BScmikrobifiziologia.pdf - Biomérnöki Tanszék - Debreceni Egyetem

A vázlaton jól küvethető folyamatot áttekintve megjegyzendó, hogy az 5-pirofoszfo-mevalonátdekarboxiláz katalizálta reakció közben kialakuló labilis köztes anyagból a pirofoszfáttal víztévozik. A feltüntetett végtermék a membrán szerveződése szempontjából nélkülözhetetlen. AzŐsbaktériumok ma is megtalálhatók olyankörülményekhez alkalmazkodva, amilyeneketaz észterszármazékot tartalmazóEubaktériumok nem képesek elviselni. AFöld őstörténetének hosszú periódusábanezek a baktériumok alkották az élővilágfőtömegét. Egy glicerinhez két fitanillánckapcsolódik. A glicerin harmadikszénatomjához azután polialkoholok,cukorfoszfátok kapcsolódnak szén-szénkötéssel, esetleg elvétvefoszfátészterkötéssel. A hőtűrő Sulfolobusnemzetségben például a glicerinhez egyhexit kapcsolódik C-C kötéssel és az ígylétrejövő nonit alkotja a membránépítőelempoláros fejét. Vizes közegben - afoszfatidokhoz hasonlóan - ez a lipid iskettősréteget alkot. Az éterkötés stabilitásaa nagy sótartalommal, magashőmérséklettel jellemzett savanyúkörnyezetben is elősegíti a membránszerkezetfennmaradását. Ennek a membránépítőelemnek az a különlegessége, hogy atelített izoprénláncok kovalens kötésselösszekapcsolódhatnak. Ez esetben kétszernégy, azaz összesen nyolc izoprénegységből épül fel az izoprenoid alkohol, abifitanillánc, amelynek láncvégi hidroxilcsoportjai vagy egyetlen glicerin vicinálishidroxiljaival alkotnak éterkötést, vagypedig két glicerin molekulával lépnekkapcsolatba. Ez a szerkezet jellemző ahőtűrő ősbaktériumokra, amelyekben a lánconbelüli ciklopentán gyűrűk fokozzák a membrán stabilitását. Az ősbaktérium membránjábana szemben levő fitanilláncok egymás mellé csúszva, ill. kovalensen összekapcsolódva alkotják aszélsőséges fizikai-kémiai hatásoknak is ellenálló sejthártyát. — Az izoprén egységekbőlfelépülő életfontosságú vegyületek nem csak az ősbaktériumok esetében - ahol a membránfőtömegét alkotják - de a foszfatidsavból építkező szervezetek esetében is megőrizték élettanifontosságukat. A kofaktorokat (klorofill, koenzim-Q) izoprén származékok rögzítik amembránba. Gondoljunk csak a különböző baktoprenol- és terpén-származékokra, karotinokra,retinálra, szterinekre. A peptídóglükán sejtfal építőelrmét is izoprenil-foszfát segíti át acitoplazmamembránon.Amíg egyetlen glicerin-bisz-fitaniléter képződéséhez 24 acetil-CoA, 24 NADPH, 24 ATP és 1 α-glicerin-foszfát szükséges, addig a foszfoglicerid egység 18 acetil-CoA, 36 NADPH, 18 ATP és 1 α-glicerin foszfát felhasználásával készül! (Palmitinsav esetében 16; 32; 16 a szükséges elemek száma)46