Post on 04-Jun-2018
transcript
8/13/2019 Biochimie-curs 10 Lipide
1/23
Lipidele constituie o important clas de compui naturali, rspndite n toateorganismele vegetale ianimale.
Noiuniintroductive
O caracteristicgenerala lipidelor este solubilitatea lor n diferiisolveniorganici iinsolubilitatea lor n ap.
Cu toate c lipidele sunt substane cu structur variat, ele au o caracteristicstructuralcomun-punct de vedere chimic sunt esteri.
Lipidele se gsescn naturatt n stare liber,predominant ca substanede rezervn semine,fructe, legume, tesuturi animale .
Lipidele se gsesc i asociate cu proteinele i glucidele sub form de lipoproteine,respectiv glicolipide, care se gsesc n cantitate mai mare n membrane, mitocondrii,
nucleu, etc.
Lipide
8/13/2019 Biochimie-curs 10 Lipide
2/23
8/13/2019 Biochimie-curs 10 Lipide
3/23
Lipidele au n organismele vegetale un rol structural, fiindconstitueni de baz, indispensabili, ai tuturor celulelor i esuturilorvegetale si animale, participnd la toate procesele vitale dinorganism.
Rolul lipidelor n organism
n organismele vegetale ianimale, lipidele au, de asemenea, un
rol energetic foarte important. Ele reprezint pentru organismrezerve (depozite) concentrate de energie.
Dac prin degradare glucidele furnizeaz 4,1 kcal/g, prinoxidarea unu i gram de l ip ide se obinn med ie 9,3 kcal., decidublu fade glucide iprotide.
Lipidele ndeplinesc, de asemenea, rol de solveniivehiculaniai unor componente biologic importante, liposolubile, cum sunt
vitaminele A, D, K, E, F, carotenoide, steroli.
8/13/2019 Biochimie-curs 10 Lipide
4/23
Lipidele au rol protector (termic, mecanic, hidric), iar la animale iun rol de susinere a unor organe interne (rinichi, splin, inim,etc.).
Rolul lipidelor n organism
Lipidele intr n constituia nveliurilor i a membranelorprotectoare de la suprafaa organismelor vegetale, reprezentnd obarier hidric la suprafaa fructelor, a legumelor, seminelor,frunzelor, etc., a pielii, controland ptrundereaievaporarea apei.
Datoritvalorii lor energetice ridicate, ct idatorit faptului c nlipide se dizolv diferite substane biologic active (vitamine, acizigrai nesaturai, carotenoide), lipidele au un rol nsemnat nalimentaiaraionala oamenilor.
8/13/2019 Biochimie-curs 10 Lipide
5/23
1. Duprolul biologic ce-l ndeplinesc n organism, lipidelese pot grupa n:
Clasificarea lipidelor
lipide de rezerv
lipide de constituie
2. Dupstructura lor, lipidele se mpart n doumari familii:
lipide simple (neutre) formate numai din C, H iO
lipide complexe (polare) care conin n molecul pelngC, H, O iN, P sau S.
8/13/2019 Biochimie-curs 10 Lipide
6/23
La rndul lor, att lipidele simple, ct icele complexe, seclasific dup natura alcoolilor, a acizilor i a altor
substanecare intrn constituialor.
gliceridecare sunt
esteri ai glicerolului cuacizii grai
ceride care suntesteri ai monoalcoolilorsuperiori cu acizii grai
steridecare sunt esteri ai sterolilor cu acizii grai
etolidecare sunt esteri ai hidroxiacizilor cu acizii grai
Lipidele simple dup natura alcoolului sunt mprite n:
8/13/2019 Biochimie-curs 10 Lipide
7/23
glicerolipide (fosfatide)-fosfai ai
polialcoolilor i gliceride ale aciduluiL-glicero-3-fosforic
sfingolipide-amidoesteri ai acizilorgrai.
Glicerofosfolipide (coninP)acizi fosfatidici, inozitofosfatide;Gliceroaminofosfolipide (coninN iP)lecitine, cefaline;
Lipidele complexe se mpart n 2 mari grupe:
n funciede prezenasau absenan molecula N, P sau S
lipidele complexe se mpart n urmtoarelesubgrupe:
Glicerosulfolipide (nu coninN iP, dar coninS);
Sfingofosfolipide (coninN iP)sfingomielina;Sfingoglicolipide (nu coninP, dar coninN)cerebrine icerebrozide;
8/13/2019 Biochimie-curs 10 Lipide
8/23
Unitilestructurale ale lipidelor
acizii graialcoolii
-Acizii graisunt acizi organici ce intrn constituialipidelor
o grupare carboxilic(-COOH)
o catencarbonic
-Din punct de vedere chimic, acizii graisunt compuice coninn molecul:
- saturat
- nesaturat
n principal linear, i mai rar ramificat sau ciclic
8/13/2019 Biochimie-curs 10 Lipide
9/23
- Cei mai rspndiiacizi graidin organismele vegetale sunt cei
cu 12-20 atomi de carbon n molecul,saturaiinesaturai
hidroxiacizialdo- sau ceto-acizi
- Acizii grai sunt componentele principale ale lipidelor, caredetermin proprietile i deosebirile dintre lipidele aceluaigrup
- n funcie de prezena altor grupri funcionale pe lng ceacarboxilic,acizii graipot fi:
epoxiacizi
acizi cu inele ciclice
8/13/2019 Biochimie-curs 10 Lipide
10/23
- sunt cei mai rspndiiacizi graidin natur
- formula generala unui acid gras saturat este
CH3-(CH2)n-COOH- Coninun numrpar de atomi de carbon
- pot fi cu catenliniarsau ramificat
Acizii grasi saturati
8/13/2019 Biochimie-curs 10 Lipide
11/23
Principalii acizi graisaturaidin organismele vegetale sunt:
acidul butiriccu 4 atomi de carbon n molecul;
acidul caproniccu 6 atomi de carbon n molecul;
acidul capriliccu 8 atomi de carbon n molecul;
acidul capriniccu 10 atomi de carbon n molecul;
acidul lauriccu 12 atomi de carbon n molecul;
acidul miristiccu 14 atomi de carbon n molecul;
acidul palmiticcu 16 atomi de carbon n molecul;
acidul steariccu 18 atomi de carbon n molecul;
acidul arahiccu 20 atomi de carbon n molecul;
8/13/2019 Biochimie-curs 10 Lipide
12/23
Exemple de acizi graisaturaicu catenramificat:
acidul izobutiriccu 4 atomi de carbon n molecul;
acidul izomiristiccu 14 atomi de carbon n molecul;
Dintre acizii saturai menionai mai sus, n plantelesuperioare predomin, cantitativ: acizi i lauric, mir ist ic,palmit ic istearic.
8/13/2019 Biochimie-curs 10 Lipide
13/23
- se gsesc cu preponderen n organismele vegetale ianimale adaptate striascla temperaturi sczuteia celorla care temperatura corpului este variabil, n funcie decondiiilede mediu
- cei mai importaniimai rspndiisunt acizii nesaturaicu1-3 duble legturi
- pot sconinn molecula lor legturiduble sau triple
- dup numrul dublelor legturi pe care le conin se potclasifica n:
acizi monoetenici
acizi polietenici (di-, tri-, tetra-, penta- etenici)
Acizi grasi nesaturati
8/13/2019 Biochimie-curs 10 Lipide
14/23
Principalii acizi grainesaturaisunt:
acidul oleiccu 18 atomi de carbon n molecul,dubla legturaflndu-se la C9;
acidul linoleic cu 18 atomi de carbon n molecul; 2 dublelegturi; dublele legturiaflndu-se la C9 iC12;
acidul linolenic cu 18 atomi de carbon n molecul; 3 dublelegturi; dublele legturiaflndu-se la C9, C12 iC15;
acidul arahidonic cu 20 atomi de carbon n molecul; 4 dublelegturi; dublele legturiaflndu-se la C5, C8, C11 iC14;acidul tariric - cu 18 atomi de carbon n molecul; 1 tripllegturla C5.
8/13/2019 Biochimie-curs 10 Lipide
15/23
8/13/2019 Biochimie-curs 10 Lipide
16/23
Reprezentarea acizilor grainesaturaicu duble legturiseface printr-o caten n zig-zag, cu menionarea dubleilegturi.
Unii dintre acizii graipolietenici sunt acizi graieseniali(AGE), acizi pe care animalele nu-i pot sintetiza, fiind nevoites-i procure prin hran.
COOH
COOH
COOH
acid oleic
acid linoleic
acid linolenic
9
912
91215
8/13/2019 Biochimie-curs 10 Lipide
17/23
Acizii graiesenialiau un rol important, deoarece intr nconstituiavitaminei F, avnd, de asemenea un rol esenialnalimentaiaomului ia animalelor.
Dintre acizii nesaturai menionai mai sus, n plantelesuperioare se gsesc mai frecvent, acizi i oleic, l inoleic,l ino lenic iarahidon ic.
Acizii grai eseniali particip la formarea membranelorcelulare i contribuie, n organismele animale, la formareaprostaglandinelor, hormoni ce mresccontraciamuchilor.
8/13/2019 Biochimie-curs 10 Lipide
18/23
8/13/2019 Biochimie-curs 10 Lipide
19/23
8/13/2019 Biochimie-curs 10 Lipide
20/23
1. Izomerie de caten- se referla forma catenei carboniceliniarsau ramificat
Exemplu: acidul n-butiric i acidul izobutiric (acid 2-metil-propionic)
CH3
CH
2
CH
2
COOH CH3
CH
CH3
COOH
acidn
-butiric acid izobutiric(acid 2-metil-propionic)
2. Izomerie de poziie -a dublei legturi- se referla poziiadublei legturidin catena carbonic
Exemplu: acidul oleic (ceconine 18 atomi de C cudubla legtur la C9) segsete n natur subforma a 14 izomeri (dubla
legtur se poate gsi laC6, la C11, etc.).
COOH
COOH
COOH
izomeri ai acidului oleic
9
7
12 11
6
10
8/13/2019 Biochimie-curs 10 Lipide
21/23
2. Izomerie de poziie-a poziiei gruprii hidroxilice carese referla poziiagruprilorOH pecatena carbonic n cazulhidroxiacizilor
Exemplu: acidul hidroxibutiric se gsete sub forma a 2 izomeri (- i-hidroxibutiric).
CH3
CH
2
CH
OH
COOH CH3
CH
CH
2
COOH
OH
3. Izomerie geometric - se refer la configuraia dublelorlegturi(izomerie cis-trans)
Exemplu: acidul oleic (2 izomeri - cis-trans)
CH
CH
(CH2)7
(CH2)7
CH3
HOOC
CH
CH
(CH2)7
(CH2)7
COOH
CH3
acid oleic (cis) acid elaidic (trans)
Att n organismele vegetale, ct in cele animale, predominizomerii cis
8/13/2019 Biochimie-curs 10 Lipide
22/23
3. Izomerie geometric - se refer la configuraia dublelorlegturi(izomerie cis-trans)
Exemplu: acidul linoleic (4 izomeri cis-trans)
inndcont cacidul linoleic posed2 duble legturi(la C9 iC12) putem avea:- un izomer 9-cis, 12-cis,- un izomer 9-cis, 12-trans, 9-trans,
- un altul 9-trans, 12-cis,- un al patrulea 9-trans, 12-trans.
CH
CH
CH
2
CH
CH
(CH2)7 COOH
CH
CH
(CH2)7
CH
2
CH
CH
(CH2)4
COOH
(CH2)4
CH3 CH3
CH
CH
CH2
(CH2)7
CH3
HOOC
CH
CH
(CH2)4
CH
CH(CH2)7
CH2
HOOC
CH
CH
(CH2)4CH3
12
9
99
12
12
Acid linoleic (9-cis, 12-cis) Acid linoleic (9-trans, 12-trans)
Acid linoleic (9-cis, 12-trans) Acid linoleic (9-trans, 12-cis)
12
9
8/13/2019 Biochimie-curs 10 Lipide
23/23
4. Izomerie optic - se refer la prezena atomilor de carbon
asimetrici; acetiapot fi dextrogiri (+) i levogiri (-) dupsensulde rotire a planului luminii polarizate.
- Acizii graiformeazpuiniizomeri optici.
Exemplu: acidul ricinoleic C12 este carbon asimetric determinat
de prezenagrupriihidroxilice
(CH2)7
COOHC
H
C
H
C
H2
CH
(CH2)5
OH
CH3
acid ricinoleic
912