LIPIDI PODELBA I OSOBINI TO SE LIPIDI Po
LIPIDI PODELBA I OSOBINI
[TO SE LIPIDI? Po definicija, mastite se biolo{ki molekuli nerastvorlivi vo voda, a lesno rastvorlivi vo vo organski rastvoruva~i benzol, hloroform, i dr. Vo voden rastvor formiraat organizirani strukturi vo forma na miceli ili lameli.
Podelba na lipidite
Podelba na lipidite Spored Bloom lipidite se podeleni na 4 glavni grupi: 1. Masni kiselini (zasiteni i nezasiteni) 2. Triacilgliceroli (lipidi koi sodr`at glicerol) 3. Lipidi bez triacilglicerol (svingolipidi, steroidi, vosoci) 4. Kompleksni lipidi (lipoproteini)
Biolo{ki funkcii na lipidite § § § § izvori na energija energetski depoa strukturni komponenti na kletkinata membrana prekursori za sinteza na nekoi hormoni Rastvoruva~i na vitaminite A, E, K i D nosa~i na liposolubilnite vitamini za{titna uloga izolatori
MASNI KISELINI Struktura: Dolgi jaglenorodni nizi i edna -COOH grupa Podelba: § zasiteni, so op{ta formula CH 3(CH 2)n COOH § nezasiteni, so najmalku edna S-S dvojna vrska
Nekoi biolo{ki va`ni masni kiselini
Fizi~ki osobini na masnite kiselini To~ka na topewe: ü kaj zasitenite mas. kis. povisoka e vo odnos na nezasitenite masni kis. so ist broj na S-atomi ü kaj nezasitenite masni kieslini se zgolemuva so zgolemuvawe na dol`inata na jaglenovodorodniot niz ü kaj nezasitenite masni kiselini CIS dvojnata vrska vo jaglenovodorodniot niz e kruto izvitkana pod agol od 30 o. S.
Hemiski osobini na masnite kiselini Esterifikacija Reagiraat so alkoholi i formiraat estri i voda spored slednava op{ta reakcija:
Hemiski osobini na masnite kiselini Hidroliza Obraten proces na esterifikacijata, pri {to se sozdavaat masni kiselini od estrite:
Saponifikacija Reakcija na ester so baza so produkt nare~en sapun:
Mumija od sapun The Smithson Museum of natural History, Washington, USA
Reakcii na dvojnata vrska na nezasitenite masni kiselini Reakcija na adicija Hidrogenizacijata Na pr. od linolenska kiselina nastanuva stearinska kiselina Na pr. margarin.
GLICERIDI Prirodni masti -triacilgliceroli Toa se lipidni esteri koi sodr`at glicerol i masna kiselina. Trivalentniot alkohol glicerol gradi: - monoacilgliceroli; § diacilgliceroli; § triacilgliceroli;
Neutralni gliceridi
FOSFOGLICERIDI, FOSFOLIPIDI Se definiraat kako diestri na fosfornata kiselina kade: § od edna strana mo`e da e esterificirana so primarna alkoholna grupa: diacilglicerol ili svingozin; § od druga strana esterski povrzana e sekundarna alkoholna komponenta: holin, serin, inozitol ili glicerol.
[ematski prikaz na strukturata na fosfolipidite
Glicerofosfolipidi Prirodni fosfolipidi, vleguvaat vo sostav na membranskite sistemi kaj bakteriite, bilkite i `ivotnite. Se smetaat za derivati na: glicerol-3 -fosfatot.
Struktura na glicerofosfolipidi a) Stereohemiska konfiguracija b) Konvencionalen prikaz
Fosfatidni kiselini v v najprosti fosfolipidi derivati na glicerol-3 -fosfat ~ii alkoholni grupi se esterificirani so masni kiselini: - na S 1 - palmetinska (zasitena mas. kis. ) - na S 2 - oleinska (nezasitena mas. kis. )
Fosfatidna kiselina
Lecitin Fosfolipid koj ima holin, amino alkohol
Kefalini Poznati se 2 vida kefalini: § fosfatidil etanolamin kefalini sodr`at azotna baza etanolamin i fosfatidil serin § kefalini koi sodr`at amino kiselina serin
Kefalini U~estvuvaat vo koagulacija na krvta, vleguvaat vo sostav na membranskite strukturi
Inozitol fosfatid Kako vtor alkohol sodr`i {estovalenten zasiten alkohol-inozitol. -ON grupata na inozitolot na pozicija S 1 e esterificirana so nekoja fosfatidna kiselina.
Inozitol fosfatid
Svingolipidi Osnovna karakteristika: - namesto glicerol sodr`at dvovalenten nezasiten amino alkohol svingozin ili svingol. - svingozinot pretstavuva alkohol so 18 Satomi koj sodr`i edna trans dvojna vrska me|u 4 i 5 S-atom, edna amino grupa na S 2 atom i dve -ON grupi na S 1 i S 3 -atom.
Svingozin, svingol 1, 3 -hidroksi-2 amino-oktadecen 4
Ceramidi Pretstavuvaat svingozin koi preku NH 2 grupata se povrzani so masno kiselinski ostatok.
Ceramidi Osnovna ceramidna struktura
Svingomielini Sostaveni od ceramid kade preku primarnata -ON grupa esterski se povrzuva fosfoholin. Zastapeni se vo mielinskite obvivki.
Svingomielin
Polarni lipidi a) struktura na fosfolipidi b) b) micela (so edna opa{ka) c) v) lameli lipiden dvosloj d) (dvojni opa{ki) e) - monomolekularni f) - bimolekularni
GLIKOLIPIDI Toa se grupa membranski lipidi koi pokraj lipidnata komponenta vo svojata struktura vklu~uvaat i jaglenohidraten del. Spored osnovnata alkoholna komponenta mo`at da se podelat na: - gliceroglikolipidi i - glikosvingolipidi.
Gliceroglikolipidi Izgradeni od: 1, 2 diacilglicerol + monosaharid ili oligosaharid vo pozicija 3 Vleguvaat vo sostav na nekoi bakterii, a mo`at da se srtenat i kaj cica~ite.
Glikosvingolipidi Sostaveni od: § svingozin (ceramidna struktura) + jaglenohidratna komponenta Spored vidot na jaglenohidratot razlikuvame : - cerebrozidi - sulfatidi - gangliozidi
Cerebrozidi 1. Galaktocerebrozidi - za ceramidot e povrzana galaktozata Se nao|aat isklu~ivo vo membranite na mozo~nite kletki. 2. Glukocerebrozid - za ceramidot e povrzana glukoza Najdeni se vo membranite na makrofagite
Cerebrozidi Masnite kiselini se nezasiteni so 24 S atomi
Sulfatidi Ø Neutralni glikosvingolipidi koi sodr`at ostatoci od sulfatna kiselina. Ø Sulfatot e esterski povrzan preku -ON na S 3 atom od galaktozata. Ø Imaat kisel karakter od -SO 3 - grupata. Ø Amidno povrzana cerebronska kiselina
Gangliozidi Sostaveni od: Oligosaharid od 2 -4 {e}erni ostatoci grupi: glukoza, galaktoza, N-acetil galaktoza + + N-acetilnevraminska kiselina Se sretnuvaat vo: - sivata supstancija na mozokot - delovi na kletkina membrana, receptori
Gangliozid
MICELI, MONO, BIMOLEKULARNI SLOEVI NA POLARNI LIPIDI Polarnite lipidi vo vodeni rastvori formiraat organizirani strukturi od tipot na miceli ili lameli Sodr`at: § glava, polaren del hidrofilen i § opa{ka nepolaren del (acilen ostatok) hidrofoben
STEROIDI Pretstavnici na golema razli~na zbirka na lipidi nare~eni izoprenoidi ili terpeni, izgradeni od eden ili pove}e 5 S-edinici nare~en izopren. § § soli na `ol~nite kiselini, vitamini rastvorlivi vo masti, hlorofil i rastitelnite hormoni
STEROIDI Za humanata biohemija najva`ni se: Steroli so S 27 - S 30 atomi § Holesterol S 27 N 46 O - kletkini membrani, sup. za steroidi § D 7 dehidroholesterol S 27 N 44 O - Ko`a: Provitamin D § Ergosterol S 28 N 44 O - Kvasec: provitamin D
@ol~ni kiselini S 24 Se nao|aat vo: Ø Ø `ol~ka i creva
Hormoni S 21 - grupa Progesteron S 21 N 30 O 2 - Hormon na `olto telo Aldosteron S 21 N 28 O 5 Hormoni na korata na nadbubre`a `lezda Kortizon S 21 N 30 O 5
Hormoni S 19 -grupa i S 18 -grupa Testosteron S 19 N 28 O 2 - Hormon na testisi Estradiol S 18 N 24 O 2 - Hormon na folikuli
Nomenklatura i stereohemija na steroidi Spored sistematskatra hemiska nomenklatura osnovnata na steroidite e: ciklopentanoperhidrofenantren t. e. cikli~en zasiten jaglevodorod sostaven od - ciklopentan i - hidriran fenantren Se obele`uva kako steran.
(steran)
Androstan Imaat 17 S-atomi, obele`ani od 1 do 17, prstenite se obele`ani A, B, C i D, vo pozicija 10 i 13 mesto vodorod ima metilna grupa.
Nomenklatura i stereohemija na steroidi Vrskite me|u prstenite mo`at da bidat vo cis i trans pozicija. § vrskite me|u B i C, odnosno C i D prstenite re~isi po pravilo se trans § vrskata me|u A i B prstenite mo`e da bide cis ili trans polo`ba.
Nomenklatura i stereohemija na steroidi Cikloheksanskite prsteni bez razlika dali se cis ili trans polo`ba ne zna~i deka se ramni vo odnos na edna ramnina, tuku mo`at da bidat vo polo`ba na stol~e ili ~amec.
Konformaciska i konvencionalna struktura na holestan i koprostanol Holestanot i koprostanolot imaat ista konvencionalna formula, kaj holestanot prstenite A i B se povrzani vo trans, kaj koprostanolot se povrzani vo cis polo`ba.
Sterolite se alkoholni derivati na steranot koi: - na pozicija 17 imaat strani~na veriga, - na pozicija 10 i 13 metilna grupa. - na S 3 atom imaat -ON grupa vo b polo`ba.
Holesterol - struktura § strani~nata veriga se sostoi od 8 S atomi § na pozicija 5 -6 ima dvojna vrska § na S-3 atomot ima ON grupata vo odnos na metilnata grupa na S 10 atom e vo cis ili beta polo`ba. Spored toa, holesterolot e ednovalenten sekundaren, cikli~en nezasiten alkohol.
a) b) Holesterol: a) Strukturna formula b) b) Konformaciski model
@ol~ni kiselini Derivati na holesterolot koi se sintetiziraat vo crniot drob i se skladiraat vo `ol~noto kese.
Holna, tauroholna i glikoholna
Uloga na `ol~nite kiselini Vo forma na natriumovi soli imaat va`na uloga vo procesot na: § emulgirawe na mastite § rastvoruvawe na holesterolot koj ne se rastvora vo voda § resorpcija na masnite kiselini i na liposolubilnite vitamini (A, D, E, K)
Steroidni hormoni Vo ovaa grupa steroidni soedinenija spa|aat: Progesteron Testosteron Estron Aldosteron Kortizon
Steroidni hormoni
Digitoksin Digitalis purpurea, cve}e naprstok
KAROTENOIDI-LIPOHROMI lipos=mast; hromos=boja Oboeni masni supstansii rasprostaneti vo `ivotinskiot i rastitelniot svet, pove}e vo rastitelniot. Na nivnoto prisustvo se dol`i bojata kaj nekoi rastenija.
Struktura na karoteni Derivati na izoprenot. Jaglenorodnata niza e izgradeni od 8 prenalni ostatoci ili 40 S atomi. Pretstavnici: Karoten (a, b) b-karotenot e najva`en provitamin A, ja dava bojata na morkovite, piperkite, zelenite listovi Ksantofili - imaat hidroksilni grupi vo karotenskata struktura. Pretstavnik e luteinot, pigmenti na rastenija i rakovi.
Biosinteza na karotenoidi 1. ^etiri izoprenski prekursori vo veri`na reakcija se kondenziraat vo soedinenie so 20 S-atomi 2. Dva prekursora so po 20 S-atomi se kondenziraat po sistem glava so glava pri {to se formira simetri~no soedinenie so 40 S-atomi, fitoen. Fitoenot e seu{te neoboeno soedinenie, od vkupno 9 dvojni vrski samo 3 se konjugirani. So dehidrogenirawe za po 2 N-atomi, fitoenot stanuva se pova}e konjugiran i pominuva vo likopen.
Biosinteza na karotenoidi
VOSOCI Izgradeni od vi{i masni kiselini so dolga veriga, esterificirani so dolgoveri`en alkohol. Totalno nerastvorlivi vo voda. Uloga: § kaj plovnite ptici za podma~kuivawe na perduvite i za{tita od vodata; § kaj nekoi rastenija go spre~uvaat gubeweto na vodata. Nao|aat primena vo kozmeti~kata industrija, vosokot od p~elite
Struktura na tipi~en vosok
LIPOPROTEINI 1. Adicioni soedinenija na lipidite i proteinite. 2. Vrskata me|u nie e apolarna ili hidrofobna. 3. Strukturen del na kletkinite membrani i transportnite mehanizmi niz nea.
Struktura na lipoproteini
Struktura na lipoproteini
Plazma lipoproteini Se razlikuvaat po vidot i relativnata sodr`ina na lipidnata i proteinskata komponenta. Odnosot: lipid-protein varijabilen. Razliki vo: ü gustina ü elektroforetska mobilnost ü molekularna masa
Vidovi lipoproteini Spored gustinata (sodr`ina na proteini) so ultracentrifugirawe se dobivaat 4 klasi: § Hilomikroni (CHYLO); § Lipoproteini so mala gustina, LDL - low density lipoproteins; § Lipoproteini so mnogu mala gustina, VLDL - very low density lipoproteins; § Lipoproteini so visoka gustina, HDL - high density lipoproteins;
Sostav na plazma lipoproteinite Hilomikroni, CHYL Ø Ø Ø Najmala gustina: 0, 94 g/ml Najgolema ~esti~ka: 400 nm Golema relativna molekulska masa: 1010 - 1011 Najzastapeni: triacilgliceroli 80% Sodr`at i: holesterol i fosfolipidi Sodr`at proteini od 1 -5%
Sostav na plazma lipoproteinite Lipoproteini so mnogu mala gustina, VLDL Ø Ø Ø Gustina: me|u 0. 94 - 1. 006 g/ml Golema ~esti~ka: 0 d 25 - 80 nm Relativna molekulska masa: 50 -100 milioni Sodr`at: triacilgliceroli do 60% i drugi lipidi Proteini: 8 -10%. Uloga: transport na triacilgliceridi i holesterol do crniot drob
Sostav na plazma lipoproteinite Lipoproteini so mala gustina, LDL Ø Gustina: 1. 019 -1. 063 g/ml Ø Golemina na ~esti~ka: 20 -30 nm Ø Relativna molekulska masa: 10 milioni Ø Sodr`at: proteini od 20 -25% Ø Lipidi: najmnogu holesterol okolu 40% Ø Uloga: transport na holesterol
Sostav na plazma lipoproteinite Lipoproteini so golema gustina, HDL Ø Gustina: 1. 063 -1. 210 g/ml Ø Golemina na ~esti~kata: 7 -10 nm Ø Relativna molekulska masa: 2 -5 milioni Ø Sodr`at: 40 -55% proteini Ø Lipidi: najmnogu od 25 -30% fosfolipidi, holesterol, triacilgliceroli Ø Uloga: transport na fosfolipidi i esterificiran holesterol
- Slides: 80