parasitter og allergier.

Arachidonsyre i kostholdet

Arachidonsyre kommer vanligvis fra kostholdet. Det er rikelig med produkter av animalsk opprinnelse, i forskjellige typer kjøtt, egg, blant andre matvarer.

Imidlertid er syntese mulig. For å utføre det brukes linolsyre som forløper. Dette er en fettsyre som har 18 karbonatomer i sin struktur. Det er en essensiell fettsyre i kostholdet.

Arachidonsyre er ikke essensiell hvis nok linolsyre er tilgjengelig. Sistnevnte finnes i betydelige mengder i matvarer med planteopprinnelse.

Arachidonic Acid Cascade

Ulike stimuli kan fremme frigjøring av arachidonsyre. De kan være av den hormonelle, mekaniske eller kjemiske typen.

Frigjøring av arachidonsyre

Så snart det nødvendige signal er gitt, blir syren frigjort fra cellemembranen via enzymet fosfolipase A ₂ (PLA2), men blodplater, i tillegg til å ha PLA2, har også en fosfolipase C.

Syre alene kan fungere som en annen messenger og modifisere andre biologiske prosesser i sin tur, eller den kan konverteres til forskjellige eikosanoide molekyler etter to forskjellige enzymatiske veier.

Det kan frigjøres av forskjellige cyklooksygenaser og tromboxaner eller prostaglandiner oppnås. På samme måte kan det rettes mot lipoksygenaseveien, og leukotriener, lipoksiner og hepoksiliner oppnås som derivater.

Prostaglandiner og tromboxaner

Arachidonsyre oksidasjon kan ta veien for cyclooxygenation og PGH synthetase, hvis produkter er prostaglandiner (PG) og trromboxan.

Det er to cyclooxygenases, i to separate gener. Hver utfører spesifikke funksjoner. Den første, COX-1, er kodet på kromosom 9, finnes i de fleste vev, og er konstitutiv; det vil si at den alltid er til stede.

I kontrast vises COX-2, kodet på kromosom 1, ved hormonell handling eller andre faktorer. Videre er COX-2 relatert til betennelsesprosesser.

De første produktene som blir generert ved COX-katalyse er sykliske endoperoksider. Deretter produserer enzymet oksygenering og syklisering av syren, og danner PGG2.

Sekvensielt tilfører det samme enzymet (men denne gangen med sin peroksidasefunksjon) en hydroksylgruppe og konverterer PGG2 til PGH2. Andre enzymer er ansvarlige for katalyse av PGH2 til prostanoider.

Funksjoner av prostaglandiner og tromboxaner

Disse lipidmolekylene virker på forskjellige organer, som muskler, blodplater, nyrer og til og med bein. De deltar også i en serie biologiske hendelser som produksjon av feber, betennelse og smerte. De har også en rolle i drømmen.

Spesielt katalyserer COX-1 dannelsen av forbindelser som er relatert til homeostase, gastrisk cytoproteksjon, regulering av vaskulær og forgrenet tone, uterus kontraksjoner, nyrefunksjoner og blodplate-aggregering.

Det er grunnen til at de fleste medisiner mot betennelse og smerter virker ved å blokkere cyclooxygenase-enzymer. Noen vanlige medisiner med denne virkningsmekanismen er aspirin, indometacin, diklofenak og ibuprofen.

leukotriener

Disse tre-dobbeltbindingsmolekylene produseres av enzymet lipoxygenase og skilles ut av leukocytter. Leukotrienes kan holde seg i kroppen i omtrent fire timer.

Lipoxygenase (LOX) inkorporerer et oksygenmolekyl i arachidonsyre. Det er flere LOX-er beskrevet for mennesker; i denne gruppen er det viktigste 5-LOX.

5-LOX krever tilstedeværelse av et aktiverende protein (FLAP) for sin aktivitet. FLAP formidler interaksjonen mellom enzymet og underlaget, slik at reaksjonen lar seg gjøre.

Funksjoner av leukotriener

Klinisk har de en viktig rolle i prosesser relatert til immunforsvaret. Høye nivåer av disse forbindelsene er assosiert med astma, rhinitt og andre overfølsomhetsforstyrrelser.

Ikke-enzymatisk metabolisme

På samme måte kan metabolisme utføres ved ikke-enzymatiske ruter. Det vil si at enzymene nevnt tidligere ikke fungerer. Når peroksidasjon oppstår - en konsekvens av frie radikaler - kommer isoprostaner.

Frie radikaler er molekyler med parvise elektroner; derfor er de ustabile og trenger å reagere med andre molekyler. Disse forbindelsene har vært knyttet til aldring og sykdom.

Isoprotaner er forbindelser som ganske ligner prostaglandiner. Forresten de er produsert, er de markører for oksidativt stress.

Høye nivåer av disse forbindelsene i kroppen er indikatorer på sykdom. De er rikelig med røykere. Disse molekylene er også relatert til betennelse og smerteoppfatning.

referanser

1. Cirilo, AD, Llombart, CM, & Tamargo, JJ (2003). Introduksjon til terapeutisk kjemi. Díaz de Santos utgaver.
2. Dee Unglaub, S. (2008). Human fysiologi en integrert tilnærming. Fjerde utgave. Panamerican Medical Publishing House.
3. del Castillo, JMS (red.). (2006). Grunnleggende ernæring for mennesker. Universitetet i Valencia.
4. Fernández, PL (2015). Velazquez. Grunnleggende og klinisk farmakologi. Panamerican Medical Ed.
5. Lands, VI (red.). (2012). Biokjemi av arachidonsyre metabolisme. Springer Science & Business Media.
6. Tallima, H., & El Ridi, R. (2017). Arachidonsyre: Fysiologiske roller og potensielle helsemessige fordeler. En anmeldelse. Journal of Advanced Research.