Loading AI tools
จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี
สฟิงโกไมอีลิน (อังกฤษ: sphingomyelin) เป็นสฟิงโกลิพิดชนิดหนึ่งที่พบในเยื่อหุ้มเซลล์ของสัตว์ โดยเฉพาะเยื่อไมอีลินที่หุ้มรอบแอกซอนของเซลล์ประสาท ส่วนใหญ่ประกอบด้วยฟอสโฟโคลีน (phosphocholine) และเซราไมด์ (ceramide) หรือหมู่ฟังก์ชันเอทาโนลามีน (ethanolamine) ดังนั้นสฟิงโกไมอีลินจึงสามารถจัดอยู่ในกลุ่มสฟิงโกฟอสโฟลิพิด (sphingophospholipids)[1] ในมนุษย์ สฟิงโกไมอีลินนับเป็นประมาณร้อยละ 85 ของสฟิงโกลิพิดในร่างกาย และคิดเป็น 10–20 ร้อยละโมลของลิพิดในเยื่อหุ้มเซลล์
สฟิงโกไมอีลินถูกแยกครั้งแรกโดยนักเคมีชาวเยอรมัน Johann L.W. Thudicum ในทศวรรษที่ 1880[2] โครงสร้างของสฟิงโกไมอีลินถูกรายงานครั้งแรกในปี ค.ศ. 1927 ในชื่อ เอ็น-เอซิล-สฟิงโกซีน-1-ฟอสฟอริลโคลีน (N-acyl-sphingosine-1-phosphorylcholine)[2] ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม สฟิงโกไมอีลินเป็นส่วนประกอบตั้งแต่ร้อยละ 2-15 ในเนื้อเยื่อส่วนใหญ่โดยพบมากในเนื้อเยื่อประสาท เม็ดเลือดแดง และในเลนส์ตา สฟิงโกไมอีลินมีบทบาทสำคัญในโครงสร้างและการทำงานของเซลล์ เป็นส่วนประกอบของเยื่อหุ้มเซลล์และมีส่วนในการถ่ายทอดสัญญาณ เมแทบอลิซึมของสฟิงโกไมอีลินทำให้เกิดผลิตภัณฑ์ที่มีส่วนสำคัญภายในเซลล์[2]
โมเลกุลสฟิงโกไมอีลินประกอบด้วยฟอสโฟโคลีน (phosphocholine) หรือฟอสโฟเอทานอลามีน (phosphoethanolamine) เป็นหมู่ฟังก์ชันส่วนหัวที่มีขั้ว และจัดเป็นฟอสโฟลิพิดเช่นเดียวกับกลีเซรอฟอสโฟลิพิด (glycerophospholipid) สฟิงโกไมอีลินมีความคล้ายฟอลฟาทิดิลโคลีน (phosphatidylcholine) ในแง่คุณสมบัติทั่วไปและโครงสร้างสามมิติรวมถึงไม่มีขั้วสุทธิในหมู่ฟังก์ชันส่วนหัว เนื่องจากสฟิงโกไมอีลินพบในเยื่อหุ้มเซลล์ของเซลล์สัตว์โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเยื่อไมอีลินที่หุ้มและเป็นฉนวนของแอกซอนในเซลล์ประสาท จึงมีชื่อว่า สฟิงโกไมอีลิน[1]
โครงสร้างของสฟิงโกไมอีลินประกอบด้วยหมู่ฟังก์ชันส่วนหัวฟอสโฟโคลีน (phosphocholine) สฟิงโกซีน (sphingosine) และกรดไขมัน มันเป็นหนึ่งในฟอสโฟลิพิดในเยื่อหุ้มส่วนน้อยที่ไม่ได้สังเคราะห์มาจากกลีเซอรอล สฟิงโกซีนและกรดไขมันสามารถเรียกรวมกันว่าเซราไมด์ (ceramide) องค์ประกอบดังกล่าวทำให้สฟิงโกไมอีลินมีบทบาทสำคัญในวิถีการส่งสัญญาณระดับเซลล์ กล่าวคือการย่อยสลายและสังเคราะห์สฟิงโกไมอีลินทำให้เกิดสารนำรหัสสำหรับการถ่ายโอนสัญญาณ
สฟิงโกไมอีลินพบในธรรมชาติเช่นในไข่ หรือสมองสัตว์ ซึ่งจะมีกรดไขมันที่มีความยาวหลากหลาย สฟิงโกไมอีลินที่มีความยาวจำเพาะเช่น ปาล์มิโตอิลสฟิงโกไมอีลิน (palmitoylsphingomyelin) ซึ่งมีกรดไขมันอิ่มตัว 16 หมู่เอซิลมีจำหน่ายเพื่อการค้า[3]
ตามหลักการแล้วโมเลกุลสฟิงโกไมอีลินมีรูปร่างคล้ายทรงกระบอก แต่โมเลกุลสฟิงโกไมอีลินจำนวนมากที่สายไฮโดรโฟบิกไม่เข้าคู่กัน คือมีความยาวระหว่างสองสายที่แตกต่างกันมาก[4] สายไฮโดรโฟบิกของสฟิงโกไมอีลินมีแนวโน้มที่จะอิ่มตัวมากกว่าฟอสโฟลิพิดชนิดอื่น อุณหภูมิในการเปลี่ยนสถานะหลักของสฟิงโกไมอีลินยังสูงกว่าเมื่อเทียบกับฟอสโฟลิพิดที่คล้ายกัน คือประมาณ 37 องศาเซลเซียส ซึ่งทำให้เกิดความแตกแบบกันในทางด้านข้างของเยื่อหุ้มและเกิดเป็นขอบเขตในเยื่อหุ้มชนิดสองชั้น[4]
สฟิงโกไมอีลินมีปฏิกิริยาสำคัญกับคอเลสเตอรอล คอเลสเตอรอลมีคุณสมบัติในการหยุดการเปลี่ยนสถานะจากของเหลวเป็นของแข็งในฟอสโฟลิพิด เนื่องจากอุณหภูมิในการเปลี่ยนสถานะของสฟิงโกไมอีลินอยู่ในช่วงอุณหภูมิสรีรวิทยาของร่างกาย คอเลสเตอรอลจึงสามารถมีบทบาทสำคัญในสถานะของสฟิงโกไมอีลิน สฟิงโกไมอีลินยังมีแนวโน้มสร้างพันธะไฮโดรเจนกับโมเลกุลอื่นมากกว่าฟอสโฟลิพิดชนิดอื่น[5]
สฟิงโกไมอีลินถูกสังเคราะห์ที่ร่างแหเอนโดพลาซึม (endoplasmic reticulum) และ ทรานส์-กอลจิคอมเพล็กซ์ พบมากในเยื่อหุ้มเซลล์โดยมีความเข้มข้นมากในเนื้อเยื่อชั้นนอกมากกว่าชั้นใน[6] กอลจิคอมเพล็กซ์เป็นตัวกลางระหว่างร่างแหเอนโดพลาซึมและเยื่อหุ้มเซลล์ โดยมีความเข้มข้นของสฟิงโกไมอีลินมากกว่าบริเวณด้านทรานส์[7]
การสังเคราะห์สฟิงโกไมอีลินเกี่ยวข้องกับการใช้เอนไซม์เปลี่ยนแปลงฟอสโฟโคลีน (phosphocholine) จากฟอสฟาทิดิลโคลีน (phosphatidylcholine) เป็นเซราไมด์ ขั้นตอนแรกในการสังเคราะห์สฟิงโกไมอีลินคือการควบแน่น แอล-ซีรีน (L-serine) และปาล์มิโทอิล-โคเอ (palmitoyl-CoA) โดยใช้เอนไซม์ซีรีน ปาล์มิโทอิลทรานซเฟอเรส (serine palmitoyltransferase) ผลผลิตจากปฏิกิริยารีดิวซ์ได้ไดไฮโดรสฟิงโกซีน (dihydrosphingosine) ไดไฮโดรสฟิงโกซีนผ่านกระบวนการ เอ็น-เอซิเลชัน (N-acylation) ตามด้วยปฏิกิริยาเติมพันธะคู่จนได้เซราไมด์ ปฏิกิริยาดังกล่าวเกิดขึ้นบนพื้นผิวด้านในเซลล์ของร่างแหเอนโดพลาซึม เซราไมด์จะถูกขนส่งไปยังกอลจิคอมเพล็กซ์เพื่อเปลี่ยนเป็นสฟิงโกไมอีลิน เอนไซม์สฟิงโกไมอีลินซินเทส (sphingomyelin synthase) มีบทบาทในการสร้างสฟิงโกไมอีลินจากเซราไมด์ ผลพลอยได้ที่เกิดจากการขนส่งฟอสโฟโคลีนคือไดเอซิลกลีเซอรอล (diacylglycerol)[8]
การสลายสฟิงโกไมอีลินมีส่วนในการเริ่มวิถีการส่งสัญญาณระดับเซลล์มากมาย สฟิงโกไมอีลินถูกไฮโดรไลซิสโดยเอนไซม์สฟิงโกไมอีลิเนส (sphingomyelinases; sphingomyelin specific type-C phospholipases)[6] หมู่ฟังก์ชันส่วนหัวฟอสโฟโคลีนถูกปล่อยเข้าไปในของเหลวในขณะที่เซราไมด์จะแพร่เข้าในเยื่อหุ้ม
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.