Lipidy proste
Do lipidów prostych zaliczamy tłuszcze roślinne i tłuszcze zwierzęce.
Tłuszcze roślinne to przede wszystkim oleje roślinne, o działaniu:
- odżywczym
- nawilżającym
- tworzą ochronny film na powierzchni skóry
- zmiękczają i wygładzają
- nawilżają skórę
- poprawiają elastyczność skóry
- radzą sobie z takimi problemami jak trądzik, egzemy, łuszczyca, rozstępy czy cellulit
- poprawiają stan włosów i paznokci.
Tłuszcze zwierzęce mają najczęściej konsystencję stałą i są coraz rzadziej wykorzystywane w kosmetyce. Zaliczmy do nich :
- smalec wieprzowy łagodzący podrażnienia i wygładzający skórę
- tran obniżający poziom cholesterolu i zwiększający odporność
- olej z żółwia o działaniu antyalergicznym
- sadło świstaka wykorzystywane w stanach zapalnych.
Lipidy złożone
1. Fosfo lipidy wykazują działanie:
- nawilżające
- łagodzące
- zmiękczają naskórek
- natłuszczają skórę
- regulują pracę gruczołu łojowego.
2. Lecytyna
Substancja ta posiada właściwości :
- nawilżające
- opóźniające procesy starzenia
- zmiękczające
-zmniejszające przetłuszczanie się włosów.
3. Liposomy
- umożliwiają wprowadzenie substancji czynnych do naszej skóry
- są bardzo dobrze tolerowane przez skórę
- przyspieszają wchłanianie substancji aktywnych.
4.Ceramidy
- nawilżają
- wygładzają
- ujędrniają skórę
- przyspieszają regenerację.
5. Glikolipidy
- przyspieszają regenerację skóry
- przyspieszają odnowę komórkową
- poprawiają nawilżenie i elastyczność skóry.
6. Cholesterol
- wzmacnia barierę lipidową naszej skóry
- chroni przed szkodliwym działaniem substancji pochodzenia zewnętrznego
- chroni przed nadmierną utratą wody przez naskórek
- poprawia elastyczność i jędrność skóry.
Tak jak już pisaliśmy - ceramidy należą do grupy lipidów naturalnie występujących w naszej skórze, a konkretnie w warstwie rogowej naskórka. Pełnią one rolę spoiwa lub inaczej cementu międzykomórkowego albo też płaszcza lipidowego. Gdybyś wyobraziła sobie poszczególne warstwy skóry i środowisko zewnętrzne to ceramidy stanowią szczelny mur chroniący naszą skórę przed szkodliwymi czynnikami i utratą wody.
1. Istnieje aż 7 klas ceramidów oznaczonych 1, 2, 3, 4, 5, 6I, 6II.
2. Ceramidy stanowią 46% spośród wszystkich lipidów występujących w warstwie rogowej naskórka.
3. Ceramidy stanowią mieszaninę około 100 różnych związków.
4. Z wiekiem ilość ceramidów obecnych w skórze wyraźnie się zmniejsza.
5. Ceramidy bardzo dobrze służą cerze alergicznej i nadwrażliwej.
Oto jak ceramidy wpływają na nasz wygląd:
- nawilżanie skóry
- wygładzanie skóry
- ochrona przed utratą wody
- zapewnienie skórze elastyczności
- ujędrnienie skóry
- ochrona skóry przed szkodliwym działaniem substancji z zewnątrz
- delikatne wygładzanie zmarszczek
- poprawiają kontur twarzy
- przyspieszają regenerację
- poprawiają stan naszych włosów
- odbudowują barierę lipidową naszej skóry
- opóźniają procesy starzenia się skóry.
Ceramidy znajdziesz w kosmetykach przeznaczonych głównie do:
- cery suchej
- skóry starzejącej się
- cery wrażliwej
- cery alergicznej
- odżywkach i szamponach do włosów.
Lipidy (gr. λίπος lípos – tłuszcz) – szeroka grupa występujących w naturze związków chemicznych. Zaliczają się do nich tłuszcze, woski, sterole, tak zwane rozpuszczalne w tłuszczachwitaminy (jak witaminy A, D, E, K), monoacyloglicerole, diacyloglicerole, fosfolipidy i wiele innych grup. Główne biologiczne funkcje lipidów to magazynowanie energii, tworzenie błon biologicznych i udział w przesyłaniu sygnałów.
Związki te można szeroko zdefiniować jako niewielkie hydrofobowe bądź amfifilowe cząsteczki, amfifilowość niektórych z nich pozwala im w środowisku wodnym tworzyć struktury takie, jak pęcherzyki, liposomy czy błony. Biologiczne lipidy powstają w całości lub częściowo z dwóch odrębnych typów podjednostek ("cegiełek"): grup ketoacylowych i izoprenowych[1]. Idąc tą drogą, lipidy podzielić można na 8 grup: kwasy tłuszczowe, glicerolipidy, glicerofosfolipidy, sfingolipidy, glikolipidy i związki poliketydowe (pochodne kondensacji podjednostek ketoacylowych), sterole i lipidy prenylowe (produkty kondensacji podejednostek izoprenoidowych).
Chociaż terminu "lipidy" używa się czasami jako synonimu tłuszczów, te ostatnie są w rzeczywistości ich podgrupą – triacyloglicerolami. Lipidy zawierają też diacyloglicerole,monoacyloglicerole, fosfolipidy, jak sterole, np. cholesterol[2]. Chociaż człowiek i zwierzęta posiadają różnorodne szlaki metaboliczne zdolne do syntezy i rozkładu lipidów, niektóre z kluczowych ich przedstawicieli nie mogą powstać w ten sposób i muszą być dostarczane z dietą.
Kwasy tłuszczowe są to związki zbudowane z łańcucha węglowodorowego zakończonego polarną i hydrofilową grupą karboksylową, w przeciwieństwie do hydrofobowej i niepolarnej (a więc i nierozpuszczalnej w wodzie) pozostałej części cząsteczki. Struktura taka stanowi fundament w przypadku wielu lipidów, jest elementem budulcowych służącym do tworzenia bardziej skomplikowanych związków. Łańcuch zawiera zwykle od 4 (reszta kwasu masłowego) do 24 (reszta kwasu lignocerynowego) atomów węgla[3], może być nasycony lub nie. Może się także łączyć z grupą zawierającą tlen, chlorowiec, azot i siarkę. Obecność wiązania podwójnego pociąga za sobą występowanie izomerii geometrycznej cis-trans, co wpływa bardzo na strukturę i właściwości cząsteczki. Konfiguracja cis oznacza bowiem zgięcie łańcucha, czego efekt nasila się wraz ze wzrostem ilości takich wiązań w łańcuchu. Ma to zasadnicze znaczenie dla funkcji błony biologicznej[4]. Większość występujących w naturze nienasyconych kwasów tłuszczowych posiada właśnie tą konfigurację, choć ich izomery trans spotyka się w niektórych naturalnych i częściowo uwodornionych tłuszczach i olejach[5].
Kwasy tłuszczowe i ich pochodne syntetyzowane są jako zwykle długie reszty acylowe dzięki stopniowemu wydłużeniu łańcucha węglowego przez przyłączanie jednostek dwuwęglowych. W procesie tym, zwanym lipogenezą, uczestniczą acetylo-CoA, malonylo-CoA, a także metylomalonylo-CoA[6][7].
Jako przykład kwasów tłuszczowych spełniających role ważne biologicznie podać można eikozanoidy (ikozanoidy) – pochodne kwasu arachidonowego i eikozapentaenowego. Zalicza się do nichprostaglandyny, tromboksany, leukotrieny i lipoksyny.
Dużą klasę pochodnych kwasów tłuszczowych stanowią ich estry i amidy. Do tych pierwszych zaliczamy woski, tioestry koenzymu A i ACP, a także pochodne karnityny. Amidy obejmują zaś połączenia z etanoloaminą, jak neurotransmiter kannabinoidowy anandamid[8].
Glicerolipidy to zwykle mono-, di- i tri-podstawione glicerole[9]. Najbardziej znane z nich to triacyloglicerole (trójglicerydy). Są one zbudowane z glicerolu, którego wszystkie 3 grupy hydroksylowe zestryfikowane zostały przez reszty kwasów tłuszczowych, zazwyczaj nie różniących się od siebie. Funkcjonują zwykle jako magazyn energii i stanowią większość tłuszczu gromadzonego przez zwierzęta w tkance tłuszczowej. Mobilizacja tych rezerw polega m.in. na hydrolizie trójglicerydów do glicerolu i kwasów tłuszczowych[10].
Podgrupę glicerolipidów stanowią glikozyloglicerole posiadające jedną lub więcej grup monosacharydowych przyłączonych do glicerolu dzięki wiązaniu glikozydowemu. Jako przykład wymienić można digalaktozylodiacyloglicerole obecne w błonach roślinnych[11] i seminolipidy obecne w plemnikach ssaków[12].
Glicerofosfolipidy, zwane także po prostu fosfolipidami, to wszechobecne związki kluczowe dla istnienia dwuwarstwy lipidowej komórek, grające także rolę w metabolizmie i przesyłaniu sygnałów.Tkanka nerwowa, włączając w to mózg, zawiera wzdlędnie duże ilości glicerofosfolipidów, a zmiany w ich składzie wiążą się z różnorodnymi chorobami neurologicznymi[13]. Grupę tą można podzielić na kilka różnych klas na podstawie budowy polarnej części cząsteczki przyłączonej do węgla sn-3 w przypadku organizmów eukariotycznych i eubakterii, natomiast do węgla sn -1 uarcheobakterii[14]
W błonie biologicznej znajdują się choćby fosfatydylocholina (PC, GPCho, szerzej znana jako lecytyna), fosfatydyloetanolamina (PE, GPEtn) ifosfatydyloseryna (PS, GPSer). Oprócz tworzenia błon biologicznych i miejsc wiązania białek wewnątrz-, jak i zewnątrzkomórkowych niektóre glicerofosfolipidy eukariotyczne, jak fosfatydyloinozytol i kwas fosfatydowy, są prekursorami przekaźników drugorzędowych lub samymi przekaźnikami pochodzącymi z błon[16]. Zazwyczaj jedna lub dwie z grup hydroksylowych glicerolu są zestryfilowanego grupami acylowymi pochodzącymi od długołańcuchowych kwasów tłuszczowych. Jednakże w cząsteczkach plazmalogenów uległy one połączeniu z grupami alkilowymi lub 1Z-nienasyconymi grupami alkenylowymi. Archeobakterie wytwarzają pochodne dialkikowe[17].
Sfingolipidy to złożona rodzina związków[18], które łączy rdzeń (u zwierząt zazwyczaj sfingozyna) syntetyzowany de novo z aminokwasu seryny i długołańcuchowego acylo-CoA. Pochodne tego rodzaju obejmują ceramidy, fosfosfingolipidy, glikosfingolipidy i inne substancje. Ceramidy powstają poprzez przyłączenie reszty kwasu tłuszczowego do grupy aminowej rdzenia wiązaniem amidowym. Acyl ten liczy sobie zwykle od 16 do 26 atomów węgla i jest nasycony lub zawiera jedno wiązanie podwójne węgiel-węgiel[19]
Głównymi fosfosfingolipidami ssaków są sfingomieliny[20], podczas gdy u owadów spotyka się ceramidowe pochodne fosfoetanoloaminy[21]. Grzyby zaś posiadają fitoceramidowe połączenia fosfoinozytoli zawierające też grupy pochodzące od mannozy[22]. Glikosfingolipidy to zróżnicowana grupa cząsteczek, w których jedna lub więcej grup cukrowych przyłączają się do rdzenia dzięki wiązaniu glikozydowemu. Związki te mogą być proste lub złożone. Przykład stanowią cerebrozydy i gangliozydy.
Sterole, jak cholesterol i jego pochodne, stanowią ważny element błony lipidowej[23], podobnie jak glicerofosfolipidy i sfingomieliny. Steroidy, wszystkie oparte na czteropierścieniowej strukturzecyklopentanoperhydrofenantrenu, grają zróżnicowane biologiczne role hormonów i cząsteczek sygnałowych. Estrogeny to rodzina związków osiemnastowęglowych, podczas gdy androgeny, jaktestosteron i androsteron, zawierają jeden atom węgla więcej. Z kolei progestageny (np. progesteron) oraz hormony kory nadnercza – glukokortyokidy i mineralokortykoidy – zawierają 21 atomów węgla[24]. Sekosteroidy, do których należą różne formy witaminy D, wyróżniają się rozerwaniem pierścienia B[25]. Do steroidów zaliczamy także kwasy żółciowe i ich koniugaty[26], które u ssaków stanowią utlenione pochodne cholesterolu i syntetyzowane są w wątrobie. Ich roślinne dopowiedniki to fitosterole, jak ß-sitosterol, stigmasterol czy brasikasterol; tego ostatniego używa się jako biomarkera wzrostu alg[27]. Natomiast w błonach komórkowych grzybów dominuje ergosterol[28].
Sacharolipidy to związki, w których reszty kwasów tłuszczowych łączą się bezpośrednio z cukrem, tworząc stukturę zgodną z dwuwarstwą lipidową. Zamiast glicerolu występuje w nich monosacharyd, zwykle mamy tu do czynienia z acylowaną glukozaminątworzącą lipid A, składnik lipopolisacharydu bakterii Gram-ujemnych. Typowe lipidy A to disacharydy glukozaminy, do których przyłączać się może nawet 7 reszt acylowych. Najmniejszym lipopolisacharydem niezbędnym dla wzrostu bakterii Escherichia coli jest Kdo2-Lipid A, sześciokrotnie acylowany disacharyd glukozaminy glikozylowany przez dwie reszty kwasu 3-deoksy-D-mannooktulozowego (Kdo)[29].
Poliketydy to związki syntetyzowane poprzez polimeryzację podjednostek acetylowych i propionylowych przez zarówno enzymy klasyczne, jak i iteracyjne wielofunkcyjne, dzieląca wiele cech z syntazą kwasów tłuszczowych. Grupa ta zawiera dużą ilość metabolitówwtórnych i produktów naturalnych spotykanych wśród zwierząt, roślin, grzybów. Różnią się one znacznie budową[30][31]. Wiele z nich buduje cykliczna struktura ulegając dodatkowym modyfikacjom, jak glikozylacja, metylacja, hydroksylacja, oksydacja i inne procesy. Poliketydami lub ich pochodnymi są środki o działaniu przeciwbakteryjnym, przeciwpasożytniczym i przeciwnowotworowym, jakerytromycyna, tetracykliny, awermektyny i przeciwnowotworowe epotilony[32].
Prenole syntetyzowane są z pięciowęglowych prekursorów (difosforan izopentenylu i difosforan dimetyloallilu). Szlak biegnie przez kwas mewalonowy[33]. Proste izoprenoidy (liniowe alkohole, difosforany itp.) tworzone są przez dołączanie kolejnych grup pięciowęglowych (jednostka izoprenowa). Klasyfikuje się je na podstawie ich ilości. Związki liczące więcej, niż 40 atomów węgla określa się już jakopoliterpeny.
Grupą spełniających ważne funkcje izoprenoidów są karotenoidy. Działają jako przeciwutleniacze. Są wśród nich prekursory witaminy A[34]. Inna biologicznie istotna grupa cząsteczek zawierachinony i hydrochinony zawierające izoprenoidowy łańcuch dołączony do pierścienia chinonowego o nieizoprenowym pochodzeniu[35]. Zalicza się tu takie związki, jak Witamina E, witamina K,ubichinon. Prokarionty syntetyzują poliprenole (baktoprenole), w których ostatnia jednostka izoprenowa przyłączona do tlenu pozostaje nienasycona, podczas gdy u zwierzęcych dolicholi jest ona uwodorniona[36].