Fosfolipidy to związki lipidowe budzące wielkie zainteresowanie ze względu na fakt, iż odgrywają rolę w przeciwdziałaniu chorobom cywilizacyjnym, jakimi są cukrzyca, otyłość, choroby układu krążenia, miażdżyca czy nowotwory. Powstała nawet nauka, której celem jest analiza jakościowa i ilościowa lipidów komórkowych, ich struktury, funkcji, dynamiki, reakcji na wszelkie zaburzenia układów biologicznych. Nauka nazywa się lipidomika, a dzięki niej możemy lepiej zrozumieć jakie są relacje pomiędzy lipidami dostarczanymi do naszego organizmu a stanem naszego zdrowia.
Czym są fosfolipidy? Jakie pełnią funkcje i jakie mają właściwości? Jakie są źródła pokarmowe fosfolipidów i czy można je „przedawkować”? Na te wszystkie pytania odpowiada artykuł.
Spis treści:
Co to są fosfolipidy?
Fosfolipidy to związki organiczne będące lipidami złożonymi, które oprócz kwasów tłuszczowych i alkoholu zawierają resztę kwasu fosforowego. Dodatkowym elementem fosfolipidów mogą są zasady zawierające azot, np. cholina.
Przykłady fosfolipidów i ich budowa
Chemia wyróżnia dwie grupy fosfolipidów:
- glicerofosfolipidy – pochodne gliceryny, gdzie alkoholem jest glicerol
- sfingofosfolipidy – pochodne sfingozyny, zawierające grupę aminową.
Liczne fosfolipidy są pochodnymi kwasu fosfatydowego, który występuje w tkankach w ilościach niewielkich. Jeśli do kwasu fosfatydowego dołączymy odpowiedni związek powstaną różne rodzaje fosfolipidów.
Kwas fosfatydowy tworzy następujące konfiguracje:
- z choliną – fostatydylocholina
- z etanoloaminą – fosfatydyloetanoloamina
- z seryną – fostatydyloseryna
- z mioinozytolem – fosfatydyloinozytol
- z fostatydyloglicerolem – kardiolipina (difosfatydyloglicerol).
Sfingofosfolipidy natomiast są złożeniem cząsteczki kwasu tłuszczowego, sfingozyny, kwasu fosforowego i odpowiedniej aminy. Jeśli tą aminą jest cholina powstaje sfingomielina.
Rola fosfolipidów w organizmie
Rola fosfolipidów w organizmie jest uwarunkowana budową cząsteczki.
- Fosfolipidy zawierające cholinę – fosfatydylocholiny, nazywane również lecytynami, są ilościowo głównymi fosfolipidami błon komórkowych, warunkują ich właściwości, poprawne funkcjonowanie i przenoszenie informacji komórkowej. Stanowią dużą część zasobów choliny w organizmie.
Znaczenie fosfolipidów w prawidłowej aktywności błon komórkowych uwidacznia się z wiekiem. W wyniku starzenia się, skład błon komórkowych ulega zmianie. Fosfolipidy ulegają degradacji i zastępowane są cholesterolem. Zwiększa to sztywność błony komórek, wpływając na ich funkcjonowanie. Szczególnie istotne są modyfikacje zachodzące w układzie immunologicznym, układzie nerwowym i w wątrobie. Innym czynnikiem wpływającym na degradację błon komórkowych jest przewlekłe spożywanie alkoholu.
Fostafatydylocholina stanowi 70-80% składu surfaktantu dojrzałych płuc, dzięki czemu pęcherzyki płucne człowieka mogą się rozprężać. W mniejszych ilościach obecne są w nim również inne fosfolipidy (fosfatydyloseryna, fosfatydyloetanoloamina, sfingomielina).
W badaniach na zwierzętach próbowano sprawdzić, czy podawanie fosfatydylocholiny w suplementacji może poprawić funkcjonowanie błon komórkowych. Badania wykazały, iż można osiągnąć taki efekt, jednak skutek suplementacji nie był znaczący, zwłaszcza u myszy starszych. Potwierdziło to hipotezę, iż najlepszym sposobem na utrzymanie optymalnego stosunku cholesterolu do fosfolipidów jest dostarczanie ich z dietą i że ma to znaczenie zwłaszcza dla osób starszych.
Dodatkowym argumentem, aby zadbać o odpowiedni poziom fosfatydylocholiny w diecie, zamiast dostarczać jej z suplementacją, są badania wskazujące, iż spożycie fosfatydylocholiny może zwiększać ryzyko chorób sercowo-naczyniowych.
- Fosfolipidy zawierające serynę
Fosfatydyloseryna jest również składnikiem lipidów błon komórkowych. Uważa się, iż jej znaczenie polega na zdolności odwracania zmian neurodegeneracyjnych związanych z procesami starzenia się organizmu. Poza funkcją budulcową jest składnikiem enzymów błonowych i wpływa na przekazywanie sygnałów pomiędzy komórkami. Uczestniczy w regulacji stężenia acetylocholiny, dopaminy i noradrenaliny oraz podwyższaniu poziomu glukozy w mózgu.
Ta ostatnia funkcja sprzyja prawidłowemu funkcjonowaniu układu nerwowego, zwłaszcza u osób starszych. Pomaga także w radzeniu sobie ze stresem i depresją.
Badania wskazują, iż u osób w wieku 50-90 lat, z zaburzeniami pamięci podawanie 300 mg fosfatydyloseryny sojowej przez 12 tygodni poprawiało parametry poznawcze, w tym pamięć o 12% i umiejętność elastycznego myślenia o 13%.
- Fosfolipidy zawierające etanoloaminę
Fosfatydyloetanoloamina jest tą cząsteczką fosfolipidów, która jest przekształcana do fosfatydylocholiny. Niestety towarzyszy temu wzrost stężenia homocysteiny, która jest czynnikiem ryzyka chorób sercowo-naczyniowych. Dostarczanie zbyt dużych dawek fosfatydyloetanoloaminy może niekorzystnie wpływać na stan zdrowia.
- Fosfolipidy zawierające inozytol
Fosfatydyloinozytol to fosfolipid odgrywający istotną rolę w sygnalizacji komórkowej i transporcie przezbłonowym. Jest prekursorem wtórnych przekaźników sygnałów w komórkach.
- Sfingomielina
Fosfolipid, który w badaniach na gryzoniach ma udokumentowaną funkcję zmniejszania absorpcji cholesterolu w jelitach. Niestety badania prowadzone z udziałem ludzi nie potwierdzają tak istotnego wpływu suplementacji sfingomieliny na poziom cholesterolu w osoczu.
- Kardiolipina
Kardiolipina to ważny składnik lipidów błon mitochondrialnych, występuje wyłącznie w tych organellach komórkowych i jest niezbędny do ich prawidłowego funkcjonowania. Obniżenie poziomu kardiolipiny powoduje dysfunkcję mitochondriów, co zwykle związane jest z wiekiem lub chorobami (niewydolność serca, kardiomiopatia, niedoczynność tarczycy).
>> Dowiedz się czym jest: Zespół antyfosfolipidowy (APS)
Spożycie i wchłanianie fosfolipidów, źródła w diecie
Zawartość fosfolipidów w diecie dorosłego człowieka wynosi 2-8 g, co stanowi 1-10% energii pochodzącej z tłuszczów. 90% fosfolipidów dostarczanych z pożywieniem wchłania się w przewodzie pokarmowym. Najbogatszych źródłem tego składnika pokarmowego są:
- żółtka jaj,
- wątroba wieprzowa i drobiowa,
- chude mięso,
- ryby,
- skorupiaki,
- ziarna zbóż i nasion oleistych.
Warzywa i owoce zawierają stosunkowo niewielkie ilości fosfolipidów.
Dieta człowieka zawiera najwięcej fosfatydylocholiny, pozostałe fosfolipidy występują w znacznie mniejszych ilościach, najmniej jest sfingomieliny (0,3-0,4 g dziennie).
Spożywanie niskotłuszczowej żywności prowadzi do zmniejszenia spożycia fosfolipidów w diecie.
Zawartość fosfolipidów w niektórych pokarmach przedstawia tabela:
Fosfolipidy i kwasy omega 3
Na aktywność biologiczną fosfolipidów wpływa również skład kwasów tłuszczowych budujących fosfolipidy, który jest różny w zależności od ich pochodzenia. Istotną rolę odgrywają NNKT omega3, które są zawarte w fosfolipidach obecnych w owocach morza.
>> Więcej o kwasach omega3 i omega 6 w artykule: Kwasy omega-3 i omega-6 – czy masz ich wystarczającą ilość w diecie?
E 322 – lecytyna jako dodatek do żywności
W produkcji żywności jako dodatek o symbolu E 322 stosowana jest lecytyna, która jest mieszanką fosfolipidów fosfatydylocholiny, fosfatytydyloetanoloaminy i fosfatydyloinozytolu. Jest naturalnym emulgatorem, który można spotkać w margarynie, czekoladzie, ciastach, deserach, majonezie, pieczywie, dressingach, jogurtach. Jest również dodatkiem do rozpuszczalnego kakao, kaszek, mleka modyfikowanego dla dzieci, płatków zbożowych czy kleików.
Poziom lecytyny w przetworzonej żywności jest na ogół niski i nie przekracza 0,5%. Jednak jej powszechne spożycie z tymi produktami oznacza, iż ilość spożywanej w tej postaci fosfatydylocholiny nie jest bez znaczenia.
Podsumowanie
Fosfolipidy to niejednorodna grupa związków organicznych, zarówno pod względem budowy, jak i funkcji w organizmie. Ich podstawową rolą jest zapewnienie odpowiedniej budowy błonom komórkowym w różnych tkankach i narządach.
Prawidłowa błona komórkowa to warunek konieczny dla zdrowia organizmu, dlatego fosfolipidy są przedmiotem licznych badań klinicznych. Wynikiem wielu z nich jest wskazówka, iż zapewnienie optymalnego poziomu fosfolipidów w diecie jest bardzo ważne, ale niekoniecznie odnosimy korzyści z dodatkowej ich suplementacji.
Badania nad fosfolipidami po raz kolejny przynoszą informacje, iż powinniśmy skupić się na zdrowym odżywianiu i zrównoważonej diecie.
>> Może Cię zainteresować: Rola płytek krwi w zapaleniu
Bibliografia
1. Parchem K, Bartoszek A. Fosfolipidy oraz produkty ich hydrolizy jako żywieniowe czynniki prewencyjne w chorobach cywilizacyjnych. Postępy Higieny i Medycyny Doświadczalnej. (2016);70(null):1343-1361. https://doi.org/10.5604/17322693.1227640.
2. Cohn JS, Kamili A, Wat E, Chung RW, Tandy S. Dietary phospholipids and intestinal cholesterol absorption. Nutrients. 2010 Feb;2(2):116-27. doi: 10.3390/nu2020116. Epub 2010 Feb 8. PMID: 22254012; PMCID: PMC3257636.
3. Rodwell V.W, Bender D.A., Botham K.M., Kenelly P.J., Weil P.A, Biochemia Harpera, wydanie VII rozszerzone, PZWL, Warszawa 2021.
4. https://www.czytelniamedyczna.pl/92,rola-bialek-czynnika-powierzchniowego-w-patogenezie-zespolu-ostrej-niewydolnosci.html
