ARACHIDONSYRE: FUNKTIONER, DIÆT, KASKADE - BIOLOGI - 2025

Den arachidonsyre er en forbindelse med 20 carbonatomer. Det er en flerumættet fedtsyre, fordi den har dobbeltbindinger mellem dens kulhydrater. Disse dobbeltbindinger er i position 5, 8, 11 og 14. På grund af deres bindings position hører de til gruppen af ​​omega-6-fedtsyrer.

Alle eikosanoider - lipidmolekyler involveret i forskellige veje med vitale biologiske funktioner (f.eks. Betændelse) - kommer fra denne 20-carbon fedtsyre. Meget af arachidonsyren findes i cellemembranens phospholipider og kan frigøres af et antal enzymer.

Arachidonsyre er involveret i to veje: cyclooxygenase-vejen og lipoxygenase-vejen. Førstnævnte giver anledning til dannelse af prostaglandiner, thromboxaner og prostacyclin, mens sidstnævnte genererer leukotriener. Disse to enzymatiske veje er ikke forbundet.

Funktioner

Arachidonsyre har en lang række biologiske funktioner, blandt disse er:

- Det er en integreret bestanddel af cellemembranen, hvilket giver den den nødvendige fluiditet og fleksibilitet til cellens normale funktion. Denne syre gennemgår også deacylerings- / reacyleringscyklusser, når den findes som et phospholipid i membraner. Processen er også kendt som Lands-cyklus.

- Det findes især i cellerne i nervesystemet, skelet- og immunsystemet.

- I knoglemuskler hjælper det med at reparere og vokse. Processen finder sted efter fysisk aktivitet.

- Ikke kun de metabolitter, der er produceret af denne forbindelse, har biologisk betydning. Syre i dets frie tilstand er i stand til at modulere forskellige ionkanaler, receptorer og enzymer, enten aktivere eller deaktivere dem gennem forskellige mekanismer.

- Metabolitterne afledt af denne syre bidrager til inflammatoriske processer og fører til dannelsen af ​​mediatorer, der er ansvarlige for at løse disse problemer.

- Fri syre sammen med dets metabolitter fremmer og modulerer immunresponser, der er ansvarlige for resistens mod parasitter og allergier.

Arachidonsyre i kosten

Arachidonsyre stammer generelt fra kosten. Det er rigeligt i produkter af animalsk oprindelse, i forskellige typer kød, æg, blandt andre fødevarer.

Imidlertid er dens syntese mulig. For at udføre det bruges linolsyre som en forløber. Dette er en fedtsyre, der har 18 carbonatomer i sin struktur. Det er en essentiel fedtsyre i kosten.

Arachidonsyre er ikke væsentlig, hvis der er tilstrækkelig linolsyre til rådighed. Det sidstnævnte findes i betydelige mængder i fødevarer af vegetabilsk oprindelse.

Arachidonic Acid Cascade

Forskellige stimuli kan fremme frigivelsen af ​​arachidonsyre. De kan være af den hormonelle, mekaniske eller kemiske type.

Frigivelse af arachidonsyre

Når det nødvendige signal er givet, er syren frigives fra cellemembranen gennem enzymet phospholipase ₂ (PLA2), men blodplader, ud over at have PLA2, har også en phospholipase C.

Syre alene kan fungere som en anden messenger og modificere andre biologiske processer igen, eller den kan omdannes til forskellige eicosanoidmolekyler efter to forskellige enzymatiske veje.

Det kan frigøres af forskellige cyclooxygenaser, og der opnås thromboxaner eller prostaglandiner. Ligeledes kan det rettes mod lipoxygenase-vejen, og der opnås leukotriener, lipoxiner og hepoxiliner som derivater.

Prostaglandiner og thromboxaner

Arachidonsyreoxidation kan tage vejen til cyclooxygenation og PGH-syntetase, hvis produkter er prostaglandiner (PG) og thromboxan.

Der er to cyclooxygenaser i to separate gener. Hver udfører specifikke funktioner. Den første, COX-1, er kodet på kromosom 9, findes i de fleste væv og er konstitutiv; det vil sige, det er altid til stede.

I modsætning hertil vises COX-2, kodet på kromosom 1, ved hormonel virkning eller andre faktorer. Derudover er COX-2 relateret til betændelsesprocesser.

De første produkter, der genereres ved COX-katalyse, er cykliske endoperoxider. Derefter producerer enzymet oxygenering og cyklisering af syren, hvilket danner PGG2.

Sekventielt tilføjer det samme enzym (men denne gang med dets peroxidasefunktion) en hydroxylgruppe og konverterer PGG2 til PGH2. Andre enzymer er ansvarlige for katalyse af PGH2 til prostanoider.

Funktioner af prostaglandiner og thromboxaner

Disse lipidmolekyler virker på forskellige organer, såsom muskler, blodplader, nyrer og endda knogler. De deltager også i en række biologiske begivenheder såsom produktion af feber, betændelse og smerter. De har også en rolle i drømmen.

Specifikt katalyserer COX-1 dannelsen af ​​forbindelser, der er relateret til homeostase, gastrisk cytoprotektion, regulering af vaskulær og forgrenet tone, uterus kontraktioner, nyrefunktioner og blodpladeaggregering.

Det er grunden til, at de fleste medikamenter mod betændelse og smerter fungerer ved at blokere cyclooxygenaseenzymer. Nogle almindelige medikamenter med denne virkningsmekanisme er aspirin, indomethacin, diclofenac og ibuprofen.

leukotriener

Disse tre-dobbeltbindingsmolekyler produceres af enzymet lipoxygenase og udskilles af leukocytter. Leukotrienes kan forblive i kroppen i cirka fire timer.

Lipoxygenase (LOX) inkorporerer et iltmolekyle i arachidonsyre. Der er flere LOX'er beskrevet for mennesker; inden for denne gruppe er det vigtigste 5-LOX.

5-LOX kræver tilstedeværelse af et aktiverende protein (FLAP) for dets aktivitet. FLAP formidler interaktionen mellem enzymet og underlaget, hvilket tillader reaktionen.

Funktioner af leukotriener

Klinisk har de en vigtig rolle i processer relateret til immunsystemet. Høje niveauer af disse forbindelser er forbundet med astma, rhinitis og andre overfølsomhedsforstyrrelser.

Ikke-enzymatisk metabolisme

På samme måde kan metabolisme udføres efter ikke-enzymatiske ruter. Det vil sige, at de ovenfor nævnte enzymer ikke fungerer. Når peroxidation finder sted - en konsekvens af frie radikaler - stammer isoprostaner.

Frie radikaler er molekyler med uparrede elektroner; derfor er de ustabile og har brug for at reagere med andre molekyler. Disse forbindelser er blevet knyttet til aldring og sygdom.

Isoprotaner er forbindelser, der ligner prostaglandiner. Efterhånden som de produceres, er de markører for oxidativ stress.

Høje niveauer af disse forbindelser i kroppen er indikatorer for sygdom. De er rigelige i rygere. Disse molekyler er også relateret til betændelse og smerteopfattelse.

Referencer

1. Cirilo, AD, Llombart, CM, & Tamargo, JJ (2003). Introduktion til terapeutisk kemi. Díaz de Santos udgaver.
2. Dee Unglaub, S. (2008). Human fysiologi en integreret tilgang. Fjerde udgave. Panamerican Medical Publishing House.
3. del Castillo, JMS (red.). (2006). Grundlæggende human ernæring. Universitetet i Valencia.
4. Fernández, PL (2015). Velazquez. Grundlæggende og klinisk farmakologi. Panamerican Medical Ed.
5. Lands, VI (red.). (2012). Biokemi af arachidonsyremetabolisme. Springer Science & Business Media.
6. Tallima, H., & El Ridi, R. (2017). Arachidonsyre: Fysiologiske roller og potentielle sundhedsmæssige fordele. En anmeldelse. Journal of Advanced Research.