กรด ARACHIDONIC: หน้าที่อาหารน้ำตก - ชีววิทยา - 2025

arachidonic กรดเป็นสารประกอบของคาร์บอน 20 เป็นกรดไขมันไม่อิ่มตัวเชิงซ้อนเนื่องจากมีพันธะคู่ระหว่างคาร์บอน พันธะคู่เหล่านี้อยู่ในตำแหน่งที่ 5, 8, 11 และ 14 เนื่องจากตำแหน่งของพันธะจึงอยู่ในกลุ่มของกรดไขมันโอเมก้า 6

eicosanoids - โมเลกุลของไขมันที่เกี่ยวข้องกับทางเดินต่างๆที่มีหน้าที่ทางชีววิทยาที่สำคัญ (เช่นการอักเสบ) มาจากกรดไขมันคาร์บอน 20 ตัวนี้ กรดอาราคิโดนิกส่วนใหญ่พบในฟอสโฟลิปิดของเยื่อหุ้มเซลล์และสามารถปล่อยออกมาได้ด้วยเอนไซม์จำนวนมาก

กรดอะราคิโดนิกมีส่วนเกี่ยวข้องกับสองเส้นทาง: ทางเดินไซโคลออกซีจีเนสและวิถีไลโปออกซิเนส อดีตก่อให้เกิดการก่อตัวของ prostaglandins, thromboxanes และ prostacyclin ในขณะที่สารหลังสร้าง leukotrienes วิถีของเอนไซม์ทั้งสองนี้ไม่เกี่ยวข้องกัน

คุณสมบัติ

กรดอะราคิโดนิกมีหน้าที่ทางชีวภาพที่หลากหลายซึ่ง ได้แก่ :

- เป็นส่วนประกอบที่สำคัญของเยื่อหุ้มเซลล์ทำให้มีความลื่นไหลและความยืดหยุ่นที่จำเป็นสำหรับการทำงานปกติของเซลล์ กรดนี้ยังผ่านวงจร deacylation / reacylation เมื่อพบว่าเป็น phospholipid ในเมมเบรน กระบวนการนี้เรียกอีกอย่างว่าวงจรที่ดิน

- พบโดยเฉพาะในเซลล์ของระบบประสาทโครงร่างและระบบภูมิคุ้มกัน

- ในกล้ามเนื้อโครงร่างช่วยซ่อมแซมและเจริญเติบโต กระบวนการนี้เกิดขึ้นหลังจากการออกกำลังกาย

- ไม่เพียง แต่สารที่ผลิตโดยสารประกอบนี้เท่านั้นที่มีความสำคัญทางชีวภาพ กรดในสถานะอิสระสามารถปรับช่องไอออนตัวรับและเอนไซม์ที่แตกต่างกันไม่ว่าจะกระตุ้นหรือปิดการใช้งานผ่านกลไกต่างๆ

- สารที่ได้จากกรดนี้มีส่วนช่วยในกระบวนการอักเสบและนำไปสู่การสร้างคนกลางที่รับผิดชอบในการแก้ปัญหาเหล่านี้

- กรดอิสระร่วมกับสารเมตาบอไลต์ส่งเสริมและปรับการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกันที่รับผิดชอบในการต่อต้านปรสิตและอาการแพ้

กรดอะราคิโดนิกในอาหาร

กรดอะราคิโดนิกมักมาจากอาหาร มีอยู่มากมายในผลิตภัณฑ์จากสัตว์เนื้อสัตว์ไข่และอาหารอื่น ๆ

อย่างไรก็ตามการสังเคราะห์เป็นไปได้ กรดไลโนเลอิกถูกใช้เป็นสารตั้งต้น นี่คือกรดไขมันที่มีคาร์บอน 18 อะตอมในโครงสร้าง เป็นกรดไขมันที่จำเป็นในอาหาร

กรดอะราคิโดนิกไม่จำเป็นหากมีกรดไลโนเลอิกเพียงพอ พบในอาหารที่มีต้นกำเนิดจากพืชในปริมาณมาก

น้ำตก Arachidonic Acid

สิ่งเร้าที่แตกต่างกันสามารถส่งเสริมการปลดปล่อยกรด arachidonic อาจเป็นประเภทฮอร์โมนกลไกหรือสารเคมี

การปลดปล่อยกรด Arachidonic

เมื่อได้รับสัญญาณที่จำเป็นกรดจะถูกปล่อยออกจากเยื่อหุ้มเซลล์โดยใช้เอนไซม์ฟอสโฟลิเปสเอ₂ (PLA2) แต่เกล็ดเลือดนอกจากจะมี PLA2 แล้วยังมีฟอสโฟลิเปสซีอีกด้วย

กรดเพียงอย่างเดียวสามารถทำหน้าที่เป็นสารตัวที่สองปรับเปลี่ยนกระบวนการทางชีววิทยาอื่น ๆ ในทางกลับกันหรือสามารถเปลี่ยนเป็นโมเลกุลของ eicosanoid ที่แตกต่างกันตามวิถีทางของเอนไซม์ที่แตกต่างกันสองทาง

สามารถปล่อยออกมาได้โดยรับ cyclooxygenases และ thromboxanes หรือ prostaglandins ที่แตกต่างกัน ในทำนองเดียวกันสามารถนำไปยังเส้นทาง lipoxygenase และได้รับ leukotrienes, lipoxins และ hepoxilins เป็นอนุพันธ์

Prostaglandins และ thromboxanes

การออกซิเดชั่นของกรด Arachidonic สามารถใช้เส้นทางของ cyclooxygenation และ PGH synthetase ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์ที่มี prostaglandins (PG) และ thromboxane

ไซโคลออกซิจิเนสมีสองยีนในยีนที่แยกจากกันสองยีน แต่ละคนทำหน้าที่เฉพาะ ครั้งแรก COX-1 ถูกเข้ารหัสด้วยโครโมโซม 9 พบได้ในเนื้อเยื่อส่วนใหญ่และเป็นส่วนประกอบ นั่นคือมีอยู่เสมอ

ในทางตรงกันข้าม COX-2 ซึ่งเข้ารหัสโครโมโซม 1 ปรากฏขึ้นโดยการกระทำของฮอร์โมนหรือปัจจัยอื่น ๆ นอกจากนี้ COX-2 ยังเกี่ยวข้องกับกระบวนการอักเสบ

ผลิตภัณฑ์แรกที่สร้างขึ้นโดยการเร่งปฏิกิริยา COX คือไซคลิกเอนโดนอกไซด์ ต่อจากนั้นเอนไซม์จะสร้างออกซิเจนและไซโคลไลเซชันของกรดกลายเป็น PGG2

ตามลำดับเอนไซม์เดียวกัน (แต่คราวนี้มีฟังก์ชันเปอร์ออกซิเดส) จะเพิ่มกลุ่มไฮดรอกซิลและแปลง PGG2 เป็น PGH2 เอนไซม์อื่น ๆ มีหน้าที่ในการเร่งปฏิกิริยาของ PGH2 ไปยัง prostanoids

หน้าที่ของ prostaglandins และ thromboxanes

โมเลกุลของไขมันเหล่านี้ทำหน้าที่ในอวัยวะต่างๆเช่นกล้ามเนื้อเกล็ดเลือดไตและแม้แต่กระดูก พวกเขายังมีส่วนร่วมในเหตุการณ์ทางชีววิทยาเช่นการผลิตไข้การอักเสบและความเจ็บปวด พวกเขายังมีบทบาทในความฝัน

โดยเฉพาะอย่างยิ่ง COX-1 กระตุ้นการก่อตัวของสารประกอบที่เกี่ยวข้องกับสภาวะสมดุลการป้องกันระบบกระเพาะอาหารการควบคุมโทนสีของหลอดเลือดและกิ่งก้านการหดตัวของมดลูกการทำงานของไตและการรวมตัวของเกล็ดเลือด

นั่นคือเหตุผลที่ยาต้านการอักเสบและความเจ็บปวดส่วนใหญ่ทำงานโดยการปิดกั้นเอนไซม์ไซโคลออกซีจีเนส ยาสามัญบางชนิดที่มีกลไกการออกฤทธิ์นี้ ได้แก่ แอสไพรินอินโดเมธาซินไดโคลฟีแนคและไอบูโพรเฟน

leukotrienes

โมเลกุลของพันธะคู่ทั้งสามนี้ผลิตโดยเอนไซม์ไลโปออกซิจิเนสและหลั่งออกมาโดยเม็ดเลือดขาว Leukotrienes สามารถอยู่ในร่างกายได้ประมาณสี่ชั่วโมง

Lipoxygenase (LOX) รวมโมเลกุลออกซิเจนเข้ากับกรด arachidonic มี LOX หลายตัวที่อธิบายไว้สำหรับมนุษย์ ภายในกลุ่มนี้สิ่งที่สำคัญที่สุดคือ 5-LOX

5-LOX ต้องการโปรตีนกระตุ้น (FLAP) สำหรับกิจกรรม FLAP เป็นตัวกลางในการทำงานร่วมกันระหว่างเอนไซม์และสารตั้งต้นเพื่อให้เกิดปฏิกิริยา

หน้าที่ของ leukotrienes

ทางคลินิกมีบทบาทสำคัญในกระบวนการที่เกี่ยวข้องกับระบบภูมิคุ้มกัน สารประกอบเหล่านี้ในระดับสูงเกี่ยวข้องกับโรคหอบหืดโรคจมูกอักเสบและโรคภูมิไวเกินอื่น ๆ

การเผาผลาญที่ไม่ใช้เอนไซม์

ในทำนองเดียวกันการเผาผลาญสามารถดำเนินการตามเส้นทางที่ไม่ใช้เอนไซม์ นั่นคือเอนไซม์ที่กล่าวถึงก่อนหน้านี้ไม่ทำงาน เมื่อเกิด peroxidation ซึ่งเป็นผลมาจากอนุมูลอิสระ - isoprostanes เกิดขึ้น

อนุมูลอิสระคือโมเลกุลที่มีอิเล็กตรอนที่ไม่จับคู่ ดังนั้นจึงไม่เสถียรและจำเป็นต้องทำปฏิกิริยากับโมเลกุลอื่น สารประกอบเหล่านี้เชื่อมโยงกับความชราและโรค

ไอโซโปรเทนเป็นสารประกอบที่ค่อนข้างคล้ายกับพรอสตาแกลนดิน โดยวิธีการผลิตนั้นเป็นเครื่องหมายของความเครียดออกซิเดชัน

ระดับสูงของสารประกอบเหล่านี้ในร่างกายเป็นตัวบ่งชี้ของโรค มีมากในผู้สูบบุหรี่ นอกจากนี้โมเลกุลเหล่านี้ยังเกี่ยวข้องกับการอักเสบและการรับรู้ความเจ็บปวด

อ้างอิง

1. Cirilo, AD, Llombart, CM, & Tamargo, JJ (2003) เคมีบำบัดเบื้องต้น. รุ่นDíaz de Santos
2. ดีอึงขำส. (2551). สรีรวิทยาของมนุษย์เป็นแนวทางบูรณาการ พิมพ์ครั้งที่สี่. สำนักพิมพ์ Panamerican Medical
3. del Castillo, JMS (Ed.). (2006) โภชนาการขั้นพื้นฐานของมนุษย์ มหาวิทยาลัยวาเลนเซีย.
4. Fernández, PL (2015). Velazquez เภสัชวิทยาพื้นฐานและคลินิก Panamerican Medical Ed.
5. ที่ดิน WE (Ed.). (2012) ชีวเคมีของการเผาผลาญกรด arachidonic Springer Science & Business Media
6. Tallima, H. , & El Ridi, R. (2017). กรดอะราคิโดนิก: บทบาททางสรีรวิทยาและประโยชน์ต่อสุขภาพที่อาจเกิดขึ้น รีวิว วารสารการวิจัยขั้นสูง.