LIPIDY 1. Rozdělení lipidů tuky = estery glycerolu + vyšší karboxylové kyseliny jednoduché (estery)
vosky = estery vyšších jednoduchých alkoholů + vyšších karboxyl. kyselin
lipidy
složené
fosfolipidy
(lipid + nelipidová složka)
glykolipidy lipoproteiny
2. Biologický význam lipidů • zdroj a zásoba energie 38 kJ/g • tepelná izolace, ochrana některých orgánů před mechanickým poškozením • významná součást biomembrán
• přenos informací, vzruchu • ochrana před nadměrnou ztrátou vody • usnadnění vstřebávání látek rozpustných v tucích (vitaminy, léky) 3. Chemické složení tuků glycerol
vyšší karboxylové kyseliny (obvykle sudý počet atomů C) •
kyselina palmitová – nasycená kyselina
•
kyselina stearová – nasycená kyselina
•
kyselina olejová (cis – forma) – nenasycená kyselina
•
kyselina linolová (2 = vazby) - nenasycená kyselina
•
kyselina linolenová (3 = vazby) - nenasycená kyselina
•
kyselina arachidonová (4 = vazby) - nenasycená kyselina, její oxidací vznikají prostaglandiny
4. Fyzikální vlastnosti - rozpustné v nepolárních rozpouštědlech
- skupenství za běžné teploty je ovlivňováno složením: převaha nasycených karboxylových kyselin ⇒ pevné látky převaha nenasycených karboxylových kyselin ⇒ kapaliny = oleje - čiré až žlutě zbarvené 5. Chemické vlastnosti a) žluknutí tuků - činitelé: světlo, zvýšená teplota, přístup kyslíku a bakterií - hydrolýza, autokatalytická oxidace - žluklý tuk mění konzistenci, chuť, páchne kyselinou máselnou b) ztužování tuků (olejů) = katalytická hydrogenace, katalyzátor Ni nenasycené karboxylové kyseliny
nasycené karboxylové kyseliny
- výroba margarínu
c) vysychání olejů - autokatalytická oxidace a polymerace - vysychají pouze některé oleje (řepkový, konopný, slunečnicový), nevysychá např. olivový olej - tvoří se pevná, průsvitná hmota (povlak) - z dobře vysychajících olejů se tvoří nátěry na dřeva = fermeže - k urychlení vysychání lze použít sikativa (manganaté a kobaltnaté soli) d) přepalování tuků - degradace tuků, které jsou vyvolávány vysokými teplotami (přístup kyslíku) - přepálený tuk páchne akroleinem (akrylaldehyd)
d) výroba mýdla z tuků - mýdla = sodné a draselné soli vyšších karboxylových kyselin - alkalická hydrolýza: bis(palmitoyl)-stearoylglycerol
- vlastnosti: v tvrdé vodě se mýdlo sráží
- mycí vlastnosti:
6. Metabolismus tuků a) odbourávání tuků - hydrolytické štěpení, enzym = lipasa (produkují ji pankreas, játra, tenké střevo), aktivují ji Ca2+, žlučové kyseliny tuk (potrava, součást tkání)
glycerol + vyšší karboxylové kyseliny
b) odbourávání vyšších karboxylových kyselin β - oxidace - probíhá v matrix mitochondrií - před samotnou oxidací se musí karboxylové kyseliny aktivovat: koenzym A (HS-CoA) a energie ve formě ATP - produktem je acethylkoenzym A – biosyntéza tuků, přechází do Krebsova (citrátového) cyklu - při nadměrné lipolýze se molekuly acethylkoenzymu A metabolicky přeměňují na aceton (nadměrné hladovění, diabetes) c) biosyntéza tuků (vyšších karboxylových kyselin) - cytosol jaterních a tukových buněk - fyziologickou podmínkou v organismu je vysoký obsah glukosy
STEROIDY = deriváty steranu (cyklopentanperhydrofenanthren)
1. steroidní alkoholy = steroly - podle původu: zoosteroly fytosteroly mykosteroly = ergosteroly (kvasnice, nižší houby) a) fytosteroly – saponiny - tvoří silně pěnící roztoky např. digitonin (náprstník lékařský), solanin (nezralá rajčata a zelené hlízy brambor) b) zoosteroly 1. cholesterol
- poprvé izolován ze žluči (1788 Green) - 1951 – umělá syntéza - izolace z míchy jatečných zvířat, z lanolinu (tuk vázaný na ovčí vlnu) - výskyt: součást membrán živočišných buněk (ovlivňuje tekutost membrán), v mozku, součást žluči, v krevní plazmě, v živočišných tucích, vaječný žloutek - cholesterol získáváme z potravy nebo si tělo syntetizuje vlastní (1g i více/den) - prekurzor (počáteční látka) žlučových kyselin, steroidních hormonů a vitaminu D - cholesterol, který není metabolizován se ukládá na stěnách cév ⇒ ateroskleróza (kornatění cév) ⇒ mozková mrtvice, infarkt myokardu - NENÍ TO TUK!!!!!!!! 2. látky vznikající z cholesterolu žlučové kyseliny – kyselina cholová a deoxycholová - látky povrchově aktivní = emulgátory - bezbarvé, za běžné teploty krystalické, hořké - syntéza v játrech, skladují a koncentrují ve žlučníku, žlučovody se vypouští do dvanáctníku - aktivují lipasy a emulgují tuky vitamin D - rozpustný v tucích, nejde o steroidy (pouze z nich vznikají) - zdroj: ryby, kvasnice, žloutek, játra, mléčné výrobky - syntetizuje se v………….. vlivem………………………
- řídí metabolismus Ca2+ a fosfátu ⇒ mineralizace kostí - avitaminóza (akutní nedostatek): křivice = rachitis - odvápnění kostí ⇒ zakřivení kostí (nohou, hrudníku) - fontanely se neuzavírají ⇒ pouze křehké lebeční kosti - hypervitaminóza (nadměrná tvorba): příznaky podobné křivici steroidní hormony mineralokortikoidy glukokortikoidy pohlavní hormony (gestageny, estrogeny, testosteron)
