Phosphatidylethanolamin (PE) ist ein wichtiges Phospholipid, das Zellmembranen und Organellenmembranen bildet. Es wird auch Cephalin genannt, weil es im Gehirn, im Rückenmark und in anderen Nervengeweben reichlich vorhanden ist. Bis zu 45% der Phospholipide des Gehirns bestehen aus Cephalin. Es wird angenommen, dass Cephalin eine wichtige Rolle bei der Wahrnehmung und dem Gedächtnis spielt. In Bakterien ist Phosphatidylethanolamin das wichtigste Phospholipid; bei Tieren kommt Lecithin oder Phosphatidylcholin am häufigsten vor, Cephalin liegt jedoch dicht dahinter.
Phosphatidylethanolamin besteht wie Phosphatidylcholin aus Glycerin, zwei Fettsäuren und Phosphorsäure. Während bei Phosphatidylcholin Cholin an die Phosphatgruppe gebunden ist, enthält PE Ethanolamin. Die Fettsäuren von PE können gleich oder verschieden sein, besetzen jedoch üblicherweise die 1,2-Kohlenstoff-Positionen. Manchmal können sie jedoch die 1,3-Kohlenstoffpositionen besetzen.
Tiere und Menschen erhalten den größten Teil des Ethanolamin-Teils von PE aus Nahrungsquellen. Der Körper stellt dann Phosphatidylethanolamin durch eine Reihe von enzymatischen Schritten her. Zunächst wird Ethanolamin durch ein zytosolisches Enzym namens Ethanolaminkinase phosphoryliert. Zweitens wird das Produkt der ersten Reaktion mit Cytidintriphosphat kombiniert, um Cytidinethanolaminphosphotransferase zu erzeugen. Schließlich wirkt ein an die Membran des endoplasmatischen Retikulums gebundenes Enzym namens Cytidin-Diphospho-Ethanolamin:Diacylglycerol-Ethanolaminphosphotransferase auf das Produkt der zweiten Reaktion und auf Diacylglycerol, um PE zu bilden.
Die Schmelztemperatur von Phosphatidylcholin beträgt –20 Grad Celsius, die von Phosphatidylethanolamin –16 Grad Celsius. PE hat einen höheren Schmelzpunkt, ist also weniger flüssig. Es wird angenommen, dass Phosphatidylethanolamin der Lipiddoppelschicht einen seitlichen Druck verleiht, so dass Membranproteine ihre stabile Bestätigung erreichen. Es wird auch angenommen, dass es die Positionierung von positiv geladenen Aminosäuren auf der Innenseite der Membran unterstützt.
Phosphatidylethanolamin hat viele andere biologische Funktionen. Es hilft, die Sarkolemmalmembranen des Herzgewebes zu stabilisieren, wenn eine unzureichende Sauerstoffversorgung vorliegt, wie es beispielsweise bei einer koronaren Herzkrankheit der Fall ist. PE spielt auch eine Rolle bei der hepatischen Sekretion von Lipoproteinen mit sehr niedriger Dichte sowie bei der Membranspaltung und -fusion. Es durchläuft Reaktionen, um seine Ethanolamin-Komponente für die Produktion einer Membranprotein-verankernden Verbindung namens Glycosylphosphatidylinositol zu spenden. PE kann auch durch Phosphatidylethanolamin-Methyltransferase, ein in der Leber vorhandenes Enzym, in Phosphatidylcholin umgewandelt werden.
Es wird postuliert, dass Cephalin aufgrund seiner vielfältigen Funktionen und seines bedeutenden Beitrags zum Nervengewebe eine Hauptrolle bei der Erhaltung des Nervensystems spielt. Einige Nahrungsergänzungsmittel, die dieses Phospholipid enthalten, sind auf dem Markt erhältlich. Es gibt keine sichere Grundlage hinsichtlich der Wirksamkeit dieser Nahrungsergänzungsmittel bei der Erhaltung und Wiederherstellung der Gesundheit des Nervensystems oder bei der Funktion als Gedächtnisverstärker.