Biochimie-curs 11 Lipide

  • View
    84

  • Download
    2

Embed Size (px)

Transcript

  • LipideUnitile structurale ale lipidelor acizii grai alcoolii o grupare carboxilic (-COOH) o caten carbonic -Din punct de vedere chimic, acizii grai sunt compui ce conin n molecul: - saturat- nesaturatn principal linear, i mai rar ramificat sau ciclic

  • Proprietile acizilor graiProprieti fizice acizii grai saturai sunt substane solide la temperatura obinuit, cu excepia acizilor butiric, capronic care sunt lichizi;acizii grai nesaturai sunt lichizi la temperatura camerei, cu excepia acidul erucic care este solid;punctele de topire cresc o dat cu creterea catenei carbonice;dublele legturi din molecul micoreaz punctele de topire;solubilitatea n ap a acizilor grai scade o dat cu creterea catenei carbonice.2. Proprieti chimicea) Disocierea - n ioni de H+ i ionul carboxilic R-COO- -sunt acizi slabib) Reacia de substituie cu Cl2 sau Br2c) Reacia de adiie: de hidrogen, halogeni d) Reacia de oxidare: autooxidare, oxidare energic

    e) Reacia de decarboxilaref) Reacia de esterificareg) Reacia cu metale alcaline i alcalino-pmntoase

  • Alcoolii Alcoolii care intr n constituia lipidelor nu sunt prea numeroi, dar sunt destul de diferii sub aspectul structurii moleculare. Pot fi: mono- sau polihidroxilici aciclici sau ciclici saturai sau nesaturai azotai sau neazotai

    Polialcooli acicliciDintre polialcoolii aciclici cel mai important este glicerolul (propantriolul) denumit i glicerina. Din glicerol, prin oxidarea acestuia n organism, se pot obine aldehida gliceric i dihidroxiacetona, trioze cu rol nsemnat n procesele metabolice. Esterii glicerolului cu acizii grai se numesc gliceride

  • Polialcooli cicliciDintre polialcoolii ciclici cei mai importani sunt quercitolii (5 atomi de oxigen n molecul) i inozitolii (cu 6 atomi de O) Acetia se formeaz din monoglucide printr-un mecanism de aldolizare intramolecular, quercitolii formndu-se din metilpentoze iar inozitolii din aldohexoze. Inozitolul intr n constituia lipidelor complexe numite inozitofosfatide lipide din substanta nervoasa.

  • Dintre monoalcoolii secundari policiclici cei mai importani sunt sterolii (alcooli cristalizati-stereos-solid, grec.). Caracteristicile structurale ale acestor produse sunt:o molecul format din 27-29 atomi de carbon;minimum o dubl legtur C5-C6;o grupare -OH() legat la atomul de carbon C3;o caten lateral () cu 8-10 atomi de carbon la C17.sunt condensate trei resturi de ciclohexan si un rest de ciclopentan

    Printre cei mai importani steroli se numr colesterolulRolul colesterolului n organism este foarte important datorit activitii sale antihemolitice i antitoxice, de asemenea datorit rolului su n reglarea permeabilitii membranelor celulare. n unele afeciuni metabolice, cnd colesterolul nu poate fi metabolizat integral de ctre organism, el se depune pe pereii interiori ai vaselor de snge i formeaz arteroscleroza.

  • Dintre aminoalcooli cei mai importani sunt: colamina (etanolamina), colina, sfingozina. Acetia contribuie la formarea lipidelor complexeColamina este cel mai simplu aminoalcool, care se poate obine prin decarboxilarea serinei (aminoacid) Colina este un derivat trimetilat al colaminei ce se obine din aceasta prin metilare Colamina intr n constituia cefalinelor (gliceroaminofosfolipide)

    Colina intr n constituia lecitinelor (gliceroaminofosfolipide)

    Aminoalcooli

  • Sfingozina este un aminoalcool nesaturat, dihidroxilic cu 18 atomi de C Sfingozina este componenta principala a sfingolipidelor

  • Dup consisten, gliceridele pot fi:- solide- semisolidelichideDup rolul lor n organism gliceridele sunt:- de rezerv- de constituieTipuri de lipide

  • Gliceridele sunt esteri ai glicerolului (glicerinei, propantriolului) cu acizi organici Formula general a gliceridelor este: Dup cum sunt esterificate una, dou sau toate trei gruprile hidroxilice ale glicerolului, se disting: - monogliceride - digliceride - trigliceride

  • * Gliceridele n constituia crora intr acelai rest de acid gras sunt gliceride simple Cele care conin acizi grai diferii poart numele de gliceride mixte Exemple de gliceride simple: tripalmitina, trioleina, tristearina, etc. Exemple de gliceride complexe: palmitooleostearina, dipalmitoaleina, etc

  • Digliceridele pot forma: Monogliceridele pot forma doi izomeri dup poziia acidului gras. - izomeri simetrici- izomeri asimetrici Dac esterificarea se face la hidroxilii primari (C1 sau C3) se obin izomeri Dac esterificarea se realizeaz la OH de la C2 se obin izomeri

  • Gliceridele n stare proaspt nu au gust i nici miros, dar prin pstrarea necorespunztoare ele rncezesc i capt un miros i un gust neplcut. Gliceridele au proprietatea de a se emulsiona. Prin agitarea gliceridelor cu ap, acestea se desfac n particule mai mici, formnd emulsii. Proprieti fizice Emulsionarea lipidelor ajut n procesul de digestie i absorbie a acestora. Dup mrimea punctului de topire, gliceridele se pot clasifica n: - uleiuri sunt lichide la temperatura obinuit;- grsimi i unturi se topesc ntre 20-30C;- seuri se topesc peste 50C;

  • Proprieti chimice

  • Reacia de hidrolizPrin hidroliza gliceridelor n mediu acid, bazic sau sub aciunea unor enzime numite lipaze, rezult glicerol i acizi graiHidroliza gliceridelor este o reacie reversibil.

    Unul dintre parametrii caracteristici gliceridelor este indicele de aciditate notat Ia,

    Indicele de aciditate reprezint cantitatea de hidroxid de potasiu, exprimata in miligrame, necesara pentru neutralizarea unui gram de grasime. Acizii liberi pot fi constitueni de baz ai lipidelor sau pot rezulta n timpul pstrrii sau prelucrrii acestora. Indicele de aciditate ,n unele cazuri, poate fi o msur a prospeimii alimentelor de tip lipidic.

  • b) Reacia de saponificarePrin reacia de saponificare se nelege reacia dintre grsimi i hidroxizii alcalini (KOH, NaOH) sau alcalino-pmntoi (Ca(OH)2, Mg(OH)2) n urma creia rezult un alcool i sruri ale acizilor grai, numite spunuri. Reacia de saponificare este tot o reacie de hidroliz, dar care nu este reversibil. Pentru saponificarea complet a unei grsimi este nevoie de o anumit cantitate de hidroxid.

    Indicele de saponificare reprezint cantitatea de KOH exprimat n mg, necesar pentru a saponifica un gram de grsime.

    El se determin prin fierberea grsimii cu un exces de soluie alcoolic de hidroxid de ptoasiu, i determinarea cantitii de hidroxid reacionate prin diferen, dup titrare cu o soluie de HCl de concentraie cunoscut.

  • c) Hidrogenarea-Gliceridele care conin n molecul acizi nesaturai pot adiiona hidrogen, la nivelul dublelor legturi.- Uleiurile prin hidrogenare se transform n grsimi solide. -Aceast reacie st la baza preparrii margarinei din uleiurile vegetale.

    d) HalogenareaGliceridele care conin n molecul acizi nesaturai pot adiiona la nivelul dublelor legturi i halogeni (Cl, Br, I).

    Cu ct numrul de duble legturi este mai mare cu att se adiioneaz o cantitate mai mare de halogeni.

    Gradul de nesaturare a unei grsimi se exprim prin indicele de iod. Prin indice de iod se nelege cantitatea de iod exprimat n grame, adiionat la 100 g grsime.

  • e) Rncezirea grsimilorGliceridele care sunt expuse un timp mai ndelungat n prezena luminii, aerului i a vaporilor de ap, sufer procesul de rncezire Grsimile rncede au miros i gust neplcut. Putem distinge dou tipuri de rncezire: rncezire hidrolitic apare n prezena umezelii i a lipazelor; rncezire oxidativ apare prin aciunea unor microorganisme.

    Rncezirea oxidativ se realizeaz prin -oxidare, de unde i denumirea de rncezire -oxidativ Aceste substane sunt instabile i dau natere la alcooli, aldehide, hidroxiacizi, acizi volatili, care dau gust i miros neplcut. Se formeaz i produi de condensare, care au efect toxic asupra organismului. Rncezirea poate fi evitat prin pstrarea grsimilor la rece i n locuri ferite de lumin i umezeal, ct i prin adugarea de substane antioxidante (vitamina E, carotenoide, etc.).

  • Aceste dou familii difer prin tipul constituanilor i prin modul de legare a acizilor grai de alte molecule.

    n ciuda acestor diferene constitutive importante, ansamblul moleculelor se comport de o manier similar poziionndu-se n spaiu cu o parte hidrofil i o parte hidrofob constituit n mare parte de catena hidrocarbonat a acizilor grai.

    Pe lng alcooli i acizi grai, componentele lipidelor simple, la construcia celor mai multe lipide complexe particip acidul fosforic i alte substane ca aminoalcooli, aminoacizi i una sau mai multe glucide.Lipidele complexe sunt mprite n 2 mari familii:Glicerolipidesfingolipide Glicerolipidele-sunt cele mai rspndite lipide complexe ;sunt mprite n:-glicero-fosfo-lipide-glicero-amino-fosfo-lipide

  • Glicerofosfolipidele sunt constituite din:- glicerol- acizi grai- acid fosforicn unele cazuri n structura glicerofosfolipidelor mai intr alcooli;Toate aceste resturi sunt legate prin legturi de tip esteric (carboxilic i fosforic). Dintre glicerofosfolipide fac parte:- acizii fosfatidici- inozitofosfolipidele- poliglicerofosfolipideStructura schematic a unui acid fosfatidic:

  • Dup poziia acidului fosforic, acizii fosfatidici pot fi sau , n natur predominnd formele . Acidul fosforic imprim caracter acid i proprietatea de a forma sruri. Acizii grai care intr n alctuirea acizilor fosfatidici pot fi saturai sau nesaturai.La rndul su acidul fosforic poate fi esterificat cu o molecul de alcool. Dac alcoolul este: - inozitol- glicerol- inozitofosfolipidele- poliglicerofosfolipide

  • *

  • Sfingolipidele-reprezint lipide ce intr n structura membranelor celulare din esuturile nervoase. Ele sunt derivai ai unor aminoalcooli (frecvent sfingozina).

    n molecula acestor lipide unul din resturile acide este legat de sfingozin prin legtur esteric iar altul prin le