9
CURS 6 3.1.1.2. Denumirea gliceridelor Denumirea gliceridelor ia în considerare poziţia din molecula glicerolului la care are loc reacţia de esterificare şi natura acizilor graşi componenţi: H 2 C O HC O H 2 C O CO (CH 2 ) 14 CO (CH 2 ) 14 CO (CH 2 ) 14 CH 3 CH 3 CH 3 tripalmitina H 2 C O HC O H 2 C O CO (CH 2 ) 14 CO (CH 2 ) 7 CO (CH 2 ) 16 CH 3 CH CH 3 CH (CH 2 ) 7 COOH α-palmitil-β-oleil-α’-stearil-glicerol (palmito-oleo-stearină) 3.1.1.3. Proprietăţi fizice ale gliceridelor (acilglicerolilor) Starea de agregare a gliceridelor depinde de tipul de acizi graşi superiori care intră în constituţia lor: gliceridele cu acizi graşi superiori nesaturaţi sunt lichide (uleiuri vegetale, de exemplu trioleina), gliceridele cu acizi graşi superiori saturaţi sunt solide (tristearina). Gliceridele sunt substanţe hidrofobe, insolubile în apă, solubile în solvenţi organici (eter etilic, acetonă, benzen, benzină etc.). Grăsimile pot forma în apă dispersii coloidale sau emulsii. Acestea sunt stabilizate prin prezenţa anumitor substanţe tensioactive, emulgatoare, cum sunt proteinele, săpunul etc., în special în mediu slab alcalin. Emulsiile prezintă o deosebită importanţă tehnică; o emulsie naturală de grăsime, stabilizată cu ajutorul proteinelor, este laptele. Deoarece grăsimile naturale sunt amestecuri de trigliceride mixte, nu pot fi caracterizate prin constante fizice nete (de exemplu, nu prezintă temperaturi de topire fixe). Cu excepţia tributirinei, trigliceridele în stare pură sunt incolore şi inodore. 3.1.1.4. Proprietăţi chimice ale gliceridelor Acilglicerolii (gliceridele) prezintă proprietăţi chimice caracteristice esterilor, completate cu proprietăţi chimice ale glicerolului şi ale acizilor graşi superiori constituenţi. a) Reacţia de hidroliză acidă sau enzimatică Reacţia de hidroliză poate decurge în prezenţa acizilor tari, a bazelor tari, sau a enzimelor (lipaze) prezente în organismele vii. Hidroliza poate decurge în etape, cu formarea din triacilgliceroli (trigliceride) a diacilglicerolilor (digliceride) şi a monoacilglicerolilor (monogliceride), iar în final, a glicerolului şi acizilor graşi superiori. H 2 C O HC O H 2 C O CO R CO R CO R H 2 C O HC O H 2 C OH CO R CO R H 2 C O HC OH H 2 C OH CO R H 2 C OH HC OH H 2 C OH HOH - RCOOH HOH - RCOOH HOH - RCOOH triacilglicerol diacilglicerol monoacilglicerol glicerol (trigliceridă) (digliceridă) (monogliceridă)

Curs 6 biochimie

  • Upload
    tapy92

  • View
    358

  • Download
    3

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Curs 6 biochimie

CURS 6

3.1.1.2. Denumirea gliceridelor Denumirea gliceridelor ia în considerare poziţia din molecula glicerolului la care are loc

reacţia de esterificare şi natura acizilor graşi componenţi:

H2C O

HC O

H2C O

CO (CH2)14

CO (CH2)14

CO (CH2)14

CH3

CH3

CH3

tripalmitina

H2C O

HC O

H2C O

CO (CH2)14

CO (CH2)7

CO (CH2)16

CH3

CH

CH3

CH (CH2)7 COOH

α-palmitil-β-oleil-α’-stearil-glicerol (palmito-oleo-stearină)

3.1.1.3. Proprietăţi fizice ale gliceridelor (acilglicerolilor) Starea de agregare a gliceridelor depinde de tipul de acizi graşi superiori care intră în

constituţia lor: gliceridele cu acizi graşi superiori nesaturaţi sunt lichide (uleiuri vegetale, de exemplu trioleina), gliceridele cu acizi graşi superiori saturaţi sunt solide (tristearina). Gliceridele sunt substanţe hidrofobe, insolubile în apă, solubile în solvenţi organici (eter etilic, acetonă, benzen, benzină etc.). Grăsimile pot forma în apă dispersii coloidale sau emulsii. Acestea sunt stabilizate prin prezenţa anumitor substanţe tensioactive, emulgatoare, cum sunt proteinele, săpunul etc., în special în mediu slab alcalin. Emulsiile prezintă o deosebită importanţă tehnică; o emulsie naturală de grăsime, stabilizată cu ajutorul proteinelor, este laptele. Deoarece grăsimile naturale sunt amestecuri de trigliceride mixte, nu pot fi caracterizate prin constante fizice nete (de exemplu, nu prezintă temperaturi de topire fixe). Cu excepţia tributirinei, trigliceridele în stare pură sunt incolore şi inodore.

3.1.1.4. Proprietăţi chimice ale gliceridelor Acilglicerolii (gliceridele) prezintă proprietăţi chimice caracteristice esterilor, completate cu

proprietăţi chimice ale glicerolului şi ale acizilor graşi superiori constituenţi. a) Reacţia de hidroliză acidă sau enzimatică

Reacţia de hidroliză poate decurge în prezenţa acizilor tari, a bazelor tari, sau a enzimelor (lipaze) prezente în organismele vii. Hidroliza poate decurge în etape, cu formarea din triacilgliceroli (trigliceride) a diacilglicerolilor (digliceride) şi a monoacilglicerolilor (monogliceride), iar în final, a glicerolului şi acizilor graşi superiori.

H2C O

HC O

H2C O

CO R

CO R

CO R

H2C O

HC O

H2C OH

CO R

CO R

H2C O

HC OH

H2C OH

CO R H2C OH

HC OH

H2C OH

HOH

- RCOOH

HOH

- RCOOH

HOH

- RCOOH

triacilglicerol diacilglicerol monoacilglicerol glicerol (trigliceridă) (digliceridă) (monogliceridă)

Page 2: Curs 6 biochimie

Hidroliza enzimatică a gliceridelor asigură în organismele vegetale şi animale nutriţia, deoarece alimentele hidrolizate devin asimilabile. În procesul de încolţire a seminţelor plantelor se eliberează glicerol şi acizi graşi care sunt utilizaţi de plante în procese vitale.

Hidroliza sub acţiunea bazelor tari (reacţia de saponificare), decurge la cald şi conduce la formarea de glicerol şi săruri (cu cationii metalelor din bază) ale acizilor graşi (săpunuri).

H2C O

HC O

H2C O

CO R

CO R

CO R

H2C OH

HC OH

H2C OH

+ 3 NaOH + 3 RCOONa

săpun

Indicele de saponificare reprezintă numărul de mg KOH necesar saponificării unui gram

de lipidă. El este corelat cu mărimea moleculei: un indice de saponificare mic corespunde unei grăsimi cu masă moleculară mare; un indice de saponificare mare, corespunde grăsimilor care conţin acizi graşi cu catenă scurtă, deci masă moleculară mică.

b) Reacţii de adiţie la dublele legături din acizii graşi superiori Hidrogenarea grăsimilor este o reacţie specifică gliceridelor nesaturate (lichide), care

conduce la solidificarea lor, consecinţă a saturării dublelor legături din acizii graşi superiori prin adiţie de hidrogen. Ea este însoţită de o deschidere a culorii şi de modificări ale mirosului şi gustului grăsimii. În industria alimentară, procesul este utilizat la obţinerea margarinei prin hidrogenarea parţială a unor uleiuri vegetale (de floarea soarelui, de soia etc.) şi amestecarea lor cu gliceride cu punct de topire scăzut, cu NaCl, pigmenţi carotenoidici etc.

Halogenarea grăsimilor lichide decurge ca reacţie de adiţie a halogenilor la dublele legături din acizii graşi nesaturaţi esterificaţi, şi introduce o nouă constantă, care caracterizează structura nesaturată şi anume: indicele de iod care reprezintă cantitatea de iod în grame adiţionată la 100 g de lipidă.

Uleiurile cu indice de iod mic se numesc nesicative (uleiul de măsline) şi nu se usucă la aer; ele sunt cele mai potrivite pentru scopuri alimentare. Cele cu indice de iod mai mare de 120 se usucă repede şi se numesc sicative (uleiul de soia, uleiul de in).

Indicele de aciditate reprezintă cantitatea în mg de KOH necesară pentru neutralizarea acizilor graşi liberi dintr-un gram de lipidă. Această mărime oferă indicaţii asupra intensităţii procesului de degradare a lipidei.

Râncezirea grăsimilor. În contact cu oxigenul şi vaporii de apă din atmosferă, majoritatea gliceridelor vegetale suferă transformări chimice şi biochimice care le imprimă gust şi miros neplăcut (fenomenul de râncezire. Din punct de vedere chimic, râncezirea este cu atât mai accelerată, cu cât gliceridele posedă un conţinut mai mare de acizi graşi nesaturaţi şi este influenţată de condiţiile de obţinere şi păstrare. Procesul de râncezire constă într-o primă fază în hidroliza sub acţiunea apei şi a enzimelor lipaze, şi conduce la formarea acizilor carboxilici, proces evidenţiat prin creşterea indicelui de aciditate. Urmează oxidarea acizilor graşi nesaturaţi (la dublele legături) cu formare de acizi β-cetonici, hidroperoxizi (R-O-O-H) şi peroxizi (R-O-O-R) instabili, care se pot transforma final în alcooli, aldehide, cetone, hidroxiacizi, imprimând grăsimii caracter acid, gust şi miros neplăcut.

Procesul de râncezire se poate reprezenta astfel:

H2C O

HC O

H2C O

CO (CH2)n

CO (CH2)n

CO (CH2)n

CH3

CH3

CH3

H2C O

HC O

H2C OH

CO (CH2)n-1

CO (CH2)n-1 CH3

CH3 + H CH

O

+ HCOOH

+ (CH2)nHOOC COOH

Page 3: Curs 6 biochimie

Un alt proces degradativ poate avea loc la încălzirea puternică a grăsimilor, ca urmare a deshidratării glicerolului cu formarea acroleinei (aldehida acrilică), un compus toxic.

H2C OH

HC OH

H2C OH-2 H2O

H2C C CH OH H2C CH CO

H

glicerol enol acroleină 3.1.2. Ceride Ceridele sunt esteri naturali ai alcoolilor superiori cu acizii graşi superiori, de obicei cu

acelaşi număr de atomi de carbon în moleculă. În Tabelul 3.3 sunt redaţi principalii alcooli superiori şi acizii graşi corespondenţi, din structura ceridelor.

Tabelul 3.3. Principalii alcooli superiori şi acizii graşi corespondenţi din structura ceridelor

Denumire Alcooli superiori monohidroxilici

Denumire Acizi graşi caracteristici

Alcool cetilic CH3-(CH2)14-CH2-OH Acid palmitic CH3-(CH2)14-COOH

Alcool stearilic CH3-(CH2)16-CH2-OH Acid stearic CH3-(CH2)16-COOH

Alcool arahic CH3-(CH2)18-CH2-OH Acid arahic CH3-(CH2)20-COOH

Alcool carnaubic CH3-(CH2)22-CH2-OH Acid carnaubic CH3-(CH2)22-COOH

Alcool cerilic CH3-(CH2)24-CH2-OH Acid cerotic CH3-(CH2)24-COOH

Alcool miricilic CH3-(CH2)28-CH2-OH Acid melistic CH3-(CH2)28-COOH Ceridele (de exemplu: stearatul de stearil, palmitatul de cetil) sunt substanţe de culoare alb-

gălbuie, cu aspect unsuros, insolubile în apă, solubile în solvenţi organici. Sunt rezistente la acţiunea agenţilor chimici, greu hidrolizabile, cu indice de iod scăzut şi rezistente la râncezire.

Cerurile naturale sunt de fapt amestecuri de mai mulţi esteri (ceride, steride), în care, de obicei, predomină unul dintre esteri, cu cantităţi variabile de acizi liberi, alcani, răşini etc. Cerurile sunt larg răspândite în regnul vegetal, unde formează un strat protector pe flori, frunze, fructe, care le protejează împotriva căldurii, luminii excesive, umidităţii, preîntâmpină pierderea apei şi procesul de uscare, precum şi atacul microbian.

Ceara de trestie de zahăr, care apare sub formă de bastonaşe pe tulpinile acestei plante, este caracterizată prin absenţa acizilor graşi superiori care conţin C24-C34 şi prezenţa parafinelor (50%).

Ceara de Cernauba de pe frunzele palmierului Corypha este cea mai mult studiată şi este formată preponderent din cerotat de miricil. Ea se întâlneşte în bumbac, în cânepă şi în trestia de zahăr şi se utilizează la fabricarea cremei de ghete, intră în compoziţia cerurilor şi a masticurilor utilizate în pomicultură pentru ungerea locurilor de altoire sau a rănilor pomilor fructiferi.

Ceridele animale sunt secretate de glandele sebacee ale mamiferelor (sebum), de exemplu: ceara lichidă, uleiul de spermaceti şi ceara solidă walratul (secretate de caşalot), ceara de albine, lanolina (cu rol de protecţie al lânii oilor) etc. Datorită proprietăţilor plastice şi emulsionante, cerurile se utilizează la fabricarea de lacuri, paste de lustruit, materiale electroizolatoare, restaurarea tablourilor etc.

Page 4: Curs 6 biochimie

3.1.3. Etolide Etolidele sunt lipide speciale, întâlnite în cerurile unor conifere (pini, jnepeni, ienuperi etc.).

Din punct de vedere chimic sunt esteri ciclici ai unor hidroxiacizi superiori: acidul sabinic HO-CH2-(CH2)10-COOH şi acidul juniperic HO-CH2-(CH2)14-COOH. În structura etolidelor intră două molecule ale aceluiaşi acid; una dintre molecule participă la esterificare prin grupa carboxil, iar cealaltă prin grupa hidroxil.

H2C

OH

(CH2)n C O

OH

C

OH

O (CH2)n CH2

OH

H2C

O

(CH2)14 C O

O

CO (CH2)14 CH2

H2C

O

(CH2)10 C O

O

CO (CH2)10 CH2

hidroxiacizi etolida juniperică etolida sabinică

3.1.4. Steride Steridele reprezintă o clasă importantă de lipide simple, răspândite în cantităţi mici atât

în organismele vegetale cât şi în cele animal, şi anume: • fitosteride (în regnul vegetal); • zoosteride (în regnul animal); • micosteride (în ciuperci). Din punct de vedere chimic sunt esteri ai acizilor graşi superiori, acidul palmitic, acidul

stearic, acidul oleic, cu monoalcooli policiclici numiţi steroli. Sterolii sunt compuşi policiclici care au la bază nucleul ciclopentanperhidrofenantrenic, structură tetraciclică comună (steran) şi pentru alte substanţe importante din punct de vedere biologic şi biochimic: hormoni sexuali, acizi biliari, alcaloizi, glicozizi, vitaminele D etc.

Sterolii se deosebesc între ei prin numărul şi poziţia legăturilor duble şi prin catenele laterale grefate pe structura steranului. Cel mai important dintre zoosteroli este colesterolul, care este larg răspândit în toate celulele corpului omenesc, cu precădere în celulele sistemului nervos. 7-Dehidrocolesterolul este o provitamină D, la fel ca şi ergosterolul care este răspândit în drojdii.

HO

CH3

CH3

H3C

(R) HO

CH3

CH3

H3C

(R)

C2H5

colesterol sitosterol R + colesterol = colesteridă R + sitosterol = sitosteridă

Colesterolul are acţiune antitoxică, antihemolitică şi de reglare a permeabilităţii

membranelor celulare. În cazul unor perturbări metabolice, contribuie la instalarea aterosclerozei şi formarea calculilor biliari. De asemenea, colesterolul constituie compusul de bază pentru sinteza altor steride importante (acizii biliari, hormonii steroidici, vitaminele D etc.).

Page 5: Curs 6 biochimie

În regnul vegetal sunt prezenţi sub formă liberă sau sub formă de glicozide: sitosterolul şi stigmasterolul (în seminţele plantelor, în uleiurile extrase din germeni de soia, de grâu, de porumb), precum şi ergosterolul (provitamina D), izolat din cornul secarei, din levuri etc.

HO

CH3

CH3

H3C

(R)

C2H5

HO

CH3

CH3

H3C

(R)

CH3

stigmasterol ergosterol R + stigmasterol = stigmasteridă R + ergosterol = ergosteridă

Sterolii sunt substanţe cristaline, insolubile în apă, solubile în solvenţi organici, ca şi

steridele (produşii lor de esterificare cu acizii graşi), cu care formează asociaţii. Clasificare lor în zoo-, fito-, micosteroli, nu mai este riguroasă, deoarece au fost puşi în evidenţă zoosteroli şi în regnul vegetal, ca de exemplu: colesterol în unele alge, estriol în flori de salcie, estronă în polenul unor flori etc.

3.2. LIPIDE COMPLEXE Lipidele complexe sunt compuşi biochimici componenţi ai unor organe şi ţesuturi cu

activitate biologică şi fiziologică intensă, răspândiţi atât în regnul vegetal (seminţe, fructe) cât şi în regnul animal (creier, ficat, inimă). Lipidele complexe sunt esteri ai acizilor graşi la construcţia cărora mai participă, pe lângă glicerol, şi acid fosforic, aminoalcooli, aminoacizi, iar în unele cazuri inozitol şi glucide. Din punct de vedere al compoziţiei chimice conţin alături de atomi de C, H, O şi atomi de P, N, S, şi spre deosebire de lipidele simple sunt compuşi cu structură amfoteră. Prezenţa în aceeaşi moleculă a grupelor hidrofile şi lipofile are o deosebită importanţă pentru proprietăţile fizico-chimice ale lipidelor complexe (formare de micele, de lamele) care sunt componente de bază ale membranelor celulare. Proporţia de lipide complexe în organismele vegetale este relativ mică. Frunzele, fructele şi rădăcinile plantelor conţin cca. 0,1%, seminţele de cereale şi plante leguminoase 1-2%, seminţele de soia (cele mai bogate în lipide) conţin maximum 3% lipide complexe. În organismele vii, lipidele complexe mai sunt asociate cu proteinele (lipoproteine).

Clasificarea lipidelor complexe după structura chimică este următoarea:

• fără N: - glicolipide (gliceride + glucide)

• cu N: - sfingolipide (sfingozina + acizi graşi + glucide)

• cu S: - sulfatide (sfingozina + acizi graşi + glucide)

• fără N: - glicerofosfolipide (acizi fosfatidici = gliceride + H3PO4) - fosfatidilgliceroli (gliceride + glicerol + H3PO4) - inozitolfosfatide (gliceride + H3PO4 +inozitol)

• gliceroaminofosfatide: - serinfosfatide (acid fosfatidic + serina)

• cu N - colaminfosfatide (acid fosfatidic + colamina) - colinfosfatide (acid fosfatidic + colina)

• sfingofosfolipide (sfingozina + acizi graşi + H3PO4 + glucide)

f

Lipide complexe ără P

Lipide complexe cu P

Page 6: Curs 6 biochimie

3.2.1. Lipide complexe fără fosfor Sunt constituite dintr-un rest de mono- sau oligoglucidă şi un rest de gliceridă (ester al

glicerolului cu acizi graşi superiori).

3.2.1.1.Glicolipide Glicolipidele sunt componente ale bacteriilor dar şi ale mamiferelor, formate din 1,2-

diacilglicerol (digliceridă) de care se leagă o mono-, sau o diglucidă. Din această categorie fac parte cerebrozidele şi gangliozidele.

Cerebrozidele se găsesc preponderent în creier, dar şi în ţesuturi şi organe (eritrocite, leucocite, splină, plămâni etc.). În structura lor intră un acid gras superior, un aminoalcool superior nesaturat, sfingozina (CH2(CH2)12CH=CH-CHOH-CHNH2-CH2-OH) şi o glucidă (galactoza, glucoza).

Gangliozidele sunt lipide complexe în a căror compoziţie intră o ceramidă şi o aminoglucidă (N-acetilglucozamina) şi acidul sialic. Gangliozidele pe bază de sfingozină sunt importante deoarece prin intermediul lor se determină grupele sanguine.

3.2.1.2. Sfingolipide Sfingolipidele conţin în moleculă în locul glicerolului un aminoalcool: sfingozina,

dihidrosfingozina şi fitosfingozina. Sfingolipidele din regnul vegetal conţin fitosfingozina: CH3-CH2-CH2-(CH2)11-(CHOH)2-CH(NH2)-CH2OH care a fost izolată din soia, porumb şi alte plante. În sfingolipidele din boabele de soia, 95% din acizii graşi sunt acizii palmitic şi stearic.

3.2.1.3. Sulfatide Sulfatidele sunt lipide în constituţia cărora intră şi sulf (sub formă de esteri ai

glicosfingolipidelor cu acidul sulfuric) şi uneori şi fosfor. Ele sunt asemănătoare structural cerebrozidelor şi gangliozidelor, iar glucida componentă este galactoza. Prezenţa lor (sub formă de glicosulfolipide) în ţesuturile frunzei, fotosintetizante ale plantelor, relevă rolul fiziologic important în metabolismul glucidic.

Cele mai importante glicolipide vegetale sunt manogalactozilgliceridele şi digalactozilgliceridele, în care acidul gras care esterifică grupele hidroxil ale glicerolului este acidul linolenic. Ambele glicolipide au fost puse în evidenţă în grâu, în trifoi, ovăz verde şi în ierburile de furaj.

O O

CH2OH

CH2

HC O

H2C O

CO

CO

R

R

O

O

H2C O SO3H

CH2

HC O

H2C O

CO

CO

R

R O

CH2 O SO3H

CH2

HC NH2

CH OHCHCH(CH2)12CH3

glicolipide glicosulfolipidă sulfatidă

Page 7: Curs 6 biochimie

3.2.2. Lipide complexe cu fosfor şi fără azot în moleculă

3.2.2.1. Acizii fosfatidici

Sunt compuşi biochimici, componenţi ai membranelor biologice, care provin dintr-un alcool (glicerol, inozitol, aminoalcoolul sfingozina), acizi graşi superiori şi acid fosforic. Acizii graşi din structura acizilor fosfatidici sunt în special acidul stearic, acidul oleic, palmitic, linoleic şi linolenic. Cele mai importante lipide complexe cu P şi fără N sunt glicerofosfolipidele (glicerofosfatide) sau acizi fosfatidici, respectiv esterii α şi β ai digliceridelor cu acidul fosforic:

H2C O

HC O

H2C O

CO R

CO R

POH

OHO

H2C O

HC O

H2C O

CO R

P

CO R

OH

OHO

acidul α-glicerofosfatidic acidul β-glicerofosfatidic

Acizii fosfatidici îndeplinesc în organism funcţii metabolice importante, cum ar fi:

transformarea acizilor graşi sintetizaţi în ficat în fosfatide, care sunt componente ale lipoproteinelor, formă sub care sunt transportate în sânge. Tulburări ale biosintezei fosfatidelor în ficat împiedică transportul acizilor graşi, şi ca urmare, disfuncţii ale ficatului.

În plante (spanac, varză) se găsesc atât în stare liberă cât şi sub formă de săruri de Ca, Mg, K, predominând în ţesuturile fotosintetizante.

În cazul în care ambele grupe hidroxil ale glicerolului sunt esterificate cu acid fosforic se obţin cardiolipidele, izolate din muşchii inimii, componente ale membranelor mitocondriilor.

3.2.2.2. Inozitolfosfatidele Inozitolfosfatidele, componente ale membranelor celulare, sunt esteri ai acizilor fosfatidici

cu poliolul ciclic (cu 6 atomi de carbon) inozitol. După modul în care se pot biosintetiza (din hidroxoacetonfosfat) şi compuşii la formarea

cărora participă (inozitolfosfolipide, serinfosfatide, colaminfofatide, colinfosfatide), rezultă rolul important pe care îl prezintă acizii fosfatidici în metabolism, precum şi la realizarea unor corelaţii între metabolismul glucidic şi cel lipidic.

H2C O

HC O

H2C O

CO R

CO R

POH

OO

CH2

HC OH

H2C OH

H2C O

HC O

H2C O

CO R

CO R

POH

OO

H

H

OH

OH

HOH

H

OHOH

H H

H2C O

HC O

H2C O

CO R

CO R

POH

OO

H

H

OH

OH

HOH

H

OOH

H H

P

OH

OHO

poliglicerofosfatida monofosfoinozitol difosfoinozitol

inozitolfosfatida

Page 8: Curs 6 biochimie

3.2.3. Lipide complexe cu fosfor şi cu azot în moleculă 3.2.3.1. Gliceroaminofosfolipidele Gliceroaminofosfolipidele sunt derivaţi ai acizilor fosfatidici rezultaţi prin esterificarea

restului de acid fosforic cu hidroxilul alcoolic al bazelor azotate serina, colamina sau colina. Serina este un hidroxiaminoacid, care poate fi biosintetizată din acidul 3-fosfogliceric (produs intermediar din metabolismul glucidic). Serina este strâns înrudită cu celelalte baze azotate, după cum urmează:

H2C OH

HC NH2

COOH- CO2

H2C OH

H2C NH2

+3 CH3I

-2 HI

H2C OH

H2C NCH3

CH3CH3

I -

serina colamina colina

După tipul de bază azotată gliceroaminofosfolipidele se clasifica în: • serinfosfatide; • colaminfosfatide (etanolaminofosfolipide); • colinfosfatide (lecitine, fosfatidilcoline). 3.2.3.2. Serinfosfatidele Serinfosfatidele se întâlnesc în cantitate mai mică alături de celelalte fosfolipide în:

creier, ţesut nervos (15% din fosfolipidele totale) ficat, muşchi, iar în organismele vegetale în: soia, arahide, bumbac, in etc. Serinfosfatidele sunt esteri ai acizilor fosfatidici cu baza azotată serina. Datorită prezenţei celor două grupe funcţionale acide, serinfosfatidele au caracter acid mai pronunţat decât celelalte gliceroaminofosfolipide. În ţesuturi se găsesc sub formă de săruri de K.

Serinfosfatidele au proprietăţi fizice asemănătoare celorlalte fosfatide, dar sunt mai puţin solubile în etanol. Prezintă caracter amfionic şi îndeplinesc în organism rol de donor şi acceptor de acid fosforic, fiind implicate şi în fenomenele de permeabilitate celulară.

H2C O

HC O

H2C O

CO R

CO R

POH

OO

CH2 CH COOH

NH2

3.2.3.3. Colaminfosfatidele Colaminfosfatidele (cefaline, etanolaminofosfolipide) sunt lipide complexe constituente

(alături de serinfosfatide şi lecitine) ale tuturor membranelor ţesuturilor animale (mai ales ale creierului), dar şi ale celor vegetale (soia, germeni de grâu, seminţe de floarea soarelui, de in, de susan etc.). Structural sunt esteri ai acizilor fosfatidici cu baza azotată colamina (etanolamina). Prezenţa acizilor graşi nesaturaţi determină reactivitatea mărită a cefalinelor.

Page 9: Curs 6 biochimie

H2C O

HC O

H2C O

CO

CO R

POH

OO

CH2 CH2 NH2

R

3.2.3.4. Colinfosfatidele Colinfosfatidele (lecitine, fosfatidilcoline) sunt esteri ai acizilor fosfatidici cu baza azotată

colina. Sunt reprezentanţii cei mai răspândiţi ai fosfogliceridelor. Colinfosfatidele sunt întâlnite în regnul vegetal ca lipide de rezervă în: soia, în embrionul cerealelor şi în seminţele leguminoaselor, precum şi în toate celulele organismelor animale (constituenţi ai membranelor creierului, ficatului, măduvei).

H2C O

HC O

H2C O

CO R

CO R

POH

OO

CH2 CH2 NCH3

CH3CH3

Acizii graşi din colinfosfatide sunt: acidul palmitic, stearic, oleic, linoleic, linolenic şi

arahidonic, ca şi acizi graşi nesaturaţi (C18-C24). Proprietăţile lecitinelor sunt corelate cu structura lor, în special cu natura acizilor graşi.

Lecitinele prezintă caracter amfionic: componenta fosforică este hidrofilă, iar restul moleculei este hidrofobă. Colinfosfolipidele şi colaminfosfolipidele pot pierde sub acţiunea unor enzime specifice unul dintre cei doi acizi graşi formând lizocolinfosfolipide, respectiv, lizocolaminfosfolipide, care prezintă o puternică acţiune hemolitică (lizolecitine).

Lizolecitina este prezentă în regnul vegetal în orez decorticat, seminţe de grâu, secară, orz, ulei de soia, unele microorganisme.

Lecitinele au un rol important în metabolismul lipidic (catabolismul acizilor graşi superiori). Lipoproteinele sunt agregate biochimice formate din: lipide (gliceride), fosfolipide,

colesterol şi esteri ai colesterolului. Se pot clasifica, în funcţie de densitate, în trei grupe: lipoproteine cu densitate mică, (LDL), cu densitate foarte mică (VLDL), şi cu densitate mare (HDL), care diferă prin componentele lipidice şi proteice. Ele sunt biosintetizate în ficat şi constituie forma de transport a lipidelor insolubile în apă, respectiv în plasma sanguină.