19.10.2008

1

LİPİDLER

Lipidler, ya gerçekten ya da potansiyel olarak yağ asitleri ile ilişkileri olan heterojen bir grup bileşiktir.

Lipidlerin ortak özellikleriLipidler, biyolojik kaynaklı organik bileşiklerdir.

Lipidlerin yapılarında C, H, O bulunur. Ayrıca N, P, S gibielementler de bazı lipidlerin yapısına girerler.

Lipidlerin temel yapı taşları yağ asitleridir. Bir maddenin lipitolarak kabul edilebilmesi için en azındanYAĞYAĞ ASĐTLER ĐYLEASĐTLER ĐYLEESTERLEŞEBĐLĐRESTERLEŞEBĐLĐR karakterde olması gerekir.

Lipidler, suda çözünmeyen, apolar veya hidrofob bileşiklerdir.

Lipidler, kloroform, eter, benzen, sıcak alkol, aseton gibi organikçözücülerde çözünebilirler.

Lipidlerin enerji değerleri yüksektir.Bazı lipitlerin içerdiği sialik asit, fosfat, amin ve sülfat gibi gruplar lipitlere çözünürlük özelliği kazandırır.

Lipidlerin FonksiyonlarıLipidler genel ve belirli özellikleri suda çözünmeme olan, kimyasal olarak farklı bileşiklerdir. Biyolojik fonksiyonları da çeşitlilik gösterir.

Nötral yağlar olarak bilinen trigliseridler, birçok organizmada enerji için başlıca yakıt deposudur. 1 g lipidin oksidasyonu ile 9.3 kcal enerji elde edilir.(Karbonhidratlardan 4.5 kcal.) Yağ dokuda depolanan yağlar enerji deposu olarak iş görür.

Fosfolipidler ve steroller biyolojik membranların yapı taşlarıdırlar.

19.10.2008

2

Nispeten küçük miktarlarda bulunan bazı lipidler, enzim kofaktörleri, elektron taşıyıcıları, ışık absorbe eden pigmentler, emülsifiye edici ajanlar, hormonlar ve intrasellüler haberciler olarak çok önemli fonksiyonlara sahiptirler.

Vitamin A,D,E,K gibi vücut için gerekli olan vitaminler yağda eridikleri için lipidlerle birlikte alınmalıdır.

Deri altı yağ tabakası vücut ısısının kaybını önler.

Yağlar midenin boşalmasını geciktirerek tokluk hissi verir.

Lipidlerin Yapısal Özellikleri• Lipid molekülleri gliserol, yağ asitleri ve başka

bazı moleküller içerebilir.• Gliserol bütün lipid çeşitlerinde aynıdır. Gliserin

de denir.• Her biri bir hidroksil taşıyan üç karbon

atomundan meydana gelir.

Gliserol +3 adet Yağ Asidi

YAĞ ASĐTLER ĐYAĞ ASĐTLER Đ

Kapalı formülü R-COOH olan, genelde uzun zincirli monokarboksilik asitlerdir.

Yağ asitlerinin çoğu düz zincirli olup çift sayıda karbon içerir. Zincir uzunluğu 2 ila 80 arasında değişir, ancak doğada en çok 12 ila 24 C içerenleri yaygındır. 2-6 C’lu olanları kısa zincirli, 8-10 arasında olanları orta uzunluktazincire sahip, 12-24 C’lular ise uzun zincirliyağ asitleri olarak adlandırılır.

19.10.2008

3

Yağ asitleri, hidrokarbon zincirli monokarboksilik organik asitlerdir. Yapılarında, 4-36 karbonlu hidrokarbon zincirinin ucunda karboksil grubu bulunur.

Yağ asitlerinin yapısında yer alan hidrokarbon zinciri karbonları, −COOH karbonundan itibaren isimlendirilir.

−COOH karbonuna komşu ilk karbon atomuna α-karbon, ikinciye β-karbon, üçüncüye γ-karbon denir. En sonda yer alan metil grubunun karbonu ise ω-karbon olarak isimlendirilir.

-Doymuş (satüre) yağ asitleri

-Doymamış (ansatüre) yağ asitleri

-Ek gruplu yağ asitleri

-Halkalı yapılı yağ asitleri

Yağ asitlerinin sınıflandırılmaları• Doymu ş olanlar-çift bağ içermez• Doymamı ş olanlar-bir veya daha fazla sayıda çift bağ içerir

Doğal yağlarda bulunan yağ asitlerinin karbon atomu sayısı çifttir.

Doymuş (satüre) yağ asitleri, hidrokarbon zincirleri çift bağ içermeyen ve dallanmamış olan yağ asitleridirler.

19.10.2008

4

Doymuş Yağ Asitlerine ait ÖzelliklerYağ

asitleriSistem.

Gös.Kısa

Göster.

Erime Nok. (oC)

Kaynak

Bütirik n-butanik C-4:0 -8 Süt yağı

Kaproik n-hekzanik C-6:0 -2 Süt yağı

Kaprilik n-oktanik C-8:0 16 Süt ve Palmiye yağı

Kaprik n-dekanik C-10:0 31 Süt ve Palmiye yağı

Laurik n-dodekanik C-12:0 44 Süt ve Domuz yağı

Miristik n-tetradekanik C-14:0 54 Süt ve Domuz yağı

Palmitik n-hegzadekanik C-16:0 63 Hayvan ve Bitki yağl.

Stearik n-oktadekanik C-18:0 70 Hayvan ve Bitki yağl.

Araşidik n-aykosanik C-20:0 76 Yer Fıstığı ve Süt yağı

En basit doymuş yağ asidi, 2 karbona sahip asetik asittir.

Doymuş yağ asitleri, iki karbonlu monokarboksilik asit olan asetik asit üzerine kurulmuş olarak tasarlanabilirler.

Doymuş yağ asitlerinin 2-6 karbonluları kısa zincirli, 8-12 karbonluları orta zincirli, daha fazla karbonluları uzun zincirli olarak tanımlanırlar.

Hayvansal yağlarda en çok bulunan doymuş yağ asitleri, 16 karbonlu palmitik asit ile 18 karbonlu stearik asittir.

Doymuş yağ asitlerinin karbon sayısı 10 ve daha az olanları oda sıcaklığında sıvı ve uçucudurlar; diğerleri katı yağlar olarak tanımlanırlar.

Doymamış (ansatüre) yağ asitleri, hidrokarbon zincirinde bir veya daha fazla çift bağ içeren yağ asitleridirler.

DOYMAMI Ş OLANLARDA ĐZOMERĐ

19.10.2008

5

Doymamışlık zarların yapısında yer alan lipitler için çok önemli bir özellik!

• Çünkü, ciskonumundaki çift bağlar molekülde bir burkulmaya yol açar ve zardaki moleküllerin birbirine çok yakın paketlenmesini önler. Bu da zarın AKIŞKANLIĞINI SAĞLAR. (Geçirgenlik ve esneklik özelliği kazandırır)

Doymamış Yağ Asitlerine ait Özellikler

Yağ asitleri Kısa Göster.

Erime Nok. (oC)

Kaynak

Palmitoleik C-16:1 1 Balık ve Hayvansal Yağl.

Oleik C-18:1 13 Hayvan ve Bitki Yağları

Linoleik* C-18:2 -6 Soya Yağı

Linolenik* C-18:3 -11 Keten ve Soya Yağı

Araşidonik* C-20:4 -50

Hidrokarbon zincirinde bir çift bağ içeren doymamış yağ asitleri, monoansatüre (monoenoik)yağ asitleridirler.

CH3(CH2)7C=C(CH2)7COOH

Hidrokarbon zincirinde iki veya daha fazla çift bağ içeren doymamış yağ asitleri, poliansatüreyağ asitleridirler.

Poliansatüre yağ asitleri, içerdikleri çift bağ sayısına göre dienoik, trienoik, tetraenoikyağ asitleri olarak adlandırılırlar.

Linoleik asit→→→→ 18:2;9,12 ω6 yağ asidi

Linolenik asit →→→→ 18:3; 9,12,15 ω3 yağ asidi

Araşidonik asit →→→→ 20:4; 5,8,11,14 ω6 yağ asidi

19.10.2008

6

Doymamış yağ asitleri oda sıcaklığında genellikle sıvıdırlar, suda çözünmezler, uçucu değillerdir.

Hayvansal yağlarda en çok bulunan doymamış yağ asitleri, palmitoleik asit, oleik asit, linoleik asit, araşidonik asittir.

Hayvanlarda depo yağlarını çoğunlukla palmitik ve oleik asitler oluşturur. Daha az olarak da stearik asit bulunur.

Linoleik asit, linolenik asit ve araşidonik asit, insanlar için esansiyeldirler. Yani vücutta sentez edilmezler; besinlerle dışarıdan alınmaları gerekir.

Linoleik asit, mısır yağı, yer fıstığı, pamuk yağı ve soya fasülyesi yağı gibi tohum yağlarında bulunur

Linolenik asit, ayrıca keten tohumu yağında bulunur

Araşidonik asit, yer fıstığı yağında daha fazla miktarda vardır.

Doymamış yağ asidi karbon zincirleri içindeki çift bağların bulunduğu yerdeki değişiklikler, izomerleri oluşturur.

En sık görülen izomer şekilleri, çift bağın etrafındaki dizili ş ile ilgili olan cis-ve trans- izomer şekilleridir.

Ek gruplu yağ asitleri, hidrokarbon zincirlerinde hidroksil grubu veya metil grubu gibi ek gruplar içeren yağ asitleridirler.

Halkalı yapılı yağ asitleri, hidrokarbon zincirleri halkalı yapı oluşturmuş olan yağ asitleridirler.

19.10.2008

7

Yağ asitlerinin kimyasal özellikleri

-Yağ asitlerinin karboksil grupları ile alkollerin hidroksil grupları arasından su çıkışı suretiyle yağ asidi ve alkolün birbirine ester bağıyla bağlanması sonucu esterler oluşur.

Trigliseridler, gliserolün yağ asidi esterleridirler.

CH

CH2

CH2 O

O

O

C (CH2)14CH3

O

C (CH2)14CH3

O

C (CH2)14CH3

O

ester bonds

+

+

+

H2O

H2O

H2O

+

HO C (CH2)14CH3

O

HO C (CH2)14CH3

O

HO C (CH2)14CH3

O

glycerol palmitic acid (a fatty acid)

CH

CH2 OH

OH

CH2 OH

-Yağ asitleri, karboksil grupları vasıtasıyla metallerle tuzları oluştururlar.

Karbon sayısı 6’dan fazla olan yağ asitlerinin metallerle oluşturduğu tuzlara sabundenir.

3+ Na+ -O C (CH2)14CH3

O

CH

CH2 OH

OH

CH2 OH

CH

CH2

CH2 O

O

O

C (CH2)16CH3

O

C

O

(CH2)16CH3

(CH2)16CH3C

O

+ 3 NaOH

salts of fatty acids (soaps)

-Doymamış yağ asitlerinin yapısında yer alan etilen bağı (−CH=CH−), platin, nikel veya bakır varlığında kolaylıkla hidrojenle doyurulabilir. Đki hidrojen çift bağa girer ve doymamış yağ asidi doymuş hale geçer.

CH

CH2

CH2 O

O

O

C

O

(CH2)5CH CH(CH2)7CH3

C

O

(CH2)5CH CH(CH2)7CH3

C

O+

(CH2)5CH CH(CH2)7CH3

H23Ni

CH

CH2

CH2 O

O

O

C (CH2)14CH3

O

C (CH2)14CH3

O

C (CH2)14CH3

O

-Doymamış yağ asitlerinin yapısında yer alan etilen bağı fluor, klor, brom, iyot gibi halojenlerden biri ile doyurulabilir.

HHI I

HHI2

Doymamış yağ asitlerinin absorbe ettiği iyot miktarı ölçülerek çift bağ sayısının veya doymamışlık derecesinin saptanması mümkün olabilir.

100 g doymamış yağın gram cinsinden tuttuğu iyot miktarı, iyot indeksiolarak tanımlanır.

iyot indeksi, cilt altı dokularda 65, karaciğerde 135’dir.

-Doymamış yağ asitlerinin çift bağları, oksidan etkiye göre sonuçta değişik ürünler meydana gelecek şekilde oksitlenirler.

Çift bağlara O2 girmesiyle peroksit, endiol, epoksit, ketohidroksitgibi çeşitli gruplar ortaya çıkar.

19.10.2008

8

Lipidlerin sınıflandırılmaları Lipidler çok farklı şekillerde sınıflandırılırlar.

I- YAĞ ASĐTLERĐ

II- GLĐSERĐN TAŞIYAN LĐPĐDLERA) Nötral yağlar

1-Mono-, di- ve trigliseridler2- Gliserin eterler

3- GlikozilgliserinlerB) Fosfogliseridler (Gliserofosfolipidler)

1- Fosfatidler2- Fosfatidilinositol ve difosfatidilgliserol

III- GLĐSERĐN TAŞIMAYAN LĐPĐDLERA) Sfingolipidler

SeramidlerSfingomiyelinler

GlikosfingolipidlerB) Alifatik alkoller ve mumlarC) Terpenler (Đzopren lipidler)

D) Steroidler

IV-DĐĞER SINIF BĐLEŞĐKLERE BAĞLI LĐPĐDLERA) Lipoproteinler

B) Lipopolisakkaritler

Yapılarına göre lipidler

• Basit lipidler ve bileşik lipidler olarak ikiye ayrılır.

• Basit lipidler trigliseritlerdir(nötral yağlar)

• NÖTRAL LĐPĐDLER

• Enerji hammaddesi olarak kullanılırlar.

• Bitki ve hayvanlarda başlıca depo yağları oluştururlar.

Basit Lipidler

Yağ asitlerinin çeşitli alkollerle oluşturdukları esterlerbasit lipidlerolarak bilinirler.

Yağ asitlerinin gliserol (gliserin) ile oluşturdukları esterlernötral yağlardır.

Monogliserit Digliserit Trigliserit(Monoaçilgliserol) (Diaçilgliserol) (Triaçilgliserol)

YAĞ (NÖTRAL YAĞ)

dendiğinde genelde bu tipler anlaşılır.

19.10.2008

9

• Nötral lipidler oluşurken 1 gliserol ile 3 yağ asidi ester bağlarıyla birbirine bağlanır.

• Yağ asitleri birbirinin aynı olabileceği gibi bir birinden farklıda olabilir.

Gliserol + 3 yağ asidi � nötral yağ + 3 su

GLĐSEROL

Gliserol ile yağ asitleri arasındaESTER BAĞI OLUŞUR !!!

Gerek hayvansal yağlar gerekse bitkisel yağlar, yağ asitlerinin gliserin (gliserol) ile oluşturdukları oldukça kompleks esterlerdir.

Bileşik Lipidler

• Yapılarında gliserol ve yağ asitlerinden başka azot, fosfat ve glikoz gibi maddeler bulunur.

• 1. Fosfolipidler yapılarında gliserol, 2 yağ asidi ve azotlu bir fosfat grubu bulunur. Proteinlerle birlikte hücre zarının yapısına katılır.

Fosfolipidler

O P O

O−

O

H2C

CH

H2C

OCR1

O O C

O

R2

X

glycerophospholipid

• Membranların yapısında yer alan lipidler çoğunlukla bu tiptedir.

19.10.2008

10

• Fosfolipitler Lipoproteinler Hücre zarı

• Kalp, böbrek ve sinir dokularında yaygın

• Miyelin örtüsünün %55 i fosfolipitlerden oluşur

• Yapılarında fosforik aside bağlanmış olarak başka maddeler ihtiva ederler. Örneğin, kolamin (sefalin), kolin (lesitin)

Hücre zarı

2.Sfingolipidler

Sfingolipidler, gliserol yerine bir uzun zincirli amino alkol olan sfingozin içeren bileşik lipidlerdir.

Sfingozinin amino azotuna bir yağ asidinin amid bağı ile bağlanması suretiyle oluşmuş en basit sfingolipidseramiddir.

Seramiddeki primer alkol grubundaki H yerine başka grupların gelmesiyle çeşitli sfingolipidler oluşmuştur.

Sfingomiyelinler, seramide fosfokolin eklenmesiyle oluşmuşlardır.

19.10.2008

11

Sfingomyelinler, hayvan hücrelerinin plazma membranlarında bulunurlar. Beyin ve sinir dokusunda bol miktardadırlar. Myelinli nöronların aksonlarını saran ve izole eden myelin kılıf, iyi bir sfingomyelin kaynağıdır.

Seramide bağlı olarak karbonhidrat içeren sfingolipidler, glikolipidler olarak bilinirler.

3. Glikolipitler

• Karbonhidrat içeren yağlardır

• Monosakkarit içeren galaktolipitlere serebrozitler

• Oligosakkarit içerenlere gangliozitler

• Serebrozitler ve Gangliozitler beyinde ve sinir dokuda bulunurlar

• Hücre zarının dış yüzeyinde bulunurlar

• Hücreler arası iletişimi sağlarlar

Hücre zarı

• Glikolipidler: Yapılarında gliserol ve fosfat bulunmaz. Daha çok yağ asitleri ve karbonhidratlardan meydana gelirler.

• Sinir hücrelerinde bulunana miyelin kılıfın yapısına katılırlar.

4. Steroidler• Safra asitleri, hormonlar ve vitaminlerin bir

bölümü bu gruba girerler.

• En önemli steroid KOLESTEROL dür.

1. Beynin yapı taşlarındandır

2. Safra asitleri

3. Adrenalin ve cinsiyet hormonları

4. Vitamin D2 nin ön maddesi

5. Hücre zarı elastikiyetinin korunması – hücre entegrasyonu

19.10.2008

12

Steroid Yapılara Örnekler Hücre zarı - kolesterol

• Kolesterol: Hayvansal hücrede zarın yapısına katılırlar. Bitkisel dokularda bulunmazlar.

• Kanda fazla miktarda kolesterol varsa, bu kan damarlarında birikir ve kan damarlarının sertleşmesine, daralmasına (arteriyoskleroz) yol açar.

5. Terpenler

• Lipitlerin en geniş ve en önemli gruplarından biri de terpenlerdir. Đzopren denilen ve çok sayıda tekrarlanan birimlerden meydana gelmişlerdir. Đki izopren bir araya gelince monoterpenleri, üç izopren bir araya gelince seskiterpenleri teşkil ederler. Bu yapılar kauçuk, karoten ve çeşitli karotenoitleri meydana getirmektedirler.

Resim görüntülenemiyor. Bilgisayarınızda resmi açmak için yeterli bellek olmayabilir veya resim bozulmuş olabilir. Bilgisayarınızı yeniden başlatın ve sonra dosyayı yeniden açın. Kırmızı x y ine görünürse, resmi silip yeniden eklemeniz gerekebilir.

• Karotenler, hayvan vücudunda, deri hücrelerinde depolanmaktadır ancak bitkilerde ise farklı renklerin oluşumuna, (örneğin, havuca turuncu rengini karotendir) ve farklı vitaminlerin (örneğin ß-karotenden sentezlenen A vitamini, retinen denen proteinin yapısına girerek görme hücrelerinin ucunda bulunur) sentezlenmesinde görev yapmaktadırlar.

• Yağ esanslarının koku ve tadını da terpenler vermektedir. Örneğin mentol, limonen, kafur monoterpenlerden elde edilen esanslardır.

19.10.2008

13

Lipitler için UygulamalarLipit Tayini :

Materyal200g fındıkCam veya porselen havanDeney tüpüSudan III ayıracıBir miktar suDeneyin yapılışı1- Bir miktar fındığı havanda iyice dövünüz.2- Üzerine bir miktar su ilave edip karıştırınız ve bu karışımı bir

tüp içersine aktarınız.3- Bu tüpe birkaç damla Sudan- III ayıracı ilave edip karıştırarak

bir süre bekleyiniz4-Elde ettiğiniz sonuçları yazınız.

Lipitler için UygulamalarLipitlerin Çözünebilirli ği:

Lipitler, organik çözücüler içersinde çözünebilen bileşikler olmasına rağmen çözünürlük dereceleri birbirinden farklıdır, suda ise hiç çözünmezler (çok az bir kısmı suda çok az çözünür). Lipitlerin çözünürlük derecesini belirleyen faktörlerden biri de doygunluk derecesidir.

Materyal:1- 6 adet deney tüpü2- Bir miktar margarin ve zeytinyağı3- Eter, kloroform ve etil alkol4- Kurutma kağıdı5- Pastör pipetiDeneyin yapılışı:1- 3 tüpe bir miktar margarin, diğer 3 tüpe ise bir miktar zeytinyağı konur,2- Hepsinin üzerine ayrı ayrı 5ml etil alkol, eter ve kloroform ilave edilir,3- Bir pipet yardımıyla birer damla solusyonlardan alınarak kurutma kağıdına

damlatılır.4- Sonuçlar tablo halinde şematize edilir.

Lipitler için UygulamalarSütün Yağının Alınması

Materyal:1- Bir miktar yağlı süt,2- NaOH çözeltisi ve eter3- Kurutma kağıdı4- Deney tüpüDeneyin yapılışı:1- Bir tüpe 5ml kadar yağlı süt konur,2- Üzerine 2ml NaOH çözeltisi ile 4 ml eter ekleyip karıştırılır ve

beklenir,3- Üstte oluşan eter tabakası dikkatlice bir behere aktarıldıktan

sonra,4- Eterli kısma küçük bir kağıt parçası daldırılır ve sonuçları

gözlenir.

Lipitler için UygulamalarSabun Eriğinde Yağ Asitlerinin AranmasıMateryal:1- Bir miktar sabun eriyiği2- Seyreltik sülfürik asit ve eter3- Kurutma kağıdı4- Deney tüpüDeneyin yapılışı1- Bir miktar sabun eriyiği üzerine seyreltik sülfirik asit ilave

edilir,2- 1- 2 ml eter ile tortu yapıp kuvvetlice çalkalayınız3- Süzgeç kağıdının üstüne bir miktar eterli tortudan damlatınız

ve sonuçları gözlemleyiniz.

Lipitler için UygulamalarYağ asitlerinin tanımlanmaları Yağ asitlerini brom ile doyurma deneyi:Materyal:1- Zeytinyağı2- Kloroform3- %2’lik brom çözeltisi (Kloroformda)4- Deney tüpüDeneyin yapılışı-Bir deney tüpüne 1 damla zeytin yağı konur ve tüpteki zeytin yağının üzerine

2 mL kloroform eklenerek karıştırma suretiyle zeytin yağı kloroformda çözülür.

-Tüpteki karışım üzerine bromun kloroformdaki %2’lik çözeltisinden birer birer damlatılır ve her damlatmada tüp çalkalanır.

-Đlk damlalarda çalkalama ile bromun renginin hemen kaybolduğu, fakat birçok damladan sonra bromun renginin çözeltide kaldığı gözlenir.