 |
|
 |  |
|
|
| |
 | Biologie | Chimie | Didactica | Fizica | Geografie | Informatica |
| Istorie | Literatura | Matematica | Psihologie |
Lipidele complexe sunt o clasa de lipide cu larga raspandire in toate celulele animale si vegetale. In constitutia lor intra pe langa carbon, hidrogen, oxigen si alte elemente, cum ar fi fosfor, azot sau sulf. Datorita faptului ca majoritatea contin fosfor sub forma radicalului acidului ortofosforic (H3PO4) se mai numesc fosfatide sau fosfolipide. Ele prezinta o structura complexa, deoarece pe langa acizi grasi si alcooli, mai contin si alte componente, cum sunt acidul fosforic, aminoalcooli, aminoacizi, inozitol sau glucide.
Lipidele complexe intra in categoria lipidelor de constitutie, intrucat participa la formarea unor structuri celulare si au rol in permeabilitatea biomembranelor.
Spre deosebire de gliceride, compozitia lipidelor complexe nu este dependenta de alimentatie, iar organismul animal are capacitatea sa si le sintetizeze din metaboliti relativ simpli.
Raspandire. Lipidele complexe se gasesc raspandite in special in creier (30%), in ficat (10%), inima (7%) si galbenus de ou (20%). In regnul vegetal apar in cantitati mai mari in semintele plantelor oleaginoase (soia 2,5%) si in semintele cerealelor (grau 2%).
In organismele animale si vegetale lipidele complexe se gasesc asociate cu substante proteice sub forma de lipoproteide.
Clasificare. Lipidele complexe se subdivid in functie de natura alcoolului participant, in doua categorii:
glicerofosfolipide;
sfingolipide.
La randul lor, fiecare din acestea contin mai multe subgrupe, clasificate pe baza prezentei sau absentei in molecula a azotului si fosforului:
Clasificarea lipidelor complexe:
Glicerofosfolipidele sunt lipide complexe, care deriva de la glicerol si contin in molecula fosfor. Unele contin in molecula si azot.
Ele sunt esteri ai glicerolului cu acizi grasi saturati si nesaturati si cu acid fosforic. In cele mai multe glicerofosfolipide, de acidul fosforic se leaga esteric un alcool (cu sau fara azot) sau un aminoacid. Structura generala a unei fosfolipide este urmatoarea:
Dintre acizii grasi care intra in alcatuirea fosfolipidelor, cei saturati (palmitic sau stearic) esterifica hidroxilul de la C1, iar cei nesaturati (oleic sau arahidonic) esterifica hidroxilul de la C2.
Glicerofosfolipidele sunt prezente in toate celulele organismului animal si au rol structural formand membranele celulare si intracelulare. Cantitati mari din aceste lipide se gasesc in tesutul cerebral, maduva, ficat, eritrocite si galbenusul de ou.
(Cefaline, lecitine si serinfosfatide)
Sunt lipide complexe alcatuite din glicerol, acizi grasi, acid fosforic si un aminoalcool sau serina (aminoacid).
Aminoalcoolii sunt colamina si colina, care au caracter bazic. Intre serina si aminoalcoolii amintiti exista o stransa legatura metabolica; compusii amintiti pot sa se transforme in organismul animal unii in altii. Astfel, serina prin decarboxilare se transforma in colamina, care poate sa se transforme apoi in colina prin metilare:
Serina Colamina Colina
Colina este o substanta de mare insemnatate biologica, intrucat este hormon tisular implicat in transmiterea impulsului nervos la muschi.
Glicerofosfatidele se prezinta sub forma de mase unsuroase de culoare alb-galbuie. Intrucat contin in molecula o parte hidrofoba si una hidrofila, proprietatile fizico-chimice sunt diferite de a gliceridelor. Ele au proprietatea de a da emulsii stabile cu apa si prezinta proprietatile substantelor tensioactive. Datorita prezentei in molecula a acizilor grasi nesaturati, ele sunt usor autooxidabile. Au caracter amfoter (reactioneaza atat cu acizii, cat si cu bazele). Glicerofosfatidele cu azot solubilizeaza substantele cu caracter hidrofob.
Cefaline (fosfatidiletanolamine). Sunt raspandite in toate celulele organismului animal, fiind asociate cu lecitinele. In cantitati mari apar in creier (13%), ficat (6%), rinichi (3%), muschi (1%), galbenus de ou (10%) si embrionul semintelor de leguminoase (2%).
Cefalinele prin hidroliza dau nastere la glicerol, acizi grasi (saturati sau nesaturati), acidul fosforic si colamina:
Lecitine (fosfatidilcoline). Sunt cele mai raspandite glicerofosfolipide, fiind prezente in toate celulele din organism, in special in mitocondrii si microzomi. In cantitati mari apar in galbenusul de ou (10%), tesutul cerebral (7%), maduva osoasa (5%) si ficat (3%), iar in semintele leguminoaselor, in special in soia (2%).
Lecitinele sunt constituite din glicerol, acizi grasi saturati (acid palmitic sau stearic) si nesaturati (acid oleic sau arahidonic), acid fosforic si colina.
In organism lecitinele sunt scindate hidrolitic sub actiunea unor enzime, numite fosfolipaze:
- fosfolipaza A din veninul de sarpe si de albine, actioneaza la nivelul legaturii esterice de la C2 cu eliberarea acidului gras nesaturat (R2 - COOH) si formare de lizolecitine. Acestea poseda o actiune puternic hemolizanta, afectand membranele eritrocitare.
fosfolipaza B prezenta in pancreas si serul sanguin, actioneaza la nivelul
legaturii esterice de la C1, eliberand acidul gras saturat (R1 - COOH), anihiland astfel efectul hemolitic al lizolecitinei.
fosfolipaza C se gaseste in microorganisme
fosfolipaza D este specifica plantelor.
Ele au fost evidentiate si in unele tesuturi animale (nervos, cerebral, hepatic). Aceste fosfolipaze elibereaza glicerolul, colina si H3PO4.
Fiecare dintre aceste enzime scindeaza o anumita legatura chimica:
Glicerofosfolipidele contin in molecula doua regiuni distincte: una hidrofoba (nepolara) reprezentata prin resturile de acizi grasi si una hidrofila (polara) reprezentata de radicalii fosforil, fosforilcolamina, fosforilcolina, etc. Se comporta ca agenti tensioactivi si participa la organizarea structurala a biomembranelor, unde sunt asociate cu proteinele.
Au un rol esential in procesele de permeabilitate selectiva a biomembranelor, permitand intrarea sau iesirea unor anumiti metaboliti sau ioni.
Glicerofosfolipidele contribuie la transportul gliceridelor pe cale sanguina sau limfatica. Ele participa activ la unele procese metabolice, functionand ca donori de grupe fosfat.
Sfingolipidele sunt lipide complexe, care contin in molecula un aminoalcool cu 18 atomi de carbon, sfingozina.
In tesutul cerebral a fost izolat si omologul sau saturat dihidrosfingozina, iar din regnul vegetal fitosfingozina.
Sfingolipidele contin obligatoriu N, iar unele si P. Acidul gras care intra in constitutia lor este legat amidic (R - NH - CO - R1) la nivelul gruparii - NH2 a moleculei de sfingozina. Acizii grasi participanti la structura sfingolipidelor contin 24 atomi de carbon, fiind:
saturati (lignoceric);
nesaturati (nervonic);
hidroxiacizi (cerebronic).
Amidele sfingozinelor cu acizi grasi se numesc ceramide si au urmatoarea
structura:
Ceramidele au fost identificate in unele organe (ficat, splina, pulmon), precum si in unele ciuperci. Ele pot fi considerate ca intermediari in sinteza sau hidroliza sfingolipidelor.
Sfingolipidele se impart in doua gupe si anume:
sfingolipide care contin fosfor (singomieline) si
sfingolipide care nu contin fosfor (glicolipide: cerebrozide, gangliozide si sulfatide).
Sfingolipidele se gasesc distribuite, in special, in tesutul cerebral in amestec cu alte substante si participa la constitutia membranelor celulare ale tesuturilor animale. In cazuri patologice sfingolipidele se pot acumula in tesutul nervos, in splina sau in ganglioni. Sfingolipidozele sunt maladii ereditare determinate de deficitul in anumite enzime implicate in catabolismul sfingolipidelor (sfingomelilaza, sulfatidaza, β-glucozidaza s.a) avand ca urmare inmagazinarea diferitelor sfingolipide in tesutul cerebral.
Sfingomilelinele sunt cele mai importante sfingolipide si cele mai abundente cantitativ. Ele se gasesc in special in tesutul nervos si participa la structura tecilor de mielina din axoni, indeplinind un rol izolator, datorita caracterului lor hidrofob.
Sfingomielinele se prezinta sub forma unei mase cristaline de culoare alba, solubile in cloroform si insolubile in acetona si eter etilic. Sunt optic active. In anumite maladii (sfingomielinoze), sfingomielinele apar in anumite organe (splina, ficat) in cantitati mai mari, datorita lipsei unei enzime, care participa la catabolizarea acestora.
Glicolipidele sunt sfingolipide care nu contin fosfor in molecula. Prin hidroliza totala ele dau nastere la sfingozina, acid gras si glucide sau derivati ai acestora.
Cerebrozide. Sunt glicolipide ce se gasesc in creier, ficat, rinichi, splina, eritrocite si care difera prin natura glucidei prezente in molecula lor. In molecula intra sfingozina, acid gras si hexoze. Glucidele se leaga glicozidic de gruparea hidroxilica primara a sfingozinei, iar acidul gras prin legatura amidica de gruparea - NH2 a acesteia. Monoglucidele identificate in structura glicolipidelor animale sunt de cele mai multe ori D - glucoza, D - galactoza, N - acetilglucozamina, N - acetilgalactozamina, L - fucoza, acidul neuraminic. Acizii grasi identificati in cerebrozide contin 24 atomi de carbon si sunt: acidul lignoceric, nervonic, cerebronic si hidroxinervonic.
Dupa natura acidului gras component se disting urmatoarele cerebrozide:
kerasina (acid lignoceric);
nervona (acid nervonic);
cerebrona (acid cerebronic);
hidroxinervona (acid hidroxinervonic).
Cerebrozidele sunt substante albe, cristaline, usor solubile in cloroform si insolubile in eter
etilic si eter de petrol. Sunt substante optic active si neutre din punct de vedere chimic. O cerebrozida cotinand doar glucida (nu si acid gras) se numeste psihozina.
Sulfatide. Se gasesc in tesutul nervos. In molecula lor apar resturi de acid sulfuric, care esterifica gruparea - OH din pozitia 2 sau 3 a hexozei. Acizii grasi sunt de obicei acidul cerebronic sau lignoceric.
Se pare ca cerebrozidele din creier se gasesc sub forma de sulfatide. Ele apar in substanta alba a creierului, in sinapse, microzomi, mitocondrii si in unele membrane specializate.
Gangliozide. Sunt glicolipide in constitutia carora intra sfingozina, acid gras (stearic), o oligoglucida sau acid neuraminic. Ele difera deci prin natura si marimea oligoglucidei constituente, care poate contine glucoza, galactoza, glucozamina, galactozamina, acid neuraminic sau acid sialic.
Gangliozidele sunt raspandite in substanta cenusie a creierului, ganglionii nervosi, splina si eritrocite. Intra in constitutia membranelor celulare, in special a celor nervoase, fiind situate la suprafata externa a acestora. Ele se prezinta sub forma unei mase albe, cristaline, usor solubile in cloroform si piridina, insolubile in eter si acetona.
Intrebari si aplicatii
Ce sunt lipidele?
Unde se intalnesc lipide in regnul animal? Dar in regnul vegetal?
Care este caracteristica fizica esentiala a tuturor lipidelor?
Ce sunt toate lipidele din punct de vedere chimic?
Care sunt elementele chimice prezente in lipidele simple? Dar in cele complexe?
Care este rolul lipidelor in organismul animal?
Care sunt caracteristicile generale ale acizilor grasi?
Ce sunt acizii grasi esentiali?
Ce este o glicerida?
Ce se intelege prin saponificare?
In ce conditii are loc hidroliza glicerolului in organismele vii?
Ce este rancezirea din punct de vedere chimic?
Ce este o sterida?
Prezentati rolul biochimic al colesterolului
Ce sunt glicerofosfolipidele?
Ce se intelege printr-o sfingolipida?
Intrebari de autoevaluare
1. Lipidele sunt:
a) solubile in apa
b) solubile in benzen
c) solubile in alcool
2. Lipidele simple contin:
a) C, P, N
b) C, H, O
c) Mg, S, C
3. Acizii grasi pot contine:
a) 25 atomi de C
b) 30 atomi de C
c) 7 atomi de C
4. Acidul linoleic este:
a) acid gras saturat
b) acid gras nesaturat
c) hidroxiacid
5. Sapunurile sunt:
a) acizi grasi
b) saruri ale acizilor grasi
c) lipide
6. Glicerolul este:
a) component a sfingomielinelor
b) compus al gliceridelor
c) compus a steridelor
7. Lipazele sunt:
a) lipide
b) alcooli
c) enzime
8. Hidrogenarea lipidelor continand acizi grasi nesaturati, conduce la:
a) sapun
b) margarina
c) ulei sicativ
9. Sterolii contin o catena laterala la carbonul din pozitia:
a) 10
b) 13
c) 17
10.Colesterolul este:
a) zoosterol
b) fitosterol
c) micosterol
11. Sfingolipidele contin ca si componenta alcoolica:
a) steroli
b) glicerol
c) sfingozina
Raspunsuri la intrebari de autocontrol
1.b 5.b 9.c
2.b 6.b 10.a
3.b 7.c 11.c
4.b 8.b
Copyright © 2024 - Toate drepturile rezervate
