Phospholipide

Definition: Was sind Phospholipide?

Phospholipide sind Hauptbestandteil von Zellmembranen. Sie gehören also zu den Membranlipiden (eine Hauptgruppe neben Glykolipiden und Cholesterin) und bilden den Hauptbestandteil der Doppellipidschicht.

Phosphor ist ein chemisches Element (Symbol P, Ordnungszahl 15), das sehr wichtig ist: Phosphorverbindungen sind für alle Lebewesen essentiell, weil sie beim Aufbau und der Funktion der Organismen beteiligt sind, wie bei der der DNA und der zellulären Energieversorgung (ADP/ATP).

Lipid ist eine Sammelbezeichnung für ganz oder zumindest größtenteils wasserunlösliche Naturstoffe. In lebenden Organismen werden Lipide hauptsächlich als Strukturkomponente in Zellmembranen, als Energiespeicher oder als Signalmoleküle gebraucht. Es gibt sieben Gruppen, dazu gehören Fettsäuren, Triacylglyceride (Fette und Öle) und eben Phospholipide.

In kurz: Phospholipide sind phosphorhaltige Lipide. Diese Gruppe von Lipiden hat also Phosphatgruppen.

Abbildung: Phospholipide - Schematische Darstellung, z. B. als Teil einer Membran. 1. Hydrophiler Kopf. 2. Hydrophober Schwanz.
Grafik: self-made by Foobar, CC BY-SA 3.0

Phospholipide - Aufbau und Eigenschaften

Chemische Struktur

Phospholipide gleichen in ihrem Grundaufbau den Triglyceriden: sie setzen sich aus einem „wasserliebenden“ (hydrophilen) Kopf und zwei wasserabweisenden (hydrophoben) Kohlenwasserstoffschwänzen zusammen. Diese können Doppelbindungen enthalten und bestehen aus 14 bis 24 Kohlenstoffatomen. Die häufigste Fettsäure, die in Membranlipiden vorkommt, ist die Palmitinsäure (C16:0). Die Fettsäuren stehen für den unpolaren Bereich der Phospholipide.

Der chemische Aufbau lässt Phospholipide in zwei Gruppen teilen:

• Phosphoglyceride mit Glycerin (LINK Glycerinartikel) als Grundgerüst (Glycerophospholipide)
• Sphingomyeline, abgeleitet vom Sphingosin (Aminoalkohol)

Funktion von Phospholipiden

Phospholipide sind ein Hauptbestandteil der Doppelmembran von Zellen (Zellmembran). Damit haben sie eine wichtige biologische Bedeutung. Dank ihrer chemischen Eigenschaften können Phospholipide den Zellraum gegenüber der Umgebung abgrenzen.

Es gibt so genannte Plasmalogene. Diese unterscheiden sich von Phosphoglyceriden nur dadurch, dass sie am C1-Atom des Glycerins statt einer Fettsäure einen, über eine Ether-Brücke verknüpften, ungesättigten Alkohol tragen. Sie stellen die Hälfte der Phospholipide des Herzens. Mit 10 % sind sie die häufigsten Moleküle im Zentralnervensystem, treten aber auch in der Herz- und Skelettmuskulatur auf. Ihre Funktion ist noch nicht geklärt.

Phospholipide in Wasser

Phospholipide haben eine interessante chemische Eigenschaft: sie sind amiphil, das heißt dass sie sich in Wasser (hydrophil) und in Fetten/Ölen (lipophil) gut lösen. Diese Eigenschaft ist wichtig für ihre wichtige Funktion des Membranaufbaus. Dadurch können Phospholipide an den Grenzschichten zwischen Wasser und Öl vermitteln.

In einem wässrigen Milieu wie im menschlichen Körper wendet sich der „wasserliebenden“ (hydrophilen) Kopf dem Wasser zu. Und ihre unpolaren wasserabweisenden (hydrophoben) Kohlenwasserstoffschwänze stoßen Wasser ab und lagern sich nach innen zusammen. Den Antrieb für das Zusammenlagern der Kohlenwasserstoffschwänze nennt man hydrophobe Wechselwirkung.

Quellen:
Dieser Artikel basiert auf dem Artikel Phospholipide aus der freien Enzyklopädie Wikipedia und steht unter der GNU-Lizenz für freie Dokumentation. In der Wikipedia ist eine Liste der Autoren verfügbar. Es sind weitere Quellen eingeflossen. Hier ist die Liste:
https://flexikon.doccheck.com/de/Phospholipid
https://de.wikipedia.org/wiki/Phospholipide
https://flexikon.doccheck.com/de/Phospholipid