LIPIDY
składniki błon
biologicznych
materiał
wysokoenergetyczny
przekazywanie informacji w
komórce
Podział lipidów
• Tłuszcze proste (alkohol + kwasy
tłuszczowe),
• Tłuszcze złożone (alkohol + kwasy
tłuszczowe + dodatkowe grupy funkcyjne)
• Pochodne lipidów (kwasy tłuszczowe)
Tłuszcze proste
Tłuszcze właściwe
(estry kwasów tłuszczowych z glicerolem)
Woski
(estry kwasów tłuszczowych
z alkoholami wyższymi od glicerolu)
Kwasy tłuszczowe wchodzące w skład fosfoglicerydów
mogą być:
- nasycone o parzystej liczbie atomów węgla, zwykle
od 14 do 24, np kwas palmitynowy (C16) lyb stearynowy
(C18),
- nienasycone o parzystej liczbie atomów, zwykle od
14 do 24, z jednym wiązaniem podwójnym (kwas oleinowy,
C18:1).
Nienasycone z dwoma wiązaniami podwójnymi (kwas
linolowy, C18:2), z trzema wiązaniami podwójnymi (kwas
linolenowy, C18:3) i z czterema wiązaniami podwójnymi
(kwas arachidonowy, C20:4)
Powodują obniżenie temperatury
topnienia i wpływają na
konsystencje błon komórkowych
Tłuszcze złożone
Glikolipidy
Fosfolipidy
Cerebrozydy Gangliozydy Sulfatydy
glicerofosfolipidy
sfingofosfolipidy
Sfingomieliny
1. Lecytyny (PC)
2. Kefaliny (PS,
PE)
3. Fosfoinozytyd
y (PI)
4. Plazmalogeny
Glikosfingolipidy powstają przez przyłączenie do ceramidu
różnej liczby monosacharydów.
W sfingolipidach zamiast glicerolu występuje sfingozyna
Połączenie sfingozyny z kwasem tłuszczowym nosi nazwę
ceramidu.
Łańuchy cukrowe glikolipidów utworzone są przez następujące
monosacharydy:
Fosfoglicerydy
Fosfoglicerydy zbudowane są z glicerolu
dwóch cząsteczek
długołańcuchowych
kwasów tłuszczowych
grupy fosforanowej z
przyłączoną estrowo
choliną, etanoloaminą,
inozytolem, seryną.
Sterydy
Hormony sterydowe
1. Cholesterol
2. Kwasy żółciowe
3. Prowitaminy D
Glikokortykosteroi
dy
Płciowe męskie Płciowe żeńskie
Mineralokortykosteroidy
(aldosteron,
dezoksykortykosteron) -wpływ na
gospodarkę sodu i potasu w
ustroju.
(kortyzon, kortyzol)
uczestniczące w
przemianie
węglowodanów i
tłuszczów,
Eikozanoidy
Prostaglandyny Prostacykliny Tromboksany Leukotrieny
Należą one do
hormonów
parakrynnych
(działających
miejscowo), są
regulatorami
procesów
fizjologicznych,
powstają wskutek
pobudzenia
nerwowego.
Hormony
tkankowy
wytwarzane przez
ściany naczyń
krwionośnych.
Hamują zlepianie
(agregację) płytek
krwi, działają
rozkurczowo na
naczynia
krwionośne i
obniżają ciśnienie
krwi.
Powodują m.in.
agregację płytek
krwi i skurcz
naczyń
krwionośnych.
LTC
4
- powolne kurczenie
mięśni gładkich dróg
oddechowych i przewodu
pokarmowego,
zwiększanie
przepuszczalności naczyń
włosowatych (co sprzyja
powstawaniu obrzęków
zapalnych)
LTE
4
- pobudzają skurcz
oskrzeli i jelit
Izoprenoidy
Karotenowce
Terpeny
Dolichole
Witamina A i jej pochodne
•Retinol
•Retinal
(C5H8)n
izopre
n
mentol
Izomeryzacja
retinalu
Moduluje płynność błon komórkowych
Zmniejsza przepuszczalność błon
W błonach komórkowych występują następujące klasy
lipidów:
1. fosfoglicerydy/glicerofosfolipidy;
2. sfingolipidy;
3. steroidy (cholesterol).
Właściwości fizykochemiczne lipidów
Względna rozpuszczalność w wodzie / rozpuszczalność
w rozpuszczalnikach niepolarnych
Temperatura topnienia uzależniona od długości i
nasycenia kwasów tłuszczowych wchodzących w skład
lipidu
Izomeryzacja podczas obróbki termicznej
Izolatory elektryczne - lipidy niepolarne chroniące
elektryczne impulsy nerwowe przed wpływem
polarnego środowiska organizmu
Zdolność samoorientacji lipidów amfipatycznych (np.
fosfolipidów) na granicy woda:olej
Lipidy są związkami amfipatycznymi ponieważ zawierają
obszary hydrofobowe i hydrofilowe.
Cząsteczki o charakterze amfipatycznym w środowisku
wodnym układają się w ten sposób, że ich obszary hydrofobowe
nie kontaktują się ze środowiskiem wodnym. Na przykład jony
kwasów tłuszczowych tworzą w środowisku wodnym kuliste
micelle, w których z cząsteczkami wody kontaktują się polarne
główki, natomiast hydrofobowe ogonki tworzą ich wnętrze.
Lipoproteiny
• o dużej zawartości triglicerydów:
– Chylomikrony. Najbogatsze w triacyloglicerole Chylomikrony z
limfy transportowane są do tkanki tłuszczowej i do mięśni.
Chylomikrony w adipocytach są reestryfikowane; chylomikrony pod
wpływem lipazy lipoproteinowej tracą ok 90% trójglicerydów =>
resztkowe chylomikrony – remnanty - są wprowadzane do
hepatocytów
– VLDL- wytwarzane są przez wątrobę, transportują lipidy z wątroby
do tkanek tłuszczowych.
• o dużej zawartości cholesterolu:
– HDL- największą gęstość => największą zawartość apolipoprotein
– 50%. Usuwa nadmiaru cholesterolu z komórek i transportuje go
do wątroby, gdzie jest metabolizowany.
– LDL- główny transporter cholesterolu z wątroby do innych
narządów, odpowiedzialny za powstawanie miażdżycy
Apolipoproteina
(białko
sygnałowe)
Chylomikro
n
http://www.wiley.com/college/pratt/0471393878/student/animations/lipoproteins/index.html
http://www.youtube.com/watch?v=SW8j1jm4f2g&feature=related
Analityka lipidów
Liczba zmydlania
Jest to liczba miligramów KOH potrzebnych do zmydlenia 1g tłuszczu i
zobojętnienia zawartych w nim kwasów tłuszczowych
Zmydlanie: hydroliza estrów kwasów tłuszczowych
tłuszcz + NaOH glicerol + mydło
Liczba jodowa
Oznacza ilość gramów jodu, która zostaje przyłączona do 100g
tłuszczu. Liczba ta wyraża ilościowo zawartość nienasyconych
związków tłuszczu.
Oznaczania cholesterolu - próba
Liebermanna i Burcharda
H
2
SO
4
+
(CH
3
CO)
2
O
Kwas monosulfonowy
dicholestandienu
Niebiesko-
zielona barwa
Oznaczanie cholesterolu – metoda kolorymetryczna,
enzymatyczna
estrer cholesterolu +
H
2
O
cholesterol + kwas
tłuszczowy
esteraza cholesterolu
cholesterol +
O
2
cholesten-3-on + H
2
O
2
oksydaza cholesterolu
H
2
O
2
+ 4-aminoantypiryna +
fenol
chinonoimina
+ 4H2O
(czerwone zabarwienie)
peroksydaza
1:1
1:1
1:1
Jak odczytać stężenie? Przez pomiar absorbancji dla światła o fali
długości 500nm i porównanie z absorbancją wzorca o znanym
stężeniu
Oznaczanie triacylogliceroli
Triacyloglicerole + 3H
2
O Glicerol + Kwasy
tłuszczowe
Glicerol + ATP Glicerolo-3-
Fosforan +ADP
Glicerolo-3-Fosforan + O
2
Dihydroksyacetonofosforan + H
2
O
2
2H
2
O
2
+ 4-aminoantypiryna + ESPAS
Czerwony chinon
+ 4H
2
0
ESPAS ( N-etyl-N-sulfopropylo-n-anizydyna)
Lipaza
Kinaza
glicerolowa
Oksydaza glicerolo-3-
fosforanowa
Peroksydaza