గ్లైకోలిపిడ్
గ్లైకోలిపిడ్లు (IPA: /ˈɡlaɪkoʊˌlɪpɪdz/) అనేవి గ్లైకోసిడిక్ (సహసంయోజక) బంధం ద్వారా అనుసంధానించబడిన కార్బోహైడ్రేట్ కలిగిన లిపిడ్లు.[1] వీటి పాత్ర కణ త్వచం యొక్క స్థిరత్వాన్ని కాపాడటం మరియు కణ గుర్తింపును సులభతరం చేయడం, ఇది రోగనిరోధక ప్రతిస్పందనకు మరియు కణజాలాలను ఏర్పరచడానికి కణాలు ఒకదానికొకటి అనుసంధానించబడే కనెక్షన్‌లకు చాలా కీలకం.[2] గ్లైకోలిపిడ్లు అన్ని యూకారియోటిక్ కణ త్వచాల ఉపరితలంపై కనిపిస్తాయి, ఇక్కడ అవి ఫాస్ఫోలిపిడ్ బైలేయర్ నుండి బాహ్య కణ వాతావరణంలోకి విస్తరించి ఉంటాయి.[2]
నిర్మాణం
గ్లైకోలిపిడ్ యొక్క ముఖ్యమైన లక్షణం లిపిడ్ moietyకి బంధించబడిన మోనోశాకరైడ్ లేదా ఒలిగోశాకరైడ్ ఉండటం. కణ త్వచాలలో అత్యంత సాధారణమైన లిపిడ్లు గ్లిజరోలిపిడ్లు మరియు స్పింగోలిపిడ్లు, ఇవి వరుసగా గ్లిజరాల్ లేదా స్పింగోసిన్ వెన్నెముకలను కలిగి ఉంటాయి. కొవ్వు ఆమ్లాలు ఈ వెన్నెముకకు అనుసంధానించబడి ఉంటాయి, తద్వారా లిపిడ్ మొత్తం మీద ధ్రువ తల (polar head) మరియు అధ్రువ తోక (non-polar tail) ఉంటాయి. కణ త్వచం యొక్క లిపిడ్ బైలేయర్ రెండు పొరల లిపిడ్లను కలిగి ఉంటుంది, త్వచం యొక్క లోపలి మరియు బయటి ఉపరితలాలు ధ్రువ తల సమూహాలతో తయారవుతాయి మరియు త్వచం యొక్క లోపలి భాగం అధ్రువ కొవ్వు ఆమ్ల తోకలతో తయారవుతుంది.
కణం వెలుపల ఉన్న ధ్రువ తల సమూహాలకు జోడించబడిన శాకరైడ్లు గ్లైకోలిపిడ్ల యొక్క లిగాండ్ భాగాలు, మరియు ఇవి కూడా ధ్రువ స్వభావాన్ని కలిగి ఉంటాయి, దీనివల్ల అవి కణాన్ని చుట్టుముట్టిన జల వాతావరణంలో కరుగుతాయి.[3] లిపిడ్ మరియు శాకరైడ్ గ్లైకోసిడిక్ బంధం ద్వారా ఒక గ్లైకోకాంజుగేట్ను ఏర్పరుస్తాయి, ఇది ఒక సహసంయోజక బంధం. చక్కెర యొక్క అనోమెరిక్ కార్బన్ లిపిడ్ వెన్నెముకపై ఉన్న స్వేచ్ఛా హైడ్రాక్సిల్ సమూహంకు బంధించబడుతుంది. ఈ శాకరైడ్ల నిర్మాణం అవి బంధించబడే అణువుల నిర్మాణాన్ని బట్టి మారుతూ ఉంటుంది.
జీవక్రియ
గ్లైకోసిల్ ట్రాన్స్‌ఫరేస్‌లు
గ్లైకోసిల్ ట్రాన్స్‌ఫరేస్ అని పిలువబడే ఎంజైమ్‌లు శాకరైడ్‌ను లిపిడ్ అణువుకు అనుసంధానిస్తాయి మరియు సరైన ఒలిగోశాకరైడ్ను సమీకరించడంలో కూడా పాత్ర పోషిస్తాయి, తద్వారా కణ ఉపరితలంపై గ్లైకోలిపిడ్ ఉనికికి ప్రతిస్పందించే సరైన గ్రాహకాన్ని కణంపై సక్రియం చేయవచ్చు. గ్లైకోలిపిడ్ గోల్గి ఉపకరణంలో సమీకరించబడుతుంది మరియు వెసికిల్ ఉపరితలంలో పొందుపరచబడుతుంది, ఇది కణ త్వచానికి రవాణా చేయబడుతుంది. వెసికిల్ కణ త్వచంతో విలీనం అవుతుంది, తద్వారా గ్లైకోలిపిడ్ కణం యొక్క వెలుపలి ఉపరితలంపై ప్రదర్శించబడుతుంది.[4]
గ్లైకోసైడ్ హైడ్రోలేస్లు
గ్లైకోసైడ్ హైడ్రోలేస్లు గ్లైకోసిడిక్ బంధాల విచ్ఛిన్నాన్ని ఉత్ప్రేరకపరుస్తాయి. గ్లైకాన్ లిపిడ్‌కు జోడించబడిన తర్వాత దాని ఒలిగోశాకరైడ్ నిర్మాణాన్ని మార్చడానికి వీటిని ఉపయోగిస్తారు. అవి గ్లైకోలిపిడ్ల నుండి గ్లైకాన్‌లను తొలగించి, వాటిని తిరిగి మార్పు చేయని లిపిడ్లుగా మార్చగలవు.[5]
జీవక్రియలో లోపాలు
స్పింగోలిపిడోసెస్ అనేది స్పింగోలిపిడ్ల పేరుకుపోవడంతో సంబంధం ఉన్న వ్యాధుల సమూహం, ఇవి సరిగ్గా విచ్ఛిన్నం కావు, సాధారణంగా గ్లైకోసైడ్ హైడ్రోలేస్ ఎంజైమ్ లోపం వల్ల ఇది జరుగుతుంది. స్పింగోలిపిడోసెస్ సాధారణంగా వంశపారంపర్యంగా వస్తాయి మరియు వాటి ప్రభావాలు ఏ ఎంజైమ్ ప్రభావితమైంది మరియు వైకల్యం యొక్క స్థాయిపై ఆధారపడి ఉంటాయి. ఒక ముఖ్యమైన ఉదాహరణ నీమాన్-పిక్ వ్యాధి, ఇది నరాల నెట్‌వర్క్‌లకు నొప్పిని మరియు నష్టాన్ని కలిగిస్తుంది.[6]
విధి
కణ-కణ పరస్పర చర్యలు
శరీరంలో గ్లైకోలిపిడ్ల ప్రధాన విధి కణ-కణ పరస్పర చర్యల కోసం గుర్తింపు సైట్‌లుగా పనిచేయడం. గ్లైకోలిపిడ్ యొక్క శాకరైడ్ పొరుగు కణం యొక్క నిర్దిష్ట పూరక కార్బోహైడ్రేట్ లేదా లెక్టిన్ (కార్బోహైడ్రేట్-బైండింగ్ ప్రోటీన్)కు బంధించబడుతుంది. ఈ కణ ఉపరితల గుర్తుల పరస్పర చర్య కణ గుర్తింపుకు ఆధారం మరియు నియంత్రణ, పెరుగుదల మరియు అపోప్టోసిస్ వంటి కార్యకలాపాలకు దోహదపడే కణ ప్రతిస్పందనలను ప్రారంభిస్తుంది.[7]
రోగనిరోధక ప్రతిస్పందనలు
శరీరంలో గ్లైకోలిపిడ్లు ఎలా పనిచేస్తాయనే దానికి ఒక ఉదాహరణ వాపు సమయంలో ల్యూకోసైట్లు మరియు ఎండోథీలియల్ కణాల మధ్య పరస్పర చర్య. ల్యూకోసైట్లు మరియు ఎండోథీలియల్ కణాల ఉపరితలంపై కనిపించే లెక్టిన్ల తరగతి అయిన సెలెక్టిన్లు, రోగనిరోధక ప్రతిస్పందనను ప్రారంభించడానికి గ్లైకోలిపిడ్లకు జోడించబడిన కార్బోహైడ్రేట్లకు బంధించబడతాయి. ఈ బంధం ల్యూకోసైట్లు ప్రసరణ నుండి బయటకు వచ్చి వాపు ఉన్న ప్రదేశానికి దగ్గరగా గుమిగూడేలా చేస్తుంది. ఇది ప్రారంభ బంధన యంత్రాంగం, దీని తర్వాత ఇంటిగ్రిన్ల వ్యక్తీకరణ జరుగుతుంది, ఇవి బలమైన బంధాలను ఏర్పరుస్తాయి మరియు ల్యూకోసైట్లు వాపు ఉన్న ప్రదేశం వైపు వలస వెళ్ళడానికి అనుమతిస్తాయి.[8] గ్లైకోలిపిడ్లు ఇతర ప్రతిస్పందనలకు కూడా బాధ్యత వహిస్తాయి, ముఖ్యంగా వైరస్‌ల ద్వారా హోస్ట్ కణాలను గుర్తించడం.[9]
రక్త రకాలు
రక్త రకంలు కణ త్వచాలపై ఉన్న గ్లైకోలిపిడ్లు చుట్టుపక్కల వాతావరణంతో కణ పరస్పర చర్యలను ఎలా మధ్యవర్తిత్వం చేస్తాయో చెప్పడానికి ఒక ఉదాహరణ. నాలుగు ప్రధాన మానవ రక్త రకాలు (A, B, AB, O) ఎర్ర రక్త కణాల ఉపరితలంపై ఉన్న ఒక నిర్దిష్ట గ్లైకోలిపిడ్‌కు జోడించబడిన ఒలిగోశాకరైడ్ ద్వారా నిర్ణయించబడతాయి, ఇది యాంటిజెన్గా పనిచేస్తుంది. H యాంటిజెన్ అని పిలువబడే మార్పు చేయని యాంటిజెన్, O రకం యొక్క లక్షణం, మరియు ఇది అన్ని రక్త రకాల ఎర్ర రక్త కణాలపై ఉంటుంది. రక్త రకం A ప్రధాన నిర్ణయాత్మక నిర్మాణంగా N-ఎసిటైల్ గెలాక్టోసమైన్ను కలిగి ఉంటుంది, రకం B గెలాక్టోస్ను కలిగి ఉంటుంది, మరియు రకం AB ఈ మూడు యాంటిజెన్‌లను కలిగి ఉంటుంది. ఒక వ్యక్తి రక్తంలో లేని యాంటిజెన్‌లు ప్రతిరోధకాలను ఉత్పత్తి చేయడానికి కారణమవుతాయి, ఇవి విదేశీ గ్లైకోలిపిడ్లకు బంధించబడతాయి. ఈ కారణంగా, రక్త రకం AB ఉన్న వ్యక్తులు అన్ని రక్త రకాల నుండి రక్తమార్పిడిని పొందవచ్చు (సార్వత్రిక గ్రహీత), మరియు రక్త రకం O ఉన్న వ్యక్తులు అన్ని రక్త రకాలకు దాతలుగా పనిచేయగలరు (సార్వత్రిక దాత).[10]
గ్లైకోలిపిడ్ల రకాలు
గ్లైకోలిపిడ్ల యొక్క కొన్ని జీవశాస్త్రపరంగా ముఖ్యమైన రకాలు:
- గ్లైకోగ్లిజరోలిపిడ్లు: లిపిడ్ కాంప్లెక్స్‌గా కనీసం ఒక కొవ్వు ఆమ్లంతో ఎసిటైలేటెడ్ లేదా నాన్-ఎసిటైలేటెడ్ గ్లిజరాల్ ద్వారా వర్గీకరించబడిన గ్లైకోలిపిడ్ల ఉప-సమూహం. గ్లిజరోగ్లైకోలిపిడ్లు తరచుగా కిరణజన్య సంయోగక్రియ త్వచాలు మరియు వాటి విధులతో సంబంధం కలిగి ఉంటాయి. గ్లిజరోగ్లైకోలిపిడ్ల ఉపవర్గాలు జోడించబడిన కార్బోహైడ్రేట్‌పై ఆధారపడి ఉంటాయి.[11]
- గెలాక్టోలిపిడ్లు: గ్లిజరాల్ లిపిడ్ అణువుకు జోడించబడిన గెలాక్టోస్ చక్కెర ద్వారా నిర్వచించబడతాయి. ఇవి క్లోరోప్లాస్ట్ త్వచాలలో కనిపిస్తాయి మరియు కిరణజన్య సంయోగక్రియ లక్షణాలతో సంబంధం కలిగి ఉంటాయి.[11]
- సల్ఫోలిపిడ్లు: లిపిడ్‌కు జోడించబడిన చక్కెర భాగంలో సల్ఫర్ కలిగిన ఫంక్షనల్ సమూహాన్ని కలిగి ఉంటాయి. ఒక ముఖ్యమైన సమూహం సల్ఫోక్వినోవోసిల్ డయాసిల్ గ్లిజరాల్లు, ఇవి మొక్కలలోని సల్ఫర్ చక్రంతో సంబంధం కలిగి ఉంటాయి.[12]
- గ్లైకోస్పింగోలిపిడ్లు: స్పింగోలిపిడ్ల ఆధారంగా గ్లైకోలిపిడ్ల ఉప-సమూహం. గ్లైకోస్పింగోలిపిడ్లు ఎక్కువగా నరాల కణజాలంలో ఉంటాయి మరియు కణ సిగ్నలింగ్‌కు బాధ్యత వహిస్తాయి.[13]
- సెరెబ్రోసైడ్లు: నరాల కణ త్వచాలలో పాల్గొనే గ్లైకోస్పింగోలిపిడ్ల సమూహం.[14]
- గెలాక్టోసెరెబ్రోసైడ్లు: శాకరైడ్ భాగంగా గెలాక్టోస్ను కలిగి ఉన్న సెరెబ్రోసైడ్ రకం
- గ్లూకోసెరెబ్రోసైడ్లు: శాకరైడ్ భాగంగా గ్లూకోస్‌ను కలిగి ఉన్న సెరెబ్రోసైడ్ రకం; తరచుగా నాన్-న్యూరల్ కణజాలంలో కనిపిస్తాయి.
- సల్ఫాటైడ్లు: సెరామైడ్ లిపిడ్ వెన్నెముకతో కార్బోహైడ్రేట్‌లో సల్ఫేట్ సమూహాన్ని కలిగి ఉన్న గ్లైకోలిపిడ్ల తరగతి. ఇవి రోగనిరోధక ప్రతిస్పందన నుండి నాడీ వ్యవస్థ సిగ్నలింగ్ వరకు అనేక జీవక్రియలలో పాల్గొంటాయి.
- గాంగ్లియోసైడ్లు: అత్యంత సంక్లిష్టమైన జంతు గ్లైకోలిపిడ్లు. ఇవి ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ సియాలిక్ యాసిడ్ అవశేషాలతో ప్రతికూల చార్జ్ కలిగిన ఒలిగోశాకరైడ్‌లను కలిగి ఉంటాయి; 200[15] కంటే ఎక్కువ విభిన్న గాంగ్లియోసైడ్లు గుర్తించబడ్డాయి. ఇవి నరాల కణాలలో అత్యధికంగా ఉంటాయి.
- గ్లోబోసైడ్లు: కార్బోహైడ్రేట్ కాంప్లెక్స్‌లో భాగంగా ఒకటి కంటే ఎక్కువ చక్కెరలను కలిగి ఉన్న గ్లైకోస్పింగోలిపిడ్లు. ఇవి వివిధ విధులను కలిగి ఉంటాయి; ఈ అణువులను విచ్ఛిన్నం చేయడంలో వైఫల్యం ఫాబ్రీ వ్యాధికి దారితీస్తుంది.
- గ్లైకోఫాస్ఫోస్పింగోలిపిడ్లు: శిలీంధ్రాలు, ఈస్ట్‌లు మరియు మొక్కల నుండి సంక్లిష్టమైన గ్లైకోఫాస్ఫోలిపిడ్లు, వీటిని మొదట "ఫైటోగ్లైకోలిపిడ్లు" అని పిలిచేవారు. ఇవి జంతువులలోని ప్రతికూల చార్జ్ కలిగిన గాంగ్లియోసైడ్ల వలె సంక్లిష్టమైన సమ్మేళనాల సమూహంగా ఉండవచ్చు.
- సెరెబ్రోసైడ్లు: నరాల కణ త్వచాలలో పాల్గొనే గ్లైకోస్పింగోలిపిడ్ల సమూహం.[14]
- గ్లైకోఫాస్ఫాటిడైలినోసిటాల్లు: కార్బోహైడ్రేట్ కాంప్లెక్స్‌కు బంధించబడిన ఫాస్ఫాటిడైలినోసిటాల్ లిపిడ్ భాగం ద్వారా నిర్వచించబడిన గ్లైకోలిపిడ్ల ఉప-సమూహం. ఇవి ప్రోటీన్ యొక్క C-టెర్మినస్‌కు బంధించబడవచ్చు మరియు అవి బంధించబడే వివిధ ప్రోటీన్లతో సంబంధం ఉన్న వివిధ విధులను కలిగి ఉంటాయి.[16]
ఇవి కూడా చూడండి
మూలాలు
- ↑ (2013). "Fundamentals of Biochemistry Life at the Molecular Level". John Wiley & Sons, Inc.. ISBN 9781118129180.
- ↑ 2.0 2.1 Glycolipids. nature.
- ↑ (August 2015). "Lipid membrane domains in the brain". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular and Cell Biology of Lipids. 1851 (8) 1006–16. doi:10.1016/j.bbalip.2015.02.001.
- ↑ (2009). "Advances in Enzymology". 76 55–119. ISBN 9780470392881. doi:10.1002/9780470392881.ch2.
- ↑ (November 1990). "Catalytic mechanism of enzymic glycosyl transfer". Chemical Reviews. 90 (7) 1171–1202. doi:10.1021/cr00105a006.
- ↑ (1974). "Sphingolipidoses". Journal of Clinical Pathology. 8 (12) 94–105. doi:10.1136/jcp.s3-8.1.94.
- ↑ (June 2004). "Glycolipid-mediated cell-cell recognition in inflammation and nerve regeneration". Archives of Biochemistry and Biophysics. 426 (2) 163–72. doi:10.1016/j.abb.2004.02.019.
- ↑ (2000). The Cell: A Molecular Approach.. Sinauer Associates.
- ↑ (2011-09-09). Carbohydrate Recognition: Biological Problems, Methods, and Applications. 66. John Wiley & Sons. ISBN 9781118017579.
- ↑ (May 1940). "Blood Group Classification: A Plea for Uniformity". Canadian Medical Association Journal. 42 (5) 418–21.
- ↑ 11.0 11.1 (January 1964). "Formation of galactolipids by chloroplasts". Biochemical and Biophysical Research Communications. 14 (6) 503–8. doi:10.1016/0006-291X(64)90259-1.
- ↑ (April 1979). "The plant sulpholipid-- a major component of the sulphur cycle". Biochemical Society Transactions. 7 (2) 440–7. doi:10.1042/bst0070440.
- ↑ (December 1995). "Functional role of glycosphingolipids in cell recognition and signaling". Journal of Biochemistry. 118 (6) 1091–103. doi:10.1093/oxfordjournals.jbchem.a124992.
- ↑ (May 2001). "Cerebroside synthesis as a measure of the rate of remyelination following cuprizone-induced demyelination in brain". Journal of Neurochemistry. 77 (4) 1067–76. doi:10.1046/j.1471-4159.2001.00310.x.
- ↑ (June 2008). "Role of ganglioside metabolism in the pathogenesis of Alzheimer's disease--a review". Journal of Lipid Research. 49 (6) 1157–75. doi:10.1194/jlr.R800007-JLR200.
- ↑ (July 2008). "The glycosylphosphatidylinositol anchor: a complex membrane-anchoring structure for proteins". Biochemistry. 47 (27) 6991–7000. doi:10.1021/bi8006324.
బాహ్య లింకులు
- Glycolipids
మూలం: ఇంగ్లీష్ వికీపీడియాలోని “Glycolipid” వ్యాసానికి అనువాదం. మూల వ్యాసం: https://en.wikipedia.org/wiki/Glycolipid ఈ అనువాదం స్వయంచాలకంగా రూపొందించబడింది.
