Kas yra lipidai:
Lipidai yra vandenyje esančios hidrofobiškos ir netirpios molekulės, sudarytas daugiausia iš anglies, deguonies ir vandenilio ir paprastai susijęs su angliavandenių grandinėmis, vadinamomis riebalų rūgštimis.
Tokiu būdu dauguma lipidų biologiniu lygmeniu priskiriami muilinamiems lipidams, tai yra, juos sudaro riebalų rūgštys.
Vadinami lipidai paprasti lipidai kai jo sudėtyje yra tik anglies, deguonies ir vandenilio molekulių, tokių kaip riebalai, aliejus ir vaškas.
Kita vertus, jie yra vadinami kompleksiniai lipidai, tiems, kurių struktūroje yra kitų elementų, išskyrus tuos, kurie sudaro paprastus lipidus, pavyzdžiui, plazmos membranos fosfolipidus, kuriuose taip pat yra modifikuota fosfatų grupė.
Lipidų funkcija
Skirtingi organizme esančių lipidų tipai apskritai atlieka pagrindinę energijos kaupimo funkciją. Šia prasme kiekviename lipido grame yra, pavyzdžiui, dvigubai daugiau angliavandenių energijos.
Gyvūnų karalystėje lipidai taip pat atlieka šilumos izoliacijos funkciją ir yra pagrindinis elementas formuojant:
- vitaminai ir jų absorbcija, tokie kaip vitaminai A, D, K ir E,
- hormonai, tokie kaip testosteronas ir estradiolis
- tulžies rūgštys, kurios padeda virškinti,
- plazmos membranos, sudarytos iš specializuotų lipidų, vadinamų fosfolipidais.
Be to, žmonėms kai kurie lipidai, tokie kaip būtinosios riebalų rūgštys, reguliuoja uždegimą ir nuotaiką, sumažina staigios mirties nuo širdies priepuolių riziką, sumažina trigliceridų kiekį kraujyje, sumažina kraujospūdį ir apsaugo nuo kraujo krešulių susidarymo.
Kita vertus, vaško pavidalo lipidai padeda atlikti augalų ir paukščių plunksnų hidroizoliacinę funkciją.
Lipidų tipai
Biologiniu lygmeniu svarbiausi paprasti lipidai yra suskirstyti į riebalus, aliejus ir vaškus, o sudėtinguose lipiduose galime rasti fosfolipidų ir steroidų.
Riebalai
Riebalai yra viena iš geriausiai žinomų lipidų rūšių. Jie laikomi paprastais lipidais, nes susideda iš anglies, deguonies ir vandenilio ir vadinami muilinamais lipidais, nes juos sudaro riebalų rūgštys.
Riebalai susideda iš glicerolio pagrindo ir bent vienos riebalų rūgšties, sujungtos esterio ryšiu (C = O). Priklausomai nuo riebalų rūgščių uodegų kiekio, jos skirstomos į monoacilgliceridus (1 riebalų rūgštis), diacilgliceridus (2 riebalų rūgštys) arba triacilgliceridus (3 riebalų rūgštys).
Riebalams būdingos vienkartinės prisotintos riebalų rūgštys, suteikiančios jiems kietumo, pavyzdžiui, specializuotos riebalų ląstelės, vadinamos adipocitais, sudarančios riebalinį audinį ir sviestą.
Aliejai
Aliejai yra paprasti ir muilinami lipidai. Jie pasižymi skystumu dėl nesočiųjų riebalų rūgščių uodegų su dvigubais cis konfigūracijos ryšiais. Jų pavyzdžių galima rasti nepakeičiamųjų riebalų rūgščių, dar vadinamų omega riebalų rūgštimis.
Vaškai
Vaškai yra paprasti ir muilinami lipidai, kurių struktūrą paprastai sudaro ilgos riebalų rūgščių grandinės, sujungtos su alkoholiais (glicerinu) esterio jungtimis (C = O). Vaškų galima rasti ant augalų lapų ir paukščių plunksnų, kurie suteikia hidrofobinių savybių.
Fosfolipidai
Fosfolipidai yra sudėtingi lipidai, nes be glicerino pagrindo ir 2 riebalų rūgščių uodegų, jis turi modifikuotą fosfatų grupę. Fosfolipidai yra specializuoti lipidai ir yra pagrindiniai plazmos ar ląstelės membranos komponentai.
Jie sudaro dvigubą ląstelės membranos fosfolipidinį sluoksnį, kur riebalų rūgščių uodegos sudaro hidrofobinę sluoksnio dalį, esančią tarp fosfatų grupių hidrofilinių galvučių.
Steroidai
Steroidai yra sudėtingos lipidų molekulės, nes jų struktūrą sudaro 4 lydyti anglies žiedai. Steroidai turi bendras lipidų hidrofobines savybes, tokias kaip jų netirpumas vandenyje. Steroidų pavyzdžiai yra cholesterolis, kurį daugiausia sintetina kepenys, ir lytinių hormonų žaliavos, tokios kaip testosteronas.
Cheminė lipidų struktūra
Daugumą lipidų, nesvarbu, ar tai riebalai, aliejai, vaškai ar fosfolipidai, sudaro glicerolio skeletas (C3H8ARBA3) arba dar žinomas kaip glicerinas, alkoholis, susidedantis iš 3 hidroksilo grupių (OH).
Apskritai glicerolio hidroksilo grupės yra prisijungusios prie riebalų rūgščių per esterio obligacijos (C = O) reakcijoje, vadinamoje dehidracijos sinteze. Riebalų rūgščių sudaryti lipidai vadinami muilinamais lipidais.
Priklausomai nuo riebalų rūgščių, kurios jungiasi su glicerolio molekule, kiekio, bus gauti šie lipidų tipai:
- Monoacilgliceridai: 1 riebalų rūgšties uodega, pritvirtinta prie 1 glicerino molekulės,
- Diacilgliceridai: 2 riebalų rūgščių uodegos, pritvirtintos prie 1 glicerino molekulės,
- Triacilgliceridai: 3 riebalų rūgščių uodegos, pritvirtintos prie 1 glicerino molekulės
Riebalų rūgščių struktūra
Riebalų rūgštys sudaro muilinamų lipidų uodegas, kurios sudaro didžiąją dalį lipidų. Riebalų rūgštys yra ilgos angliavandenių grandinės (tarp 4–36 anglies), prisijungusios prie karboksilo grupės.
Riebalų rūgštys klasifikuojamos kaip sočiosios ir nesočiosios:
Sočiosios riebalų rūgštys
Sočiosios riebalų rūgštys susideda iš viengubų ryšių tarp kaimyninių (C) anglių. Jis vadinamas prisotintuoju, nes yra prisotintas vandenilio molekulėmis (H), tai yra, anglies jungiasi su kuo didesniu kiekiu vandenilių.
Paprastos jungtys sukuria tiesias, kompaktiškas uodegas, būdingas kietiems riebalams, kurių lydymosi temperatūra yra aukšta, pavyzdžiui, sviestui.
Nesočiosios riebalų rūgštys
Nesočiųjų riebalų rūgščių struktūra susidaro dėl dvigubų jungčių, o tai reiškia, kad jos turi mažiau vandenilio (H). Nesočiosios riebalų rūgštys, turinčios 1 dvigubą jungtį, vadinamos mononesočiosiomis, o tos, kurios turi kelis dvigubus ryšius, yra polinesočiosios.
Atsižvelgiant į riebalų rūgščių dvigubų jungčių konfigūracijos tipą, yra dvigubos cis ir trans dvigubos jungtys.
The cis dvigubos jungtys kurie būdingi sujungiant 2 vandenilius toje pačioje pusėje. Šios jungčių rūšys yra būdingos skystiems lipidams ar aliejams, nes jų lydymosi temperatūra yra maža, pavyzdžiui, alyvuogių aliejaus.
Kitas pavyzdys yra nepakeičiamos riebalų rūgštys, vadinamos todėl, kad jos yra būtinos žmogaus organizmo racione, nes jis natūraliai jų nesintetina. Esminės riebalų rūgštys yra nesočiosios ir jose yra bent 2 cis ryšiai. Tarp jų galime rasti gautų iš alfa-linoleno rūgšties (ALA), žinomos kaip omega-3, ir iš linolo rūgšties (LA), vadinamos omega-6.
The trans dvigubos jungtysKita vertus, jie būdingi sujungdami savo 2 vandenilius, tačiau jie yra priešingose pusėse. Šios riebalų rūgščių rūšys yra gaunamos pramoniniuose procesuose, vadinamuose daliniu hidrinimu, kurie dvigubus ryšius paverčia viengubaisiais, kad aliejai gautų kietų savybių, pavyzdžiui, sočiųjų riebalų, tokių kaip daržovių sutrumpinimas.
