Lipidek e-tananyag Léránt István Bauer Pál 2010
Lipidek |
Heterogén anyagcsoport z Vízben (rel.) oldhatatlan z Apoláros oldószerben oldódnak: éter,
kloroform, benzol…
Zsírok, olajok, viaszok… | Táplálék komponens: |
z Energia z Vitamin z Esszenciális zsírsavak 2
A lipidek biológiai jelentősége |
Energiaforrás z z
| | |
Hőszigetelő „Elektromos szigetelő” – idegszövet Lipoprotein z z
| 3
Direkt Indirekt – zsírszövet
Membrán Lipidtranszport
Elhízás, atherosclerosis
A lipidek csoportosítása O H2C O C R1 R2 C O C H O
H2C O C R3 O
A.
Egyszerű lipidek: zsírsav / alkohol észterek z z
R1
C O
4
O
CH2 R2
Zsírok – zsírsav – glicerin észterek Viaszok – zsírsav – nagy molekulatömegű egyértékű alkoholok észterei
A lipidek csoportosítása B.
Komplex lipidek: zsírsav / alkohol észterek + P X csoport 1.
Foszfolipidek: zsírsav / alkohol / H3PO4 + X a) Glicerofoszfolipid: alkohol – glicerol b) Szfingofoszfolipid: alkohol – szfingozin
2. 3.
5
Glikolipidek (glikoszfingolipidek): zsírsav / szfingozin / szénhidrát Más komplex lipidek: szulfolipidek, aminolipidek, lipoprotein
A membrán lipidek fő osztályai Neutrális lipidek
Membrán lipidek
Trigliceridek
Zsírsav(2) Zsírsav(3)
Glicerol
Glicerol
Zsírsav(1)
Foszfolipidek
Glikolipidek
Zsírsav(1)
Szfingozin
Szfingozin
Zsírsav(2)
Zsírsav
Zsírsav
P
P
Alkohol
Kolin
Ceramid 6
Glu / Gal
Lipids: The Menagerie
7
A lipidek csoportosítása C.
Prekurzor & lipidszármazék z z z z z z z
8
Zsírsav Glicerol Szteroidok Alkoholok Ketontestek zsíroldékony vitaminok hormonok
Zsírsavak
H3C18
H2 H C | TermészetesCzsírok, 9 C C10 olajok H2 H |
„szabad” zsírsav z z
|
z 9
CH2
16
14 –ω122 16 - 18 18:1;9
H
9 10
Δ9 18:1
1
COO-
CH2 CH2
CH2 2
CH2
CH3
Olajsav Páros szénatomszámú Páratlan 18 10 H szénatomsz á m ú H3C (CH2)7 C C (CH2)7 9
Emberben: z
3
Palmitinsav
1
COO18
ω9, 18:1
3
CH2
CH2
1
COOCH2 2
Melting Points and Solubility in Water of Fatty Acids
Melting Point
Solubility in H O Chain Length
10
2
CHARACTERISTICS OF FATTY ACIDS Fatty Acids
11
M.P.(0C)
mg/100 ml Soluble in H2O
C4
-8
-
C6
-4
970
C8
16
75
C10
31
6
C12
44
0.55
C14
54
0.18
C16
63
0.08
C18
70
0.04
Telített zsírsavak előfordulása
Telített zsírsavak:
Szén atomszám
Előfordulás
Formiát
1
C1 - metabolizmus
Acetát
2
Szénhidrát fermentáció kérõdzök
Propionát
3
Szénhidrát fermentáció kérõdzök
Butirát
4
Zsírokban (vaj)
Valeriát
5
Szénhidrát fermentáció kérõdzök
Kaproát
6
Laureát
12
Babér, mirtusz, fahéj, pálmamag, kókusz olaj
Mirisztinsav
14
Szerencsendió, mirtusz
Palmitinsav
16
Állati és növényi zsírok alkotórésze
Sztearinsav
18
Állati és növényi zsírok alkotórésze
12
A Δ9,18:1 zsírsavak geometriai izomériája
COOH
H3C Olvadáspont: 69,6 oC
H
COOH
H3C Olvadáspont: 52 oC
H H
H
13
Elaidinsav
Transz
COOH Olvadáspont: 16 oC
Sztearinsav
Cisz
Olajsav
Esszenciális zsírsavak CH3
8
5
COOH
9
HOOC
11
14
12
Arachidonsav Δ 5,8,11,14 eikoza-tetraénsav
Linolsav (ω6, 18:2, Δ9,12) |
15
12
9
COOH
α-linolénsav ω3, 18:3, Δ9,12,15 |
14
Emlősökben az elõforduló kettõskötések minden esetben cisz konfigurációjúak Prosztaglandinok, tromboxánok, leukotriének
Lipidperoxidáció Avasodás | Szövetkárosodás: |
z gyulladás,
ateroszklerózis, rák,
Telítetlen kettőskötést tartalmazó zsírsavakból peroxid hatására keletkező szabadgyökök: | ROO°, RO°, OH° |
15
Lipidperoxidáció |
Iniciáció: z z
|
Propagáció: z z
|
R° + O2 >>> ROO° ROO° + RH >>> ROOH + R°, etc
Termináció: z z z
16
ROOH + Me(n)+ >>> ROO° + Me(n-1)+ + H+ X° + RH >>> R° + XH
ROO° + ROO° >>> ROOR + O2 ROO° + R° >>> ROOR R° + R° >>> RR
1. Acid Value Number of mgs of KOH required to neutralize the Free Fatty Acids in 1 g of fat.
AV =
17
ml of KOH x N x 56 Weight of Sample
= mg of KOH
2. Saponification Value Saponification - hydrolysis of ester under alkaline condition.
O H2 C HC H2 C
O C R O O C R O O C
18
R
H2 C OH O +
3 KOH
HC OH H2 C OH
+
3 R C OK
2. Saponification Value Determination Saponification # --mgs of KOH required to saponify 1 g of fat. 1.
5 g in 250 ml Erlenmeyer.
2.
50 ml KOH in Erlenmeyer.
3.
Boil for saponification.
4.
Titrate with HCl using phenolphthalein.
5.
Conduct blank determination. SP# =
56.1(B -S) x N of HCl Gram of Sample
B - ml of HCl required by Blank. S - ml of HCl required by Sample. 19
3. Iodine Number
Number of iodine (g) absorbed by 100 g of oil.
Molecular weight and iodine number can calculate the number of double bonds. 1 g of fat adsorbed 1.5 g of iodine value = 150.
20
5.
TRIGLYCERIDE ANALYSIS BY LIQUID CHROMATOGRAPHY Soybean Oil Solvent CH3CN/HF Column 84346 (Waters Associates)
RESPONSE
21
RETENTION TIME
MELTING POINTS OF TRIGLYCERIDES Triglyceride
Melting Point (°C)
C6
-15
C12
15
C14
33
C16
45
C18
55
C18:1 (cis)
-32
C18:1 (trans) 22
15
Lipidperxoxidáció R
R
R
H
H C
C H
H H
O2
H H
O O
H RH
O O
H
O O
O OH
+
C H
H
Malondialdehid
23
Endoperoxid
H Hidroperoxid
R
Zsírok Neutrális zsírok: (triacliglicerolok, trigliceridek) Zsírsejt (adipocita) depózsír lipolízis
Glicerin + zsír sav
Egyszerű: 3 azonos zsírsav
Vegyes: 2, 3 féle acilcsoport 24
Zsírok Ha R1, R2, R3 különböző – optikailag aktív
O
R2
C O
O
H2C
O
C
H
H2C
O
C
R1
C
R3
O
1,2
25
Ha R1 = R3– prokirális
1,3
2,3
Foszfolipidek a. glicerofoszfolipidek
H2C HO
C H2C
O
OH H
H2C O
O P O
R2 C O O
O
C H2C
O C R1 H
O
O P O O
L-glicerol-3-P
L-foszfatidsav
sn-glicerol-3-P
3-sn-foszfatidsav
H2C R2
C O O
C H2C
O
X
O C R1
P
H
O
O P O X O
glicerofoszfolipid általános szerkezete
26
Amfipatikus „poláris lipidek fej”
Apoláros „farok”
A foszfatidil – kolin (lecitin) a sejtmembránok alkotója |
| | | |
27
Sejtmembránok legfőbb foszfolipidje R2 C [40-50 %] O Kolin raktár Metil-csoport raktár Foszfatidsav R1telített R2 általában telítetlen
O H2C O
C H2C
O C R1 H
O
O P O O
Kolin
+
C C N H2 H2
CH3 CH3
CH3
Dipalmitil-lecitin | |
Nagyjelentőségű felület aktív anyag Respiratorikus distress szindróma z z
I.típus: koraszülöttek II. típus: felnőtt
Elégtelen surfactant kézpődés Tüdő strukturális éretlensége
Infant respiratory distress syndrome 28
A foszfatidil – etanolamin (cephalin) a sejtmembránok alkotója |
| |
Sejtmembránok foszfolipidje [20-25 R2 C %] O R1telített R2 általában Foszfatidsav telítetlen
O H2C O
C H2C
O C R1 H
O P O O
Etanolamin
29
O CH2 CH2 NH2
Foszfatidil - szerin O H2C R2 C O O
C H2C
O C R1 H
+
O
O P O O
30
NH3
CH2 CH COO-
A kardiolipin a mitokondriális membránok fő komponense
O H2C R2 C O O
C H2C
O
O C R1 H
H2C O
O P O
H
C
O P O OH
CH2
O
CH2
H C O C R3
O
R4 C O CH2 O
Foszfatidil - glicerol Difoszfatidil – glicerol; Kardiolipin P-
P-
31
pH ~ / = 7,0 pK’ H3PO4 ~ / = 1 - 2
Mitokondrium / Lues
O
A kardiolipin a mitokondriális membránok fő komponense
32
Foszfatidil - inozit
P
Foszfolipáz C
H2C
H
+ +
P
O
C
O
O
O
R2 C O
OH
P
O P O O
H O
H2C
H
H O
O
C
O C R1 O H
R2 C O
O C R1
H O
H2C
O H2C
O
O
H O
Diacilglicerol
IP3
P
O
O H O
P
IP3
Ca2+
Foszfatidil – inozit 4,5 - difoszfát DAG Stimulus 33
Proteinkináz C
Hormonszenzitív foszfatidilinozitol rendszer
PLC GDP Gp
GTP
Gp IP3
GTP
34
GDP
Ca 2+
DAG
Protein Kinase C
A glicero – foszfolipidek lebomlanak • Kémiai úton Szappan
enyhe lúgos hidrolízis
X X
erõs lúgos hidrolízis
X
35
X
A glicero – foszfolipidek lebomlanak • Specifikus foszfolipáz enzimekkel Foszfolipáz A1
Foszfolipáz A2
X Foszfolipáz C
36
Foszfolipáz D
Lizofoszfolipid
Plazmánsav & plazménsav származékok R2
C
H2C
O
C
H
C H2
O P OH
O
O
CH2 R1
α
O R2
OH
C O
Plazmánsav
O
H C
β
H2C
O
C
H
C H2
O P OH
C H
R1
O OH
Plazménsav
Cephalin tartalmú glicerofoszfatid Humán szövet
33 – 50 %
50 – 66 %
Foszfatidil – etanolamin Plazmenil - etanolamin
Kolin tartalmú glicerofoszfatid Humán szív 37
50 % Foszfatidil – kolin
50 % Plazmenil - kolin
PAF – Platelet acitivating factor
H3C
C
H2C
O
C
H
C H2
O P O
O
O
CH2 R1 CH3
O OH
Platelet activating factor (PAF)
Trombocyta Leukocyta Bronchus görcs Vérnyomás 38
+
CH2 CH2 N
CH3
CH3
A membrán lipidek fő osztályai Neutrális lipidek
Membrán lipidek
Trigliceridek
Zsírsav(2) Zsírsav(3)
Glicerol
Glicerol
Zsírsav(1)
Foszfolipidek
Glikolipidek
Zsírsav(1)
Szfingozin
Szfingozin
Zsírsav(2)
Zsírsav
Zsírsav
P
P
Alkohol
Kolin
Ceramid 39
Glu / Gal
Szfingolipidek Szfingozin Zsírsav
X Ceramid
X
P
Szfingomielin
Kolin
Glukozil-cerebrozid
Glu
+X Glu
Gal
NeuNAc
Glu 40
Gal
Laktozil-cerebrozid
GM2 gangliozid GalNAc
Szfingolipidek Szfingozin
Szfingozin
Zsírsav
Zsírsav
H H 3
P
Kolin
2
1
CH CH C C CH2OH
Glu / Gal
+
O NH3 H
szfingozin (4-szfingenin)
Ceramid
H H 3
2
1
CH2 CH2 C C CH2OH +
O NH3 H
dihidroszfingozin (szfinganin)
41
Ceramid H 3
CH CH C
H 2
1
C
CH2 OH
O H
CH3
CH2
7
CH
CH
CH2
7
C O
Ceramid
42
+
NH2
A szfingomielin
H 3
CH CH C O H
H 2
C 1
CH2
O +
N H2
O
O P O
Szfingozin
Ceramid
Kolin
O
CH3 +
CH2 CH2 N
CH3
43
Zsírsav
C R
CH3
Foszforsav
A szfingomielin
44
A glikoszfingolipidek osztályozása |
Neutrális glikoszfingolipidek: z
|
Gangliozidok: z z z
|
sziálsavat is tartalmaznak NANA N-acetil-neuraminsav – agy NGNA N-glikolil-neuraminsav – hasi szervekben
Szulfato-glikoszfingolipidek: z
45
Cukor + ceramid: Glu, Gal, Fuc, GluNAc, GalNAc
Észterkötésben szulfátot is tartalmaznak
Aminocukrok |
6 C atom z z z
|
N-Acetyl-glucosamine z z
46
Glukózamin Mannózamin Galaktózamin 9 C atom Sziálsav
Aminocukrok |
6 C atom z z z
|
9 C atom z
47
Glukózamin Galaktózamin Mannózamin Sziálsav (NAcetylNeuraminic Acid, NANA)
48
A neutrális glikoszfingolipidek osztályozása
Monoglikozilceramidok – Cerebrozidok | Oligoglikozilceramidok |
• • • |
49
Diglikozilceramidok Triglikozilceramidok Tetraglikozilceramidok
Cerebrozidok • Glükozilceramid / glükocerebrozid Periféria • Galaktozilceramid / galaktocerebrozid Központi idegrendszer fehér állomány
Glükozil-ceramid / Glükocerebrozid Monohexozid
Dihexozid Trihexozid
50
Gal
Glu
Ceramid
Gal
Glu
Ceramid
Gal
Glu
Ceramid
Galaktozil – ceramid / Galaktocerebrozid Monohexozid
Dihexozid
51
Gal
Gal
Ceramid
Gal
Ceramid
Blood group antigens |
21 human blood group systems are recognized z z
|
ABO Rh
Blood type z
Phenotype
| | | | | | | |
52
Transfusion Biochemical Genetic Immunologic Anthropologic Obsteric Pathologic Forensic
ABO vércsoportrendszer Gal Fuc
GlcNAc
GlcNAc
Gal Fuc
„O” antigén
„A” antigén
GalNAc
GlcNAc
Gal Fuc Gal
53
„B” antigén
ABO system Antigen
Antibody
0
Anti-A Anti-B
A
Anti-B
B
Anti-A
AB 54
ABO system |
|
|
| |
55
fucosyltransferases (9 are currently known in the human genome). Three fucosyltransferases are involved in the generation of ABH, Lewis and Secreted ABH substances, FUT1-3. FUT1 produces H-active substance in mesodermal tissues (e.g. erythrocytes) FUT2 is active in secretory epithelial cells. FUT3 (Lewis) is active in tissues that synthesise Lewis system antigens (e.g. gut), and then transferred via glycolipid structures into red cell membranes.
ABO system
56
|
The Bubonic Plague
|
There has been some suggestions that people of certain ABO groups may be more susceptible to certain infections. In particular it is thought that some historical pandemics have influenced the current distribution of the ABO gene frequencies in different parts of the world. In particular the bubonic plague and small pox
|
The bubonic plague is caused by a bacterium Yersinia pestis. A related bacteria Pasteurella pestis possess a H like antigen. It has been extrapolated that the bacteria causing plague also expressed a similar H like antigen (25, 43). Therefore group O individuals who do not form an anti H are likely to be more susceptible to plague infection and mortality than A, B or AB people. This is supported by the observation that the frequency of the O gene is lower in areas that did experience significant plague epidemics such as Mongolia, Turkey and North Africa.
|
These observations are not concrete. It is virtually impossible to extrapolate back to the organisms that were causing the plague centuries ago and confirm the H like antigen was present on the bacteria.
57
|
|
The smallpox virus has been found to carry an A antigen like structure. Individuals who possess a naturally occurring anti-A (group O and B individuals) are thought to have an increased resistance to infection This is supported by population studies of areas where small pox was endemic. In Iceland , Asia and Africa there were significant smallpox epidemics. In these countries the frequencies of the A gene are relatively lower when compared to areas less affected by smallpox. (25, 43, 44)
58
Gangliozidok NANA
|
Glukocerebrozid Gangliozid z Monoszialogangliozidok
GM… z Diszialogangliozidok GD… z Triszialogangliozidok GT… z … # 1, 2, 3
59
Gangliozidok GM3
Gal
Glu
Ceramid
NANA
GM2
GalNAc
Gal
Glu
Ceramid
Glu
Ceramid
NANA
GM1
GalNAc
Gal 60
Gal NANA
Cholera toxin
Szulfatált glikolipidek | | |
| |
61
3 C szulfatált galaktocerebrozidok Dihexóz szulfatid (laktozil-ceramid) A szulfatidok a mielin fontos része az idegrendszerben Szerepe? Na+
Szulfatált glikolipidek
O O O
S
HN
O O
HO
C
OH O CH2
3
CH2OH
O
1
2
4
C
5
CH3
Monohexóz szulfatid 62
CH3
10
6
CH3
A foszfolipid, szfingolipid anyagcsere során fellépő zavarok
|
Demielinizáció: Szkerózis multiplex • Fehér állomány [foszfolipid], [plazmenil etanolamin], [szfingolipid] csökken • Fehér állomány a szürkeállományra emlékeztet
|
Szfingolipidózisok: • Komplex lipidek akkumulációja • A komplex lipidek szintézisét nem érinti a folyamat • Specifikus lizoszómális hidrolítikus enzim(ek) hiánya, mely a lipid lebontás során működne • A betegség az összes szövetet érínti
|
63
Multiple sulfatase defficiency
Szfingolipidózisok Niemann-Pick
|
64
Ceramid
P-Kol
szfingomielináz
Szfingomielin felhalmozódása
Gaucher - kór |
| |
Lép, máj, csontvelő retikuloendoteliális sejtjeiben glukocerebrozid felszaporodás Gaucher – sejtek Mentális retardáció
Gaucher
65
Ceramid
Glu
β-glukozidáz
Krabbe - kór |
Krabbe
Galaktozil ceramid felszaporodás
Ceramid
66
Gal
β-galaktozidáz
Tay – Sachs - kór | |
| | | | |
67
Hexózaminidáz A hiányzik Nem hasad le a GM2 gangliozidról az Nacetil-galaktózamin Bénulás, süketség Mentális retardáció Macrocephalia 2-4 éves korban halál Askenáz zsidók között 1:3500
Tay – Sachs - kór
Tay - Sachs
Ceramid
Glu
Gal
GalNAc NANA
hexozaminidáz
68
Szfingolipidózisok Fabry
Ceramid
Glu
Gal
Gal α-galaktozidáz
69
Lipidek 02
Szteroidok Csoportosítás alapváz, szubsztituens és élettani hatás alapján | Szterinek (szterolok, szteroid alkoholok) z z z | |
Zooszterolok Fitoszterolok Mikoszterolok
Epesavak Szteroid hormonok z z
Szexuál hormonok Mellékvesekéreg hormonok • Glükokortikoidok • Mineralokortikoidok • Androgének
|
Biológiai funkció z z z
Hormokok Vitaminok Mesterséges származékok • Hormonhatás • gyulladásgátlás
71
Szterán váz
szék
kád A / B cisz
A / B transz B /C és C / D transz
CH3 CH3
A
D
C
BH H
H
CH3
A
BH
transz / α
D
C H
H
A/B cisz
A/B transz
B/C ; C/D transz
B/C ; C/D transz
72
cisz / β
CH3
epesavak
szteroid hormonok
Szterán vázas vegyületek jellemzői R2
|
18
CH3 12 17 11 13
19
C
CH3
14 10
A 3
R1
H
15
z
8
z
B 7
5 4
| |
9
1 2
16
D
Anguláris metilcsoport: AB,CD C3 szubsztituense: R1 Kettős kötés:
|
C17: R2 z
6
z z z |
z
-OH =O
„A” gyűrű aromás is lehet z
73
-OH =O Szénlánc Gyűrű
C11, C12 pozícióban z
|
4/5 C között 5/6 C között
ekkor C19-es anguláris CH3 hiányzik
Koleszterin A koleszterin a biológia legkitüntetettebb kis molekulája. Tizenhárom Nobel-díjat ítéltek oda azon tudósoknak, aki karrierjük legnagyobb részét a koleszterinnek köszönhetik. Amióta epekövekből 1784-ben először izolálták, a koleszterin majdnem hipnotikus hatást gyakorolt a tudomány, az orvostudomány legkülönbözőbb területein dolgozó tudósokra… A koleszterin Janus-arcú molekula. Ugyanazon tulajdonsága – vízben való oldhatatlansága – hasznos a sejtmembránoknál, és e miatt lehet éppen halálos is” Michael Brown & Joseph Goldstein: Nobel Lectures 1985
74
Koleszterin |
|
| | |
75
8 asszimetria centrum a koleszterinben: 256 lehetséges sztereoizomer C19 – anguláris metilcsoport C13, C17 – cisz C3 –OH cisz Redukcióra az A és B gyűrű anellációja kétféle lehet
HO
H H HO
H
H
A koleszterin telített származékai
H3C CH3
CH3
H
CH3
H
H
HO H
H
H
5-α-kolesztán-3-β-ol
76
H HO
H
5-β-kolesztán-3-β-ol, koproszterin
Epesavak Tauro ~ Gliko ~
H N
CH2 CH2 SO3H
H N
CH2 COOH
COOH
HO
Tauro ~ Gliko ~
Koleszterin
HO
H
COOH
OH
kenodezoxikólsav
HO COOH
HO
H
HO
H
litokólsav
OH kólsav
HO COOH
Elsődleges epesavak 77
dezoxikólsav HO
H
Másodlagos epesavak
A taurokólsav
CH3 H
H HO
CH3
OH
H OH
H
Taurókólsav
78
C N H O
SO3-
zteroid hormonok hatásmechanizmusa
Hormon – receptor komplex kialakulhat: (i) citoplazmában (ii) nukleuszban 79
A szteroid hormok koleszterinből képződnek
Koleszterin C27 Pregnenolon C21
Mitokondriális Cit P450 SCC
Progesztagén C21
Corpus luteum - Progeszteron
Glükokortikoidok
Mineralokortikoidok
Mellékvese kéreg
Nemi hormonok 80
Androgének
Glükokortikoidok: Kortizol |
Mellékvese kéreg z z
|
|
|
|
| 81 |
CH2OH
Z. fasciculata Z. Reticularis
(11-β, 17-α, 21trihidroxi-4-pregnén3,20-dion) Glükoneogenezis fokozódik Fehérje lebontást fokozódik Glukóz utilizáció fokozódik Gyulladásgátló hatás Szülési jel (állatok)
HO
O kortizol
C O OH
Mineralokortikoidok: Aldoszteron
| | |
|
Mellékvese kéreg Z. Glomerulosa (11-β, 21-dihidroxi-3, 20-dioxo-4-pregnén18-al) A szervezet só- és vízháztartásának szabályozásában vesz rész
CH2OH O HO
C O CH
O aldoszteron
82
Dehidroepiandroszteron |
|
|
|
83
(3-β-hidroxi-5androsztén-17-on) Az androszténdion elõanyaga Mellékvese kéreg HO termeli Szulfátészter formában
O HO H H
H
5-dehidroepiandroszteron
Androszténdion |
|
(Δ4-androsztén3,17-dion) A mellékvese kéreg által termel androgén hormon
O HO H H
H
HO androszténdion
84
Tesztoszteron |
|
17-β-hidroxi-4androsztén-3-on Hím nemi jelleg Neuroendokrin rendszer
OH HO H H
H
O tesztoszteron
85
DHT (Dihidrotesztoszteron) |
| | | | |
A tesztoszteron legjelentõsebb metabolikus terméke 400 ug / nap DHT Tesztoszteronból 4 % DHT ~ 2 % Androsztándiol 1-5 % Ösztradiol
OH HO H H O
H
H dihidrotesztoszteron
86
Ösztradiol |
| |
1,3,5,(10)ösztratrién-3,17-ol Nõi fenotípus Testosteronból képzõdik aromatáz hatására
OH HO H H HO ösztradiol
87
H
Ösztron |
3-hidroxi1,3,5,(10)ösztratrién-3-ol17-on
O HO H H HO ösztron
88
H
Ösztriol |
|
Ösztradiol és az ösztron metabolitja Gyengébb ösztrogén hatás
OH HO H H HO ösztriol
89
OH H
Proteszteron |
|
| |
Pregnán vázas vegyület 4-pregnén-3,20dion Sárgatest hormon Implantációt O készíti elõ
CH3 C O
Progeszteron 90
Eikozanoidok Aspirin Adrenalin Gyulladásgátló kortikoszteroidok Bradikinin Indometacin Trombin
ciklooxigenáz
Prosztaglandinok, tromboxánok
Foszfolipáz A2 8
11
5
COOH
14
Arachidonsav Δ 5,8,11,14 eikoza-tetraén sav
lipoxigenáz 91
Leukotriének
Esszenciális zsírsavak CH3
5
8
COOH
9
HOOC
11
14
12
Arachidonsav Δ 5,8,11,14 eikoza-tetraénsav
Linolénsav (ω6, 18:2, Δ9,12) |
15
12
9
COOH
α-linolénsav ω3, 18:3, Δ9,12,15 |
92
Emlősökben az elõforduló kettõskötések minden esetben cisz konfigurációjúak Prosztaglandinok, tromboxánok, leukotriének
93
Táplálék
Táplálék
Linolénsav PGE1 PGF1 TXA1
8 5
11
COOH
Δ 8,11,14 eikoza-trién sav
8
α-linolénsav
Táplálék 94
11
Arachidonsav Δ 5,8,11,14 eikoza-tetraén sav
5
14
14
11
LTA3 LTC3 LTD3
14
5
8
COOH
17
Δ 5,8,11,14, 17 eikoza-pentaén sav
PGD3 PGE3 PGF3 TXA3 PGI2 LTA5 LTB5 LTC5
COOH
PGE2 PGF2a TXA2 PGI2 TXA2 LTA4 LTB4 LTC4 LTD4 LTE4
O
OH 5
9 10
COOH
11
9
5
10 11
OH
OH
OH Prosztaglandin E2
Prosztaglandin F2α
(PGE2 )
(PGF2α )
OH 9
5
10 11
O
OH Prosztaglandin D2 (PGD2 )
95
OH
COOH
COOH
Prosztaglandin E2
|
O 9
5
10 11
OH
OH Prosztaglandin E2 (PGE2)
96
COOH
Citoprotektív hatás gyomor és béltraktusban
OH 9
5
10 11
OH
OH Prosztaglandin F2α (PGF2α )
97
COOH
Tromboxán A2 |
| |
Szintézisük a vérlemezkékben Vazokonstrikció Vérlemezke aggregáció
5
O O OH Tromboxan A2 (TXA2) 5
O OH Tromboxan B2 (TXB2)
98
COOH
COOH
A prosztaciklinek (PGI2) |
|
|
| | 99
A prosztaciklineket (PGI2) az endotélium termeli A vérlemezkeaggregációt gátolja Grönlandi eszkimók sok hal olajat fogyasztanak (20:5, ω3) PGI3 >> PGI2 TXA3 << TXA2
COOH
O
OH
OH
Leukotriének COOH
5
8
| |
11
14
Arachidonsav Δ 5,8,11,14 eikoza-tetraénsav O
COOH
Leukotrién A4 (LTA4)
100
|
Lipoxigenáz út: 5, 12, 15 pozícióba O – hidroperoxid képződés Csak az 5-lipoxigenáz termel leukotriéneket
101
102
103
Dolikolfoszfát Glikoprotein szintézis | Szénhidrát oldalláncok Asn oldalláncokhoz való kapcsolásában játszik szerepet | A foszfát csoport az alkoholos OH csoporthoz kapcsolódik 104 |
16
Dolikol (C95) alkohol
CH2OH
Ubikinon (UQ) Koenzim Q O O
H3C H3C
O O
CH3
C
C
CH3
C
C
CH2 CH
C
CH2 n H
O
C
C
CH3
H3C
O
C
C
CH2 CH
Emlõs mitokondriumban n = 10
O
OH
O
-
e-
+ e-
-
e-
+ H+
-
H+
+ H+
-
H+
H3C
O
C
C
OH
CH3
CH3
CH2 CH
C
CH2 n H
CH3
H3C
O
C
C
CH3
H3C
O
C
C
CH2 CH
C
CH2 n H
Szemikinon (UQH°) OH
105
CH2 n H
OH C
C
C
Szemikinon (UQH°)
+ eO
H3C
CH3
H3C
Ubikinol (UQH2)
Zsírban oldódó vitaminok (A, D, E, K) Léránt István
Vitamin A |
| | |
Ciklohexenilgyűrűt tartalmazó poliizoprenoid vegyület Retinal Retinsav Hiányában z z
z
Hiányos éjjeli látás Tüdő, szem, gastrointestinális és urogenitális apparátus epitél sejtjei keratinizálódnak, csökkent nyákképzés Xerophtalmia – vakságra vezet
Feleslege toxikus | Szteroid hormonszerű hatás | Antioxidás hatás 107 | Rák ellenes hatás |
CH3
CH3
CH3 CH2 OH
CH3 H3C
Retinol (Vitamin A)
Vitamin A |
Zöldségekben: z
|
ß-carotene
ß-carotene oxídatív hasítása
|
Retinol + telített zsírsav = észter
|
Nyirok, vérkeringés, RBP Tárolás májban Hipervitaminózis, toxicitás:
| |
z | 108 |
RBP kapacitás felülmúlása
Retinol – retinál átalakulás z
látás
Retinsav kialakulása
CH3
CH3
CH3
CH3
H3C
CH3
CH3
H3C
CH3
β-carotene
CH3
CH3
CH3
CH2OH CH3 H3C CH3
Retinol (Vitamin A)
CH3
CH3
O C O
CH3 H3C
Retinsav (mind transz)
H3C
Vitamin A - látás
CH3
CH3
CH3 11
CH3 11
O
CH3 H3C
CH3
H C
Retinal (mind transz)
CH3
H3C
H3C
HC O 11-cisz - Retinal
Opsin
h*ν
109
Rhodopsin
Vitamin K O CH3
COOCH2
O
CH2
Menadion Vitamin K3
C C N H O H
O CH3
CH3
CH3 CH2 CH2
CH2 CH C
CH2 CH CH2
3
H
O Phylloquinone (Vitamin K1), Phytonadion O CH3
CH3
CH2 CH C
CH2
n
H
O Menaquinone (Vitamin K2; n = 6, 7, 9)
110
CO2
-OOC
COOCH CH2
C C N H O H
Vitamin K O
H H C C N CH2
-OOC
CH COO2+
Ca
OH
O
C
CH2
O
O
Dicumarol
111
OH
O
Vitamin D | |
Szteroid hormon Calcitriol z z
|
Provitamin z z
112
|
Ca2+ metabolizmus PO43metabolizmus Ergoszterol 7dehidrokoleszter in
B” gyűrű felnyílik
H H HO Ergoszterin UV fény
H H HO D2 vitamin
H H HO 7-dehidrokoleszterin UV fény
H H HO D3 vitamin
Vitamin D |
| |
| |
113
Napfény hatására képződött Vitamin D3 / D2 Táplálékkal felvett D3 Vérben Vitamin D kötő fehérje Máj Vese, csont, placenta
|
Vitamin D hiánya z
Gyermek: • Angolkór I. típus • Angolkór II. típus
z
Felnőttek: • Osteomalacia
Vitamin E (tocopherol) α -tocopherol leggyakoribb, legnagyobb biológiai 6-hidroxitokol-származék aktivitású vegyület Csökkent zsírabszorpció E CH CH CH CH vitamin hiányhoz vezet O CH CH CH CH CH CH HO A legfontosabb α-tocopherol CH természetes antioxidáns 3
3
3
7
8
1
6
5
4
3
114
2
3
3
2
3
2
CH3
3
2
3
2
3
CH CH3
