מבחינת המבנה הכימי, חומצה פוספטית היא הפוספוליפיד הפשוט ביותר.
חומר זה הוא אחד משלבי הביניים בחילוף החומרים של פוספוגליצרידים באורגניזם חי.
מחלקה זו של חומרים זוכה לתשומת לב רבה כאשר לומדים את פונקציות האותות של תרכובות כימיות.
היום, לא כל הקישורים בחילוף החומרים של חומצות פוספטיות ברורות לחלוטין, ובמיוחד, השאלה של מנגנון העברת האות על ידי תרכובות אלו עדיין נשקללת, כמו גם נוכחות של תכונות יונופוריות בחומצות פוספטיות.
סינתזה של חומצה פוספטית
היווצרות חומצה פוספטית מתרחשת בהשפעת פוספוליפאז D. מחלקה זו של אנזימים ממלאת תפקיד מוביל בסינתזה של חומצות פוספטידות. בהיותו תרכובת כימית קצרת חיים יחסית, חומר זה עובר הידרוליזה לדיגליצריד בהשפעת פוספוהידרולאז (כתוצאה מתגובת דה-פוספורילציה).
בעת אינטראקציה עם אותו אנזים, חומצה פוספטית יכולה לעבור טרנספורמציה גם לדיאצילגליצרול, הפועלת כמפעיל של האנזים חלבון קינאז C במחזור התגובות הביוכימיות.
הסינתזה של חומצה פוספטית מתרחשת ברקמת השומן.התהליך מתחיל בכניסה לאדיפוציטים (תאי רקמת שומן) של חומצות שומן הנוצרות כתוצאה מהידרוליזה של שומנים (בעיקר ליפופרוטאין בצפיפות נמוכה מאוד). בתוך התאים, תוך אינטראקציה עם גליצרול-טרי-פוספט, חומצות שומן מומרות תחילה לחומצה ליזופוספטית, שממנה נוצרת לאחר מכן חומצה פוספטית.
נוסחת הגליצרופוספוליפידים שנוצרה ממנה מכילה שאריות של חומצות זרחתיות ושומן, גליצרול, וכן שאריות חומצה המכילות חנקן.
הערך של חומצה פוספטית
נקבע שחומצה פוספטית שייכת למה שנקרא תרכובות האותות, כלומר אלו הנושאות את תפקיד המתווכים בהעברת מידע בנתיבי אותות. בפרט, זהו חוליה מרכזית בהעברת האותות הבאים בתא הצמח:
- cytokinin;
- אוסמוטי, שהוא חשוב בפיתוח תגובה תאית לסוג זה של מתח.
במהלך הניסויים הוכח שרמת התרכובת הזו בתאים של אורגניזמים צמחיים בהשפעת גורמים פתוגניים עולה באופן משמעותי. תגובה זו נגרמת על ידי:
- לחץ אוסמוטי.
- חשיפה לטמפרטורות קרות.
- השפעה של חומרים מסוימים פעילים ביולוגית ממקור צמחי (פיטוהורמונים).
לפיכך, אנו יכולים להסיק שחומצה פוספטית והמטבוליטים שלה מעורבים במכלול התגובות האחראיות להסתגלות הגוף לסטרסמצבים.
בנוסף, ידוע שחומצה פוספטית נחוצה לתגובת הובלת פרוטונים ויוני סידן דרך ממברנות הנוירונים וסיבי השריר. על בסיס זה מיוחסת פונקציה יונופורית גם לחומצה פוספטית (באופן סלקטיבי: ליוני סידן ופרוטונים).
מנגנון העברה
למרות העובדה שהמטרה של החומצה הפוספטית נקבעה, השיטה (מנגנון) העברת האות עצמו עדיין נידונה וצריך להבהיר.
עם זאת, אין ספק שהתמרה מתבצעת בשל יכולתה של חומצה פוספטית, הפועלת על מבנה קרום התא, לווסת את פעילות אנזימי הממברנה, וגם להשתתף באינטראקציה של חלבון מולקולות עם ממברנות תאים.
שימוש בחומצה פוספטית
מחקרים של הפעילות נוגדת החמצון של נגזרות חומצה פוספטית, שנערכו הן בחקר תהליכי מודל והן במעורבות של עצמים ביולוגיים, הראו שלמימטיי החומצה הפוספטית המכונים מנגנונים רבים של פעולה נוגדת חמצון.
מידע מקיף על כיוון הפעולה של חומצה פוספטית מאפשר להשתמש בה ובמטבוליטים שלה בייצור חומרים פעילים ביולוגית שנועדו להגביר את היעילות והסיבולת של תאי הגוף.
פועלים ברמה התאית, תרכובות כאלה אינן מעוררות, אלא רק מנרמלות את תפקוד התאים; זֶהנקודה חשובה ממזערת את הסבירות לתופעות לוואי שליליות.