Lipidy

Lipidy

(tłuszcze)

(tłuszcze)

Charakterystyka lipidów

Charakterystyka lipidów



Lipidy są bardzo zróżnicowaną grupą związków o

Lipidy są bardzo zróżnicowaną grupą związków o

konsystencji stałej (np. łój) lub ciekłej (np..oliwa)

konsystencji stałej (np. łój) lub ciekłej (np..oliwa)



Występują we wszystkich organizmach żywych jako

Występują we wszystkich organizmach żywych jako

zapasowy i skondensowany materiał energetyczny

zapasowy i skondensowany materiał energetyczny

oraz jako składnik błon biologicznych,

oraz jako składnik błon biologicznych,

niektóre z nich są hormonami

niektóre z nich są hormonami



Nierozpuszczalne w wodzie, rozpuszczalne w

Nierozpuszczalne w wodzie, rozpuszczalne w

tzw. rozpuszczalnikach tłuszczowych

tzw. rozpuszczalnikach tłuszczowych



Zbudowane z atomów węgla , wodoru i tlenu

Zbudowane z atomów węgla , wodoru i tlenu



Ze względu na pochodzenie dzielimy je na

Ze względu na pochodzenie dzielimy je na

roślinne i zwierzęce

roślinne i zwierzęce

WZÓR OGÓLNY
TŁUSZCZY

Podział lipidów:

Podział lipidów:

I. Ze względu na budowę chemiczną:

I. Ze względu na budowę chemiczną:

1. Lipidy proste

1. Lipidy proste

: estry kwasów tłuszczowych z

: estry kwasów tłuszczowych z

różnymi alkoholami

różnymi alkoholami

a) tłuszcze właściwe- estry kwasów tłuszczowych z

a) tłuszcze właściwe- estry kwasów tłuszczowych z

glicerolem.

glicerolem.

Tłuszcze występujące w stanie

Tłuszcze występujące w stanie

płynnym nazywa się olejami.

płynnym nazywa się olejami.

b) woski -

b) woski -

estry wyższych kwasów tłuszczowych

estry wyższych kwasów tłuszczowych

i alkoholi innych

i alkoholi innych

niż glicerol (np. alkohol cetylowy C16,

niż glicerol (np. alkohol cetylowy C16,

alkohol

alkohol

cerylowy C26)

cerylowy C26)

2. Lipidy złożone:

2. Lipidy złożone:

estry kwasów tłuszczowych zawierające,

estry kwasów tłuszczowych zawierające,

oprócz

oprócz

alkoholu i kwasów tłuszczowych, jeszcze

alkoholu i kwasów tłuszczowych, jeszcze

grupy

grupy

dodatkowe

dodatkowe

a)fosfolipidy- lipidy zawierające oprócz kwasów tłuszczowych

a)fosfolipidy- lipidy zawierające oprócz kwasów tłuszczowych

i

i

glicerolu resztę kwasu fosforowego. Często

glicerolu resztę kwasu fosforowego. Często

zawierają zasadę azotową i inne podstawniki, np.

zawierają zasadę azotową i inne podstawniki, np.

w glicerofosfolipidach alkoholem jest glicerol, a w

w glicerofosfolipidach alkoholem jest glicerol, a w

sfingofosfolipidach alkoholem jest sfingozyna.

sfingofosfolipidach alkoholem jest sfingozyna.

b)glikolipidy-

b)glikolipidy-

(glikosfingolipidy) związki zawierające co

(glikosfingolipidy) związki zawierające co

najmniej

najmniej

jeden cukier(galaktoza lub laktoza) połączony

jeden cukier(galaktoza lub laktoza) połączony

wiązaniem glikozydowym z częścią lipidową.Dzielą

wiązaniem glikozydowym z częścią lipidową.Dzielą

się

się

na galaktolipidy (zawierają jedna resztę

na galaktolipidy (zawierają jedna resztę

galaktozy)

galaktozy)

i gangliozydy

i gangliozydy

c)inne lipidy złożone-takie lipidy, jak sulfolipidy i aminolipidy.w tej

c)inne lipidy złożone-takie lipidy, jak sulfolipidy i aminolipidy.w tej

grupie można umieścic również

grupie można umieścic również

lipoproteiny

lipoproteiny

3. Prekursory i pochodne lipidów

3. Prekursory i pochodne lipidów

: należą tu kwasy tłuszczowe,

: należą tu kwasy tłuszczowe,

glicerol,

glicerol,

steroidy, alkohole, aldehydy tłuszczowe,

steroidy, alkohole, aldehydy tłuszczowe,

ciała

ciała

ketonowe, węglowodory,

ketonowe, węglowodory,

witaminy rozpuszczalne w

witaminy rozpuszczalne w

tłuszczach i hormony.

tłuszczach i hormony.

STRUKTURA PODSTAWOWA
FOSFOLIPIDÓW

II. Ze względu na obecnośc wiązań podwójnych:

II. Ze względu na obecnośc wiązań podwójnych:

1.Nasycone kwasy tłuszczowe: nie zawierają wiązań

1.Nasycone kwasy tłuszczowe: nie zawierają wiązań

podwójnych.

podwójnych.

Można

Można

traktowac je jako pochodne

traktowac je jako pochodne

kwasu octowego. Należą do nich

kwasu octowego. Należą do nich

np. kwas mrówkowy, octowy,

np. kwas mrówkowy, octowy,

propionowy, masłowy .

propionowy, masłowy .

2.Nienasycone kwasy tłuszczowe: zawierają jedno lub więcej

2.Nienasycone kwasy tłuszczowe: zawierają jedno lub więcej

wiązań podwójnych.

wiązań podwójnych.

a)jednonienasycone- zawierają jedno wiązanie podwójne

a)jednonienasycone- zawierają jedno wiązanie podwójne

b)wielonienasycone- zawierają więcej wiązań podwójnych

b)wielonienasycone- zawierają więcej wiązań podwójnych

Metabolizm triglicerydów

Metabolizm triglicerydów

(triacylogliceroli)

(triacylogliceroli)

TRIGLICEROLE: są estrami alkoholi-glicerolu z kwasami tłuszczowymi,

TRIGLICEROLE: są estrami alkoholi-glicerolu z kwasami tłuszczowymi,

które połączone są ze sobą wiązaniem

które połączone są ze sobą wiązaniem

estrowym. Dla człowieka

estrowym. Dla człowieka

triacyloglicerole stanowią główny

triacyloglicerole stanowią główny

magazyn paliwa (skondensowanej

magazyn paliwa (skondensowanej

energii) i podstawowy lipid

energii) i podstawowy lipid

zawarty w diecie pokarmowej

zawarty w diecie pokarmowej

.

.

Triacyloglicerole są

Triacyloglicerole są

transportowane przez krew do innych tkanek w

transportowane przez krew do innych tkanek w

postaci

postaci

lipidowo-białkowych cząsteczek nazywanych lipoproteinami.

lipidowo-białkowych cząsteczek nazywanych lipoproteinami.

Wzór triacyloglicerolu

Wzór glicerolu w rzucie Fischera

Synteza triacylogliceroli

Synteza triacylogliceroli

 

 

            Triacyloglicerole są syntetyzowane z cząsteczek acylo-

            Triacyloglicerole są syntetyzowane z cząsteczek acylo-

CoA i 3-fosfoglicerolu powstającego z fosfodihydroksyacetonu,

CoA i 3-fosfoglicerolu powstającego z fosfodihydroksyacetonu,

będącego związkiem przejściowym glikolizy. W wyniku

będącego związkiem przejściowym glikolizy. W wyniku

połączenia cząsteczek acylo-CoA z 3-fosfoglicerolem powstaje

połączenia cząsteczek acylo-CoA z 3-fosfoglicerolem powstaje

(w wyniku działania acetylotransferazy 3-fosfoglicerolowej)

(w wyniku działania acetylotransferazy 3-fosfoglicerolowej)

najpierw kwas lizofosfatydowy, który następnie reaguje z

najpierw kwas lizofosfatydowy, który następnie reaguje z

kolejną cząsteczką acylo-CoA, co prowadzi do wytworzenia

kolejną cząsteczką acylo-CoA, co prowadzi do wytworzenia

kwasu fosfatydowego. Usunięcie grupy fosforanowej z kwasu

kwasu fosfatydowego. Usunięcie grupy fosforanowej z kwasu

fosfatydowego powoduje utworzenie diacyloglicerolu (DAG),

fosfatydowego powoduje utworzenie diacyloglicerolu (DAG),

ulegającego dalszej acetylacji do triacyloglicerolu. W syntezie

ulegającego dalszej acetylacji do triacyloglicerolu. W syntezie

triacylogliceroli uczestniczy ATP. Siłę napędową reakcji stanowi

triacylogliceroli uczestniczy ATP. Siłę napędową reakcji stanowi

hydroliza wysokoenergetycznych wiązań tioestrowych łączących

hydroliza wysokoenergetycznych wiązań tioestrowych łączących

część acylową z CoA.

część acylową z CoA.

 

 

Rozpad triacylogliceroli

 
            Pierwszym krokiem wykorzystania tłuszczu
zmagazynowanego i zawartego w pokarmie, jako źródła energii
jest prowadzona przez lipazy hydroliza triacylogliceroli. Enzymy
te katalizują uwolnienie trzech kwasów tłuszczowych ze
szkieletu glicerolowego. Kwasy tłuszczowe są następnie
rozkładane na drodze β-oksydacji, czemu towarzyszy uwolnienie
energii w formie ATP .Szkielet glicerolowy jest także
wykorzystywany; ulega on przekształceniu w
fosfodihydroksyaceton, który stanowi związek przejściowy
glikolizy. Przekształcenie to wymaga udziału dwóch enzymów:
kinazy glicerolowej i dehydrogenazy 3-fosfoglicerolowej. Kinaza
glicerolowa zużywając ATP katalizuje reakcję ufosforylowania
glicerolu do 3-fosfoglicerolu. Natomiast dehydrogenaza 3-
fosfoglicerolowa bierze udział w tworzeniu
fosfodihydroksyacetonu.

Metabolizm kwasów tłuszczowych

Metabolizm kwasów tłuszczowych



Lipogeneza

Lipogeneza

jest to gł.szlak syntezy kw.tłuszczowych de novo,

jest to gł.szlak syntezy kw.tłuszczowych de novo,

występuje w cytozolu. Do jej funkcjonowania potrzebne są

występuje w cytozolu. Do jej funkcjonowania potrzebne są

takie kofaktory jak: NADPH, ATP, Mn2+, biotyna (niezbędna do

takie kofaktory jak: NADPH, ATP, Mn2+, biotyna (niezbędna do

działania karboksylazy acetylo-CoA, która aktywowana jest

działania karboksylazy acetylo-CoA, która aktywowana jest

przez insulinę) oraz HCO3- (jako źródło CO2). Acetylo-CoA jest

przez insulinę) oraz HCO3- (jako źródło CO2). Acetylo-CoA jest

bezpośrednim substratem, wytwarzanym z węglowodanów w

bezpośrednim substratem, wytwarzanym z węglowodanów w

skutek utleniania pirogronianu wewnątrz mitochondriów, a

skutek utleniania pirogronianu wewnątrz mitochondriów, a

końcowym produktem jest wolny palmitynian.

końcowym produktem jest wolny palmitynian.



β-oksydacja

β-oksydacja

kwasów tłuszczowych polega na kolejnym

kwasów tłuszczowych polega na kolejnym

odczepieniu i uwalnianiu acylo-CoA. W β-oksydacji od

odczepieniu i uwalnianiu acylo-CoA. W β-oksydacji od

cząsteczek acylo-CoA, począwszy od końca karbonylowego,

cząsteczek acylo-CoA, począwszy od końca karbonylowego,

odczepiane są reszty dwuwęglowe. Łańcuch jest rozrywany

odczepiane są reszty dwuwęglowe. Łańcuch jest rozrywany

między atomami węgla α(2) i β(3), stąd nazwa β-oksydacja.

między atomami węgla α(2) i β(3), stąd nazwa β-oksydacja.

Powstające jednostki dwuwęglowe to cząsteczki acetylo-CoA,

Powstające jednostki dwuwęglowe to cząsteczki acetylo-CoA,

tak więc palmitoilo-CoA powstaje osiem cząsteczek acetylo-

tak więc palmitoilo-CoA powstaje osiem cząsteczek acetylo-

CoA.

CoA.

Ketogeneza

Ketogeneza

– utlenianie kw. tłuszczowych w wyniku którego

– utlenianie kw. tłuszczowych w wyniku którego

powstają ciałka ketonowe, proces ten zachodzi w mitochondrium.,

powstają ciałka ketonowe, proces ten zachodzi w mitochondrium.,

wówczas gdy natężenie utlenienia kw.tłuszczowych w wątrobie jest

wówczas gdy natężenie utlenienia kw.tłuszczowych w wątrobie jest

duże.

duże.

Lipoliza

Lipoliza

-

-

proces rozkładu hydrolitycznego triacyloglicerolu

proces rozkładu hydrolitycznego triacyloglicerolu

(trójglicerydu) w tkance tłuszczowej prowadzący do powstania kw.

(trójglicerydu) w tkance tłuszczowej prowadzący do powstania kw.

tłuszczowych i glicerolu, które uwolnione do krwiobiegu,

tłuszczowych i glicerolu, które uwolnione do krwiobiegu,

wychwytywane są przez większośc tkanek i estryfikowane do

wychwytywane są przez większośc tkanek i estryfikowane do

acylogliceroli lub utleniane jako główne źródła energetyczne do

acylogliceroli lub utleniane jako główne źródła energetyczne do

CO2 i H20.

CO2 i H20.

Estryfikacja

Estryfikacja

jest to reakcja chemiczna kw. tłuszczowych z

jest to reakcja chemiczna kw. tłuszczowych z

alkoholami.

alkoholami.

Biochemia żółci

Biochemia żółci

Wytworzona w wątrobie żółc magazynowana jest w gruszkowatego

Wytworzona w wątrobie żółc magazynowana jest w gruszkowatego

kształtu pęcherzyku żółciowym ,w którym ulega zagęszczeniu na

kształtu pęcherzyku żółciowym ,w którym ulega zagęszczeniu na

skutek wchłaniania wody przez błonę śluzową. Z pęcherzyka

skutek wchłaniania wody przez błonę śluzową. Z pęcherzyka

żółciowego żółc w miarę potrzeby uwalniana jest do dwunastnicy.

żółciowego żółc w miarę potrzeby uwalniana jest do dwunastnicy.

Sole żółciowe , działając podobnie jak

Sole żółciowe , działając podobnie jak

detergenty

detergenty

, zmniejszają

, zmniejszają

napięcie powierzchniowe dużych kropli tłuszczu, w wyniku czego

napięcie powierzchniowe dużych kropli tłuszczu, w wyniku czego

dochodzi do ich rozbicia na drobne kuleczki. Proces ten zwany

dochodzi do ich rozbicia na drobne kuleczki. Proces ten zwany

emulgowaniem

tłuszczów

emulgowaniem

tłuszczów

,

ułatwia

późniejszą

aktywnośc

,

ułatwia

późniejszą

aktywnośc

enzymatyczną lipazy (enzymu trawiącego tłuszcze). Żółc nie zawiera

enzymatyczną lipazy (enzymu trawiącego tłuszcze). Żółc nie zawiera

enzymów trawiennych dlatego też nie bierze udziału w procesie

enzymów trawiennych dlatego też nie bierze udziału w procesie

trawienia chemicznego.

trawienia chemicznego.

Przedostająca się do dwunastnicy żółć pełni ważną rolę w

Przedostająca się do dwunastnicy żółć pełni ważną rolę w

prawidłowym wchłanianiu tłuszczów przez komórki błony śluzowej

prawidłowym wchłanianiu tłuszczów przez komórki błony śluzowej

przewodu pokarmowego. Dzięki trzem rodzajom kwasów żółciowych

przewodu pokarmowego. Dzięki trzem rodzajom kwasów żółciowych

(cholowemu, chenodeoksycholowemu i deoksycholowemu) tworzą

(cholowemu, chenodeoksycholowemu i deoksycholowemu) tworzą

się tak zwane micele, które charakteryzują się ciekawymi

się tak zwane micele, które charakteryzują się ciekawymi

własnościami. Ich warstwa zewnętrzna bardziej "lubi się" z wodą,

własnościami. Ich warstwa zewnętrzna bardziej "lubi się" z wodą,

natomiast wewnętrzna "woli" tłuszcze, które tam znajdują swoje

natomiast wewnętrzna "woli" tłuszcze, które tam znajdują swoje

schronienie. Dzięki tym podwójnym skłonnościom tłuszcze z

schronienie. Dzięki tym podwójnym skłonnościom tłuszcze z

przewodu pokarmowego szybko i bezpiecznie się wchłaniają.

przewodu pokarmowego szybko i bezpiecznie się wchłaniają.

Skład żółci:

Skład żółci:

woda, sole żółciowe, barwniki żółciowe,

woda, sole żółciowe, barwniki żółciowe,

cholesterol, sole

cholesterol, sole

mineralne, lecytyna(fosfolipid)

mineralne, lecytyna(fosfolipid)

Skład żółci zawartej w przewodach żółciowych śródwątrobowych

Skład żółci zawartej w przewodach żółciowych śródwątrobowych

różni się od składu żółci w pęcherzyku żółciowym.Ta ostatnia jest

różni się od składu żółci w pęcherzyku żółciowym.Ta ostatnia jest

bardziej zagęszczona.

bardziej zagęszczona.

Właściwości żółci:

Właściwości żółci:

1. Tworzenie zawiesin: sole kwasów żółciowych wykazują

1. Tworzenie zawiesin: sole kwasów żółciowych wykazują

zdolnośc

zdolnośc

zmniejszenia napięcia

zmniejszenia napięcia

powierzchniowego.

powierzchniowego.

Dzięki tej

Dzięki tej

właściwości kwasów żółciowych

właściwości kwasów żółciowych

tłuszcze

tłuszcze

ulegają zawieszeniu

ulegają zawieszeniu

(tworzą emulsje), a

(tworzą emulsje), a

kwasy tłuszczowe

kwasy tłuszczowe

rozpuszczeniu.

rozpuszczeniu.

2. Zobojętnianie treści żołądkowej: oprócz zdolnoniżści

2. Zobojętnianie treści żołądkowej: oprócz zdolnoniżści

tworzenia

tworzenia

zawiesin, żółc wykazuje pH nieco

zawiesin, żółc wykazuje pH nieco

wyższe niż

wyższe niż

7,0,

7,0,

neutralizuje kwasową miazgę

neutralizuje kwasową miazgę

żołądkową,

żołądkową,

przygotowując ja do

przygotowując ja do

trawienia w jelicie

trawienia w jelicie

3. Wydalanie: Żółc jest ważną wydzieliną, z którą wydalane

3. Wydalanie: Żółc jest ważną wydzieliną, z którą wydalane

są nie

są nie

tylko cholesterol i kwasy żółciowe, lecz także

tylko cholesterol i kwasy żółciowe, lecz także

liczne

liczne

leki,

leki,

toksyny.

toksyny.