Fosfolipide Definitie

Een fosfolipide is een type lipidemolecuul dat het hoofdbestanddeel van het celmembraan vormt. Lipiden zijn moleculen die onder andere vetten, wassen en sommige vitaminen omvatten. Elke fosfolipide is opgebouwd uit twee vetzuren, een fosfaatgroep en een glycerolmolecuul. Wanneer veel fosfolipiden op een rij liggen, vormen ze een dubbele laag die kenmerkend is voor alle celmembranen.

Fosfolipidenstructuur

Een fosfolipide is opgebouwd uit twee vetzuurstaarten en een fosfaatgroepkop. Vetzuren zijn lange ketens die voor het grootste deel bestaan uit waterstof en koolstof, terwijl fosfaatgroepen bestaan uit een fosformolecuul met vier zuurstofmoleculen eraan vast. Deze twee componenten van de fosfolipide zijn met elkaar verbonden via een derde molecuul, glycerol.

Fosfolipiden zijn in staat celmembranen te vormen omdat de kop van de fosfaatgroep hydrofiel is (waterminnend) terwijl de vetzuurstaarten hydrofoob zijn (waterhatend). Door deze eigenschappen rangschikken ze zich in water automatisch in een bepaald patroon, en vormen celmembranen. Om membranen te vormen, leggen de fosfolipiden een rij naast elkaar, met de koppen aan de buitenkant van de cel en de staarten aan de binnenkant. Er vormt zich ook een tweede laag fosfolipiden met de koppen naar de binnenkant van de cel en de staarten naar de andere kant. Op deze manier wordt een dubbele laag gevormd met de koppen van de fosfaatgroepen aan de buitenkant, en de vetzuurstaarten aan de binnenkant. Deze dubbele laag, lipidenbilaag genoemd, vormt het belangrijkste deel van het celmembraan. Het omhulsel van de kern, een membraan dat de celkern omgeeft, bestaat ook uit fosfolipiden, gerangschikt in een lipidenbilaag, evenals het membraan van de mitochondriën, het deel van de cel dat energie produceert.

Deze figuur toont de lipidenbilaag en de structuur van een fosfolipide:

Fosfolipide TvanBrussel

Functies van fosfolipiden

Als membraancomponenten zijn fosfolipiden selectief permeabel (ook wel semi-permeabel genoemd), wat betekent dat alleen bepaalde moleculen erdoorheen kunnen om de cel binnen te komen of te verlaten. Moleculen die oplossen in vet kunnen gemakkelijk passeren, terwijl moleculen die oplossen in water dat niet kunnen. Zuurstof, kooldioxide en ureum zijn enkele moleculen die gemakkelijk door het celmembraan kunnen. Grote moleculen zoals glucose of ionen zoals natrium en kalium kunnen niet gemakkelijk passeren. Dit helpt de inhoud van de cel goed te laten werken en scheidt het binnenste van de cel van de omgeving.

Fosfolipiden kunnen in de cel worden afgebroken en voor energie worden gebruikt. Ze kunnen ook worden gesplitst in kleinere moleculen, chemokinen genaamd, die een verscheidenheid aan activiteiten in de cel reguleren, zoals de productie van bepaalde eiwitten en de migratie van cellen naar verschillende delen van het lichaam. Bovendien worden ze aangetroffen in gebieden zoals de longen en in gewrichten, waar ze helpen cellen te smeren.
In farmaceutische producten worden fosfolipiden gebruikt als onderdeel van drug delivery systemen, dat zijn systemen die helpen een geneesmiddel door het lichaam te transporteren naar het gebied dat het moet beïnvloeden. Ze hebben een hoge biologische beschikbaarheid, wat betekent dat ze gemakkelijk door het lichaam kunnen worden opgenomen. Valium is een voorbeeld van een medicijn dat een op fosfolipiden gebaseerd afgiftesysteem gebruikt.

In de voedingsindustrie kunnen fosfolipiden fungeren als emulgatoren, dat zijn stoffen die oliedruppels in water dispergeren, zodat de olie en het water geen afzonderlijke lagen vormen. Eigeel bijvoorbeeld bevat fosfolipiden, en wordt gebruikt in mayonaise om te voorkomen dat het gaat schiften. Fosfolipiden komen in hoge concentraties voor in veel andere dierlijke en plantaardige bronnen, zoals sojabonen, zonnebloemen, katoenzaden, maïs en zelfs koeienhersenen.

  • Lipide – een klasse moleculen die onder andere vetten, wassen en sommige vitamines omvat.
  • Hydrofiel – een molecuul dat “van water houdt”; het wordt aangetrokken door watermoleculen en kan meestal in water oplossen.
  • Hydrofoob – een molecuul dat “een hekel heeft aan water”; het wordt niet aangetrokken door watermoleculen, maar lost meestal op in oliën of vetten.
  • Lipidenbilaag – een dubbele laag fosfolipiden die het celmembraan en andere membranen vormt, zoals de nucleaire envelop en de buitenkant van mitochondriën.

Quiz

1. Wat is GEEN bestanddeel van een fosfolipide?
A. Glycerol
B. Vetzuren
C. Deoxyribose
D. Fosfaatgroep

Antwoord op vraag 1
C is juist. Elke fosfolipide is opgebouwd uit een kop van een fosfaatgroep en twee vetzuurstaarten die met elkaar verbonden zijn door een glycerolmolecuul. Deoxyribose maakt geen deel uit van fosfolipiden; het is de 5-koolstof suiker die in DNA voorkomt.

2. Welk molecuul is hydrofoob?
A. Vetzuur
B. Fosfaatgroep
C. Glucose
D. Carboxylaatgroep

Antwoord op vraag 2
A is juist. Vetzuren zijn hydrofoob; ze worden niet aangetrokken door water. Ze zijn het deel van fosfolipiden dat aan de binnenkant blijft van de lipidenbilaag die zich van nature vormt wanneer fosfolipiden zich in een waterige oplossing bevinden.

3. Wat is een functie van fosfolipiden?
A. Deel uitmaken van een medicijnafgiftesysteem in sommige farmaceutische producten
B. Reguleren van cellulaire activiteiten zoals celmigratie
C. Vorming van het celmembraan en de membranen van andere organellen in de cel
D. Al het bovenstaande

Antwoord op vraag #3
D is juist. Fosfolipiden vervullen al deze functies in het lichaam.