Οι ανθρώπινες κυτταρικές μεμβράνες αποτελούν τη θεμελιώδη βάση της ζωής γιατί μέσω αυτών πραγματοποιούνται επιλεκτικές ανταλλαγές μεταξύ του κυτταροπλάσματος και του εξωκυτταρικού χώρου, ανταλλαγές θρεπτικών υλικών, άχρηστων προϊόντων και συντιθέμενων μορίων.
Επιπλέον, στην κυτταρική επιφάνεια υπάρχουν πολυάριθμοι υποδοχείς για βιοχημικά, ορμονικά, ανοσολογικά σήματα, νευροδιαβιβαστές, παράγοντες ανάπτυξης και διαφοροποίησης.
Οι κυτταρικές μεμβράνες αποτελούνται από ένα διπλό στρώμα φωσφολιπιδίων (διφολιδωτά) των οποίων τα μόρια είναι προσανατολισμένα εσωτερικά με τις υδρόφοβες ουρές τους και εξωτερικά με τις υδρόφιλες κεφαλές, αυτές βασίζονται σε φωσφορικά.
Οι ουρές αντιπροσωπεύουν μακριές αλυσίδες άνθρακα λιπαρών οξέων (FA, λιπαρά οξέα ), είτε κορεσμένα (SFA, κορεσμένα λιπαρά οξέα όπως παλμιτικό ή στεατικό οξύ), μονοακόρεστα (MUFA, μονοακόρεστα λιπαρά οξέα όπως ελαϊκό οξύ), είτε πολυακόρεστα (PUFA, Πολυακόρεστα λιπαρά οξέα όπως το λινολεϊκό και το λινολενικό οξύ).
Τα φωσφολιπίδια της μεμβράνης αποτελούνται από πολλά διαφορετικά είδη λιπιδίων, τα οποία μπορούν να ταξινομηθούν σε 3 κύριες κατηγορίες: γλυκεροφωσφολιπίδια , σφιγγολιπίδια και στερόλες (π.χ. χοληστερόλη στον άνθρωπο).
Ένα από τα συστατικά των μεμβρανών είναι το ελαϊκό οξύ (ΟΑ ) και η ενσωμάτωσή του στα φωσφολιπίδια μπορεί να ρυθμίσει ορισμένα δομικά χαρακτηριστικά και να μεταβάλει τις βιοφυσικές ιδιότητες της διμεγαλοειδούς φάσης. Αυτή η δομή μπορεί να είναι υγροκρυσταλλικού τύπου , όταν όλα τα μόρια του διπλού στρώματος είναι ταξινομημένα και ευθυγραμμισμένα, ή μια λιγότερο διατεταγμένη φάση, με την τυχαία διάταξη που χαρακτηρίζει τη ρευστή κατάσταση .
Η θερμοκρασία παίζει σημαντικό ρόλο, καθώς καθορίζει τον βαθμό θερμικής ανάδευσης των αλυσίδων FA και, ως εκ τούτου, τροποποιεί έντονα τον όγκο που καταλαμβάνουν οι ίδιες οι ουρές. Οι ουρές άνθρακα του SFA εκτείνονται σε 0,32 νανόμετρα (nm) ενώ το OA εκτείνονται σε 0,72 nm. επομένως ένας μεγαλύτερος πλούτος ελαϊκού οξέος καθορίζει μεγαλύτερη ρευστότητα των μεμβρανών .
Επιπλέον, όσο μεγαλύτερο είναι το μήκος των αλυσίδων άνθρακα, όσο μικρότερη είναι η ρευστότητα της κυτταρικής μεμβράνης, τόσο μεγαλύτερος είναι ο ακόρεστος των FAs (αριθμός διπλών δεσμών) τόσο καλύτερη είναι η ρευστότητά της.
Τα SFA έχουν περισσότερο ή λιγότερο μακριές γραμμικές αλυσίδες άνθρακα (16-18 άτομα άνθρακα), επομένως τείνουν να σχηματίζουν μια διατεταγμένη δομή διστομυλικής μεμβράνης (υγρή-κρυσταλλική) η οποία είναι πολύ διαφορετική για τα MUFA, όπως το AO, το οποίο είναι το μισό μόριο που έχει διπλός δεσμός που του δίνει ένα σχήμα μπούμερανγκ (ή V) και επομένως έχει μια λιγότερο διατεταγμένη, πιο ημι-υγρή δομή, που μοιάζει με περισσότερα ρευστά και λιγότερο με κρυστάλλους.
Ο διπλός δεσμός cis της ΟΑ (cis όταν τα μόρια στα δύο άκρα της ανθρακικής αλυσίδας εντοπίζονται στο χώρο στην ίδια πλευρά, σε σχήμα V, σε αντίθεση με όταν βρίσκονται σε αντίθετες πλευρές, σε αυτή την περίπτωση ορίζεται ως trans και παίρνει σε ένα επίμηκες σχήμα Ζ, όπως το ελαϊδικό οξύ) καθορίζει μια καμπύλη γωνίας ~ 120° μεταξύ των δύο τμημάτων της ανθρακικής αλυσίδας, δίνοντας στη δομή ένα μη γραμμικό σχήμα που να κάνει την κυτταρική μεμβράνη πιο ρευστή από τα SFA που είναι αντίθετα γραμμικά. (Leekumjorn S. et al. Biochim. Biophys. Acta, 2009; 1508–16).
Από την άλλη πλευρά, η χοληστερόλη , η οποία περιέχει 4 ενώσεις με δακτυλιοειδή κυκλική δομή, με κοντή υδρόφοβη ουρά, δίνει μια ορισμένη ακαμψία στις μεμβράνες.
Τα ωμέγα 3 FA αυξάνουν τη ρευστότητα της μεμβράνης και συμβάλλουν στη μείωση του ιξώδους του αίματος έως και 15%. [Cooper RA N Engl J Med 1977; 297:371-77].
Αυτή η έννοια της ρευστότητας της κυτταρικής μεμβράνης είναι σημαντική αν σκεφτούμε το ερυθρό αιμοσφαίριο, το οποίο έχει διάμετρο 7 μm και το οποίο όταν μεταφέρει οξυγόνο στους ιστούς, πρέπει να περάσει από τα τριχοειδή αγγεία της μικροκυκλοφορίας, παραμορφώνοντας το σχήμα του. , από αμφίκοιλο σε αυτό του επιμήκους αλεξίπτωτου, για να του επιτρέπεται να διέρχεται τριχοειδή με διάμετρο 2-3 μm. σαφώς μεγαλύτερη ρευστότητα της μεμβράνης διευκολύνει αυτή την παραμόρφωση και συνεπώς την οξυγόνωση των περιφερειακών ιστών.
Λόγω της λειτουργικής σημασίας του ελαϊκού οξέος, θα ήθελα να σας υπενθυμίσω ότι η χημική ανάλυση των διαφόρων ιστών του ανθρώπινου σώματος έχει επισημάνει ότι είναι η πιο άφθονη FA (υποδόριος λιπώδης ιστός 50%, σκελετικοί μύες 51% (σε τριγλυκερίδια ) και 15 % (σε φωσφολιπίδια 12% ήπαρ 35%);
Έτσι, ενώ έχουν προταθεί αυστηροί περιορισμοί στην κατανάλωση SFA (< 10% των συνολικών ημερήσιων θερμίδων, λιγότερο από 7% για άτομα υψηλού κινδύνου) και στην κατανάλωση PUFA (< 10%) , αντίθετα, μπορούν να παρέχουν έως και 20 – 25% των συνολικών ημερήσιων θερμίδων.
Η τακτική κατανάλωση ελαιολάδου αυξάνει τη συγκέντρωση (έως 15%) της ΟΑ στα λιπίδια των πλασματικών μεμβρανών [Ruiz-Gutierrez V. et al. J. Hypertens . 14 (1996) 1483-90; Escrich Ε. et al., Curr. Pharm. Des . 17 (2011) 813–30].
Στο αμφίφυλλο φωσφολιπιδικό συστατικό εντοπίζονται, με σημαντικές φυσιολογικές λειτουργίες, πολυάριθμες πρωτεΐνες (αγκύρωση, μεταφορείς, υποδοχείς εξωκυτταρικού σήματος, ένζυμα που παράγουν ενδοκυτταρικά σήματα…), ένα μικρό ποσοστό υδατανθράκων, με τη μορφή γλυκοπρωτεϊνών / γλυκολιπιδίων και χοληστερόλη. μόρια που σταθεροποιούν τη μεμβράνη.
Οι πρωτεΐνες είναι ευαίσθητες στο φωσφολιπιδικό περιβάλλον έτσι ώστε η δραστηριότητά τους μπορεί να τροποποιηθεί από αλλαγές στη λιπιδική σύνθεση της μεμβράνης. Ως εκ τούτου, η ΟΑ προκαλεί αύξηση της τάσης για τη μη ελασματική φάση των μεμβρανών αλλάζοντας την αλληλεπίδραση και τη δραστηριότητα των πρωτεϊνών G (οικογένεια μορίων που, όταν ενεργοποιούνται, πραγματοποιούν μια ενζυματική αντίδραση – GTPases). Η μεταφορά ιόντων (π.χ. νατρίου) και άλλων μορίων, μέσω ενσωματωμένων πρωτεϊνών μεμβράνης, τροποποιείται επίσης από αλλαγές στη ρευστότητα.
Οι αλλαγές στη ρευστότητα των κυτταρικών μεμβρανών, που συνδέονται με μεγαλύτερη περιεκτικότητα σε ΟΑ, οδηγούν επίσης σε αλλοιώσεις των πρωτεϊνών που είναι αγκυρωμένες στις μεμβράνες με λειτουργία διέλευσης για βιομόρια ή τροποποιήσεις υποδοχέων σήματος ή μορίων με ενζυματική δραστηριότητα (φωσφολιπάση, σφιγγομυελινάση, αδενύλιο κυκλάση…). Αυτό, για παράδειγμα, εξηγεί τη μείωση της αρτηριακής πίεσης που προκαλείται από την ΟΑ όπου η προσαρμοστική αλλαγή στη δομή της διπλοστοιβάδας φωσφολιπιδίων τροποποιεί τη ρύθμιση του α2-αδρενεργικού υποδοχέα / πρωτεΐνης G (GTPàGDP) / αδενυλυλοκυκλάσης-cAMP (ATPàcADP+PPi) / πρωτεΐνη-κινάση Α (PKA) στην αγγειοδιασταλτική οδό [Alemany R. et al., Hypertension 43 (2004) 249-54]. Ταυτόχρονα οδηγεί σε προσαρμοστικές τροποποιήσεις των υποδοχέων των οδών αγγειοσυστολής του αγγείου [τριφωσφορική ινοσιτόλη (IP3), Ca2+, διακυλογλυκερόλες (DAG) και Rho κινάση). [Alemany R.; et al. Hypertension 43 (2004) 249-54; Οι Alemany R. et al. J. Lipid Res . 47 (2006) 1762-70]
Η ΟΑ βελτιώνει την ευελιξία της διαμεμβρανικής πρωτεΐνης που μεταφέρει τη γλυκόζη στο κύτταρο (GLUT4) στους ευαίσθητους στην ινσουλίνη ιστούς (σκελετικοί μύες, καρδιά και λιπώδης ιστός). Αυτά τα αποτελέσματα συμφωνούν με ανθρώπινες μελέτες που αποδεικνύουν ότι τα διαιτητικά λίπη πλούσια σε ΟΑ και φτωχά σε SFA βελτιώνουν την ευαισθησία στην ινσουλίνη κατά τη μεταγευματική περίοδο [Lopez S. et al., Am. Nutr. 93 (2011) 494–99].
Οι μεταθανάτιες αναλύσεις FA του μετωπιαίου φλοιού της φαιάς ουσίας ασθενών που έπασχαν από σοβαρή άνοια Alzheimer , σε σύγκριση με δείγματα από νευρολογικά φυσιολογικά άτομα, αποκάλυψαν σημαντική μείωση της ΟΑ και του εικοσιδυοεξανοϊκού οξέος (ωμέγα 3). Μια αντίστροφη σχέση μεταξύ της ΟΑ και του στεατικού οξέος έχει παρατηρηθεί σε αυτή την παθολογία, υποδηλώνοντας ότι η ΟΑ είναι σημαντική για τη διατήρηση της κατάστασης ομοιοϊξώδους των νευρωνικών κυτταρικών μεμβρανών.
Βιβλιογραφία
Lopez S. et al . Σύνθεση και δυναμική μεμβράνης: Στόχος βιοενεργών συστατικών παρθένου ελαιολάδου. Biochimica et Biophysica Acta 1838, (2014);1638–56
Vujovic A. The oleic acid of olive oil, much more than a simple fatty acid, TN 22/06/2018
Vujovic A. Το ελαιόλαδο μεταξύ της ιστορίας και της επιστήμης. 2020, Tozzuolo Editore, Περούτζια. Κεφ. 17.5 και 17.6, σελ. 354-359.
Πηγή: olivonews
