Funcții ale acidului arachidonic, dietă, cascadă



acid arahidonic Este un compus de 20 de atomi de carbon. Este un acid gras polinesaturat, deoarece are legături duble între carbonii săi. Aceste legături duble sunt în pozițiile 5, 8, 11 și 14. Prin poziția legăturilor lor, aparține grupului de acizi grași omega-6.

Toate eicosanoidele - molecule de natură lipidică implicate în diferite căi cu funcții biologice vitale (de exemplu, inflamații) - provin din acest acid gras de 20 de atomi de carbon. O mare parte din acidul arahidonic se găsește în fosfolipidele membranei celulare și poate fi eliberat printr-o serie de enzime.

Acidul arahidonic este implicat în două căi: calea ciclooxigenazei și calea lipoxigenazei. Primul duce la formarea de prostaglandine, tromboxani și prostacicline, în timp ce al doilea generează leucotrienii. Aceste două căi enzimatice nu sunt legate.

index

  • 1 Funcții
  • 2 Acid arahidonic în dietă
  • 3 Cascadă de acid arahidonic
    • 3.1 Eliberarea acidului arahidonic
    • 3.2 Prostaglandine și tromboxani
    • 3.3 Leucotriene
    • 3.4 Metabolismul non-enzimatic
  • 4 Referințe

funcții

Acidul arahidonic are o gamă largă de funcții biologice, dintre care:

- Este un component integrant al membranei celulare, conferindu-i fluiditate și flexibilitate necesare funcției normale a celulei. Acest acid, de asemenea, suferă cicluri de deacilare / reacție atunci când este găsit ca un fosfolipid în membrane. Procesul este, de asemenea, cunoscut ca ciclul Lands.

- Se găsește în special în celulele sistemului nervos, ale sistemului osoasă și ale sistemului imunitar.

- În mușchiul scheletic ajută la repararea și creșterea acesteia. Procesul are loc după activitatea fizică.

- Nu numai metaboliții produși de acest compus au importanță biologică. Acidul în starea sa liberă este capabil să moduleze diferite canale de ioni, receptori și enzime, fie prin activarea fie prin dezactivarea lor prin intermediul unor mecanisme diferite.

- Metaboliții derivați din acest acid contribuie la procesele inflamatorii și conduc la generarea de mediatori care sunt responsabili pentru rezolvarea acestor probleme.

- Acidul liber, împreună cu metaboliții săi, promovează și modulează răspunsurile imune responsabile pentru rezistența la paraziți și alergii.

Acid arahidonic în dietă

În general, acidul arahidonic provine din dietă. Este bogat în produse de origine animală, în diferite tipuri de carne, ouă, printre alte alimente.

Cu toate acestea, sinteza sa este posibilă. Acidul linoleic este folosit ca precursor pentru a face acest lucru. Acesta este un acid gras care are în structură 18 atomi de carbon. Este un acid gras esential in dieta.

Acidul arahidonic nu este esențial dacă există suficientă cantitate disponibilă de acid linoleic. Acesta din urmă se găsește în cantități importante în alimentele de origine vegetală.

Cascadă de acid arahidonic

Diferiți stimuli pot promova eliberarea acidului arahidonic. Acestea pot fi de tip hormonal, mecanic sau chimic.

Eliberarea acidului arahidonic

Odată ce semnalul necesar este dat, acidul este eliberat din membrana celulară cu ajutorul enzimei fosfolipază A2 (PLA2), dar plachetele, pe lângă faptul că posedă PLA2, au, de asemenea, o fosfolipază C.

Acidul în sine poate acționa ca un al doilea mesager, modificând alte procese biologice la rândul său, sau poate deveni molecule diferite de eicosanoizi urmând două căi enzimatice diferite.

Acesta poate fi eliberat prin diferite ciclooxigenaze și se obțin tromboxani sau prostaglandine. De asemenea, aceasta poate fi direcționată spre calea lipoxigenazei și leucotrienele, lipoxinele și hepoxilinele sunt obținute ca un derivat.

Prostaglandine și tromboxani

Oxidarea acidului arahidonic poate lua calea ciclooxigenazei și sintetazei PGH, ale cărei produse sunt prostaglandine (PG) și tromboxan.

Există două ciclooxigenaze, în două gene separate. Fiecare dintre ele îndeplinește funcții specifice. Primul, COX-1, este codificat pe cromozomul 9, se găsește în majoritatea țesuturilor și este constitutiv; adică este întotdeauna prezent.

În contrast, COX-2, codificat pe cromozomul 1, apare prin acțiunea hormonală sau prin alți factori. În plus, COX-2 este legat de procesele de inflamație.

Primele produse care sunt generate de cataliza COX sunt endoperoxidurile ciclice. Ulterior, enzima produce oxigenarea și ciclizarea acidului, formând PGG2.

În mod secvențial, aceeași enzimă (dar de această dată cu funcția peroxidazei) adaugă o grupare hidroxil și convertește PGG2 în PGH2. Alte enzime sunt responsabile de cataliza PGH2 la prostanoide.

Funcțiile prostaglandinelor și tromboxanelor

Aceste molecule lipidice acționează pe diferite organe, cum ar fi mușchi, trombocite, rinichi și chiar oase. De asemenea, aceștia participă la o serie de evenimente biologice, cum ar fi producerea de febră, inflamație și durere. Ei au, de asemenea, un rol în vis.

În mod specific, COX-1 catalizează formarea compușilor care sunt legați de homeostazie, citoprotecția gastrică, reglarea tonusului vascular și secundar, contracțiile uterine, funcțiile renale și agregarea plachetară.

De aceea majoritatea medicamentelor împotriva inflamației și durerii acționează prin blocarea enzimelor ciclooxigenazei. Unele medicamente comune cu acest mecanism de acțiune sunt aspirina, indometacinul, diclofenacul și ibuprofenul.

leucotriene

Aceste molecule cu trei legături duble sunt produse de enzima lipoxigenază și sunt secretate de leucocite. Leukotrienele pot rămâne în organism timp de aproximativ patru ore.

Lipoxigenaza (LOX) încorporează o moleculă de oxigen în acid arahidonic. Există mai multe LOX-uri descrise pentru oameni; În cadrul acestui grup cel mai important este 5-LOX.

5-LOX necesită pentru activitatea sa prezența unei proteine ​​activatoare (FLAP). FLAP mediază interacțiunea dintre enzimă și substrat, permițând reacția.

Funcțiile leucotrienelor

Din punct de vedere clinic, ele au un rol important în procesele legate de sistemul imunitar. Nivelurile ridicate ale acestor compuși sunt asociate cu astm, rinită și alte tulburări de hipersensibilitate.

Metabolismul non-enzimatic

În același mod, metabolismul poate fi realizat în urma unor căi non-enzimatice. Adică enzimele menționate anterior nu acționează. Cand apare peroxidarea - consecinta a radicalilor liberi - isoprostanele sunt originare.

Radicalii liberi sunt molecule cu electroni neparticipati; prin urmare, ele sunt instabile și trebuie să reacționeze cu alte molecule. Acești compuși au fost legați de îmbătrânire și boli.

Isoprotanurile sunt compuși destul de similari cu prostaglandinele. Prin modul în care sunt produse, ele sunt markeri ai stresului oxidativ.

Nivelurile ridicate ale acestor compuși din organism sunt indicatori ai bolilor. Acestea sunt abundente la fumători. În plus, aceste molecule sunt legate de inflamație și de percepția durerii.

referințe

  1. Cirilo, A.D., Llombart, C.M., & Tamargo, J.J. (2003). Introducere în chimia terapeutică. Ediciones Díaz de Santos.
  2. Dee Unglaub, S. (2008). Fiziologia omului o abordare integrată. A patra ediție. Pan-American Medical Editorial.
  3. del Castillo, J. M. S. (Ed.). (2006). Nutriție umană de bază. Universitatea din Valencia.
  4. Fernández, P. L. (2015). Velázquez. Farmacologie de bază și clinică. Ed. Panamericana Medical.
  5. Lands, W. E. (Ed.). (2012). Biochimia metabolismului acidului arahidonic. Springer Știință și mediul de afaceri.
  6. Tallima, H., & El Ridi, R. (2017). Acid arahidonic: roluri fiziologice și beneficii potențiale pentru sănătate. O revizuire. Oficial al cercetării avansate.