Lipidi podelba I osobini

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 CH3(CH2)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:

• kaj zasitenite mas. kis. povisoka e vo odnos na nezasitenite masni kis. so ist broj na S-atomi

• kaj nezasitenite masni kieslini se zgolemuva so zgolemuvawe na dol`inata na jaglenovodorodniot niz

• kaj nezasitenite masni kiselini CIS dvojnata vrska vo jaglenovodorodniot niz e kruto izvitkana pod agol od 30 oS.

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

• Saponifikacija

• Reakcija na ester so baza so produkt nare~en sapun:

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

Fosfatidni kiselini

• najprosti fosfolipidi

• derivati na glicerol-3-fosfat ~ii alkoholni grupi se esterificirani so masni kiselini:

• - na S1 - palmetinska (zasitena mas. kis.) - na S2 - oleinska (nezasitena mas. kis.)

Fosfatidna kiselina

Lecitin

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

Inozitol fosfatid

• Kako vtor alkohol sodr`i {estovalenten zasiten alkohol-inozitol. -ON grupata na inozitolot na pozicija S1 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 S-atomi 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.

Ceramidi

• Pretstavuvaat svingozin koi preku NH2 grupata se povrzani so masno kiselinski ostatok.

Svingomielini

• Sostaveni od ceramid kade preku primarnata -ON grupa esterski se povrzuva fosfoholin.

• Zastapeni se vo mielinskite obvivki.

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

Sulfatidi

• Neutralni glikosvingolipidi koi sodr`at ostatoci od sulfatna kiselina.

• Sulfatot e esterski povrzan preku -ON na S3-atom od galaktozata.

• Imaat kisel karakter od -SO3- grupata.

• 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

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 S27 - S30 atomi

• Holesterol S27N46O - kletkini membrani, sup. za steroidi

• D7dehidroholesterol S27N44O - Ko`a: Provitamin D

• Ergosterol S28N44O - Kvasec: provitamin D

@ol~ni kiselini S24

• Se nao|aat vo:

• `ol~ka i

• creva

Hormoni S21 - grupa

• Progesteron S21N30O2- Hormon na `olto telo

• Aldosteron S21N28O5-

• Hormoni na korata na nadbubre`a `lezda

• Kortizon S21N30O5

Hormoni S19-grupa i S18-grupa

• Testosteron S19N28O2 - Hormon na testisi

• Estradiol S18N24O2 - 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.

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.

• 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.

Steroli

• Sterolite se alkoholni derivati na steranot koi:

• - na pozicija 17 imaat strani~na veriga,

• - na pozicija 10 i 13 metilna grupa.

• - na S3 atom imaat -ON grupa vo  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 grupa.

• ON grupata vo odnos na metilnata grupa na S10 atom e vo cis ili beta polo`ba.

• Spored toa, holesterolot e ednovalenten sekundaren, cikli~en nezasiten alkohol.

@ol~ni kiselini

• Derivati na holesterolot koi se sintetiziraat vo crniot drob i se skladiraat vo `ol~noto kese.

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

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 ()

• -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

• ^etiri izoprenski prekursori vo veri`na reakcija se kondenziraat vo soedinenie so 20 S-atomi

• 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

LIPOPROTEINI

• Adicioni soedinenija na lipidite i proteinite.

• Vrskata me|u nie e apolarna ili hidrofobna.

• Strukturen del na kletkinite membrani i

• transportnite mehanizmi niz nea.

Plazma lipoproteini

• Se razlikuvaat po vidot i relativnata sodr`ina na lipidnata i proteinskata komponenta.

• Odnosot: lipid-protein varijabilen.

• Razliki vo:

• gustina

• elektroforetska mobilnost

• 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

• 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

• Gustina: me|u 0.94 - 1.006 g/ml

• Golema ~esti~ka: 0d 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

• Gustina: 1.019-1.063 g/ml

• Golemina na ~esti~ka: 20-30 nm

• Relativna molekulska masa: 10 milioni

• Sodr`at: proteini od 20-25%

• Lipidi: najmnogu holesterol okolu 40%

• Uloga: transport na holesterol

Sostav na plazma lipoproteinite

• Lipoproteini so golema gustina, HDL

• Gustina: 1.063-1.210 g/ml

• Golemina na ~esti~kata: 7-10 nm

• Relativna molekulska masa: 2-5 milioni

• Sodr`at: 40-55% proteini

• Lipidi: najmnogu od 25-30% fosfolipidi, holesterol, triacilgliceroli

• Uloga: transport na fosfolipidi i esterificiran holesterol