Curs 3 Lipide

download Curs 3 Lipide

of 9

Transcript of Curs 3 Lipide

  • 7/25/2019 Curs 3 Lipide

    1/9

    CAPITOLUL 3. LIPIDE

    1.1 Consideraii generale i clasificare

    1.2 Acizi grai, ceride, seroli1.3 Li!ide si"!le# gliceride, ceride

    1.$ Li!ide co"!le%e# fosfoli!ide

    1.1 Consideraii generale, no"encla&ra i clasificare

    Li!idele, cunoscute i sub denumirea de grsimi, constituie o grup de compui organici

    naturali, rspndii n toate organismele vegetale, care au caracter hidrofob i sunt insolubile

    n mediu apos, dar solubile n solveni organici (eter, benzen, cloroform, etc.). Se acumuleaz

    mai ales n seminele plantelor constituind rezerve nutritive i energetice i intr n

    componena tuturor celulelor, fiind componentele eseniale ale membranelor celulare. in

    punct de vedere chimic, lipidele sunt esteri ai acizilor grai saturai sau nesaturai cu diferii

    alcooli, cel mai adesea glicerolul (numite i lipide saponificabile). !n structura anumitor

    lipide se gsesc i alte substane cum ar fi aminoalcooli i acidul fosforic. "naliza chimic

    elemental arat prezena #, $, %, iar la unele lipide mai e&ist ', sau S.

    in punct de vedere biochimic, lipidele ndeplinesc urmtoarele funcii n organismele

    vegetale

    * au rol plastic, intrnd n structura membranelor plasmatice i ale tuturor organitelor celulare,

    mpreun cu proteinele asigurnd funcionalitatea acestora+* au rol energetic, fiind ntlnite ca substane de rezerv n seminele plantelor oleaginoase, prin

    hidroliza lor eliberndu*se o cantitate mare de energie biochimic+* constituie nveliul protector al organelor aeriene ale plantelor, sub form de cuticul sau

    cear, care mpiedic pierderea e&cesiv a apei din organismele vegetale+* particip direct sau indirect la diferite procese metabolice ca activatori ai unor enzime,

    componente ale sistemului de transport al electronilor n cloroplaste i mitocondrii, etc+* reprezint precursori importani pentru sinteza unor vitamine, hormoni, etc.

    Clasificarea lipidelor n funcie de structur i compoziie este prezentat n schema

  • 7/25/2019 Curs 3 Lipide

    2/9

    roprietile lipidelor depind n mare msur de natura acizilor grai i a alcoolului dincompoziie.

    1.2. Acizii grai

    Acizii grai sunt acizi carbo&ilici cu urmtoarele proprieti au numr mare de atomi de carbon (ntre - i /)+ au numr par de atomi de carbon+ au caten liniar, fr ramificaii+ sunt monocarbo&ilici+ pot fi saturai sau nesaturai.

    Acizii grai saturai sunt acizii grai care nu prezint duble legturi, avnd formulageneral #n$/n%/sau #$*(#$/)n*#%%$ n care neste un numr par i are valori ntre / i0. e aceea simbolul lor prezint, pe lng numrul atomilor de carbon, cifra 0, aa cum se

    poate observa mai 1os.#$*#$/*#$/*#%%$ (-0)

    acidul butiric * #-

    #$*#$/*#$/*#$/*#$/*#%%$ (20) acidul capronic * #2

    #$*#$/*#$/*#$/*#$/*#$/*#$/*#$/*#$/*#$/*#$/*#$/*#$/*#$/*#$/*#%%$ (320)acidul palmitic * #32

    4eprezentarea simplificat a acizilor grai se face printr*o linie n zig*zag ca n figura

    de mai 1os

  • 7/25/2019 Curs 3 Lipide

    3/9

    Acizii grai nesaturai sunt acizii grai cu una sau mai multe duble legturi,ma1oritatea de consisten uleioas la tepmperatur obinuit, cu e&cepia acidului

    arachidonic #/0. "cetia au catena lung, fiind formai din 35 sau mai muli atomi de carbon,cu e&cepia unor acizi mononesaturai (lauroleic #3/, miristioleic #3-, palmitoleic #32) mai rarntlnii n natur, care au catena mai scurt. intre acizii grai nesaturai, compuii care

    posed o singur dubl legtur, poart numele de acizi grai mononesaturai, iar cei cu maimulte astfel de legturi duble, se cheam acizi grai polinesaturai.

    #el mai cunoscut acid gras mononesaturat este acidul oleic care se gsete n lipide nproporie de pn la 506 din totalul acizilor prezeni si adesea este nsoit de acidul linoleici palmitic. "cidul oleic reprezint izomerul cis, n timp ce forma trans este acidul elaidiniccu proprieti diferite de izomerul su. Se afl n cantiti mai mari n uleiul de msline, i areformula

    #$*(#$/)7*#$8#$*(#$/)7*#%%$ (353 sau 3539)

    Simbolul, n cazul acizilor nesaturai, se mai completeaz cu poziia atomilor decarbon care realizeaz dubla legtur. 'umrtoarea atomului de carbon care se leag deurmtorul prin puntea #8# , se poate face n / moduri

    * dinspre gruparea carbo&il spre gruparea metil (se noteaz cu c).* dinspre gruparea metil spre carbo&il (se noteaz cu :).!n cazul acidului oleic, de oriunde se pornete, cifra va fi tot 9. "stfel avem

    ' sens numerotare c#$*(#$/)7*#$8#$*(#$/)7*#%%$ (9c*353) (acid :*9)

    sens numerotare : (

    "cizii grai polinesaturai prezint / sau mai multe duble legturi i sunt consideraipentru om acizi grai eseniali (";und ca e&emplu acidul linolenic, acidgras cu duble legturi, prezent mai ales n uleiul de in, acesta are formula i simbolul

    #$*(#$/*#$8#$)*(#$/)7*#%%$ (9c, 3/c, 3?c*35 sau 359,3/,3?) (acid :*)

    'umerotarea omega (:), n cazul acizilor polinesaturai, nu se mai continu dupatomul de carbon prin intermediul cruia se realizeaz prima dubl legtur. 4espectndunghiurile legturilor chimice, grafic, molecula de acid linolenic (acid omega ) se poatereprezenta astfel

  • 7/25/2019 Curs 3 Lipide

    4/9

    Hidroxiacizi grai conin n molecula lor i funciunea hidro&il. !n rinile multorconifere se ntlnesc urmtorii hidro&iacizi acidul sabinic (hidro&ilauric) i acidul iuniperic(hidro&ipalmitic) @@

    $/# A (#$/)30A #%%$ $/# A (#$/)3-A #%%$

    %$ %$

    Alcoolii reprezint al doilea component al lipidelor naturale. ot fi aciclici sau ciclici,monohidro&ilici sau polihidro&ilici, cu sau fr azot.

    Alcoolii aciclici monohidro&ili&i fr azot intr n compoziia cerurilor i adeseacorespund acizilor grai superiori.

    * "lcool cetilic #$*(#$/)3-*#$/*%$ corespunztor acidului palmitic* "lcool stearilic #$*(#$/)32*#$/*%$ corespunztor acidului stearic* "lcool cerilic #$*(#$/)/?*#$/*%$ corespunztor acidului cerotic* "lcool miricilic #$*(#$/)0*#$/*%$

    Aminoalcoolii sunt alcooli ciclici azotai care intr n constituia lipidelor comple&e.#ei mai rspndii sunt colaminai derivatul su trimetilat A colina, care intr n structuraacestor lipide sub form de esteri fosforici.

    Sterolii sunt alcooli superiori cu structur tetraciclic ce au la baz nucleulciclopentanperhidrofenantrenic

  • 7/25/2019 Curs 3 Lipide

    5/9

    #iclurile din nucleu se noteaz cu literele ",B,#,, iar atomii de # din cicluri, cucifrele de la 3*37. !n poziiile 30, 3, 37, atomii de $ sunt nlocuii cu radicali, iar n poziia se afl un hidro&il. !n structura sterolilor pot fi i legturi duble (3*) n ciclu, de obicei n Bsau n catena din poziia 37. Sterolii se gsesc liberi n natur, dar i esterificai la hidro&iluldin poziia cu acizi grai, formnd steride. Sterolii din regnul vegetal (fitosterolii) se gsesc

    n mod obinuit n amestec format din mai muli reprezentani. Ca1oritatea conin /9 deatomi de carbon, iar cei mai importani sunt sitosterolul, stigmasterolul i mai noubrasicasterolul. Se gsesc ndeosebi n seminele plantelor oleaginoase i leguminoase, undese afl n concentraii de 0,/*0,26, n seminele germinate de cereale, iar brasicasterolul la

    Brasicaceae. in uleiul de soia s*a e&tras stigmasterolul, utilizat n industria medicamentelor.Ergosterolul a fost izolat prima dat din cornul de secar i dro1dii, fiind considerat un

    micosterol. Dlterior s*a dovedit a fi provitamina vitaminei /, genernd dup iradierea curaze DE vitamina /sau calciferolul, cu aciune puternic antirahitic la om.

    Glicerolul sau glicerina este alcoolul trihidro&ilic component principal al gliceridelori al multor lipide comple&e. !n stare anhidr este un lichid siropos, incolor, cu gust dulce,higroscopic i se amestec n orice proporii cu alcoolul sau acetona. =iind un alcool

    manifest toate proprietile chimice ale funciei %$, ns acestea vor fi mai pronunatedatorit vecintii grupelor alcoolice

    * o&idarea mena1at sau enzimatic a glicerolului duce la formarea de trioze

    * la nclzirea glicerolului se formeaz acroleina care se recunoate prin mirosul neptor i

    aciunea sa lacrimogen

    * cu acizii grai formeaz esteri n funcie de numrul i raportul moleculelor de glicerin iacid. Se pot forma mono, di i triesteri.

  • 7/25/2019 Curs 3 Lipide

    6/9

    1.3. Li!ide si"!le

    Gliceridele sunt lipidele simple cele mai rspndite, ele intrnd n componena tuturorcelulelor i constituind forma de depozit al lipidelor de rezerv ndeosebi n seminele

    plantelor oleaginoase. lantele oleaginoase conin n proporie mare acizii oleic i palmitic(506 n uleiul de msline) i n proporie mai mic acidul linoleic. Dleiul de floarea soareluiconine cca. ??*206 acid linoleic, *26 acid oleic i ?*306 acid palmitic. Careama1oritate a gliceridelor naturale sunt trigliceridele, care rezult prin esterificarea tuturorfunciilor A%$ cu acizi identici sau diferii. enumirea gliceridelor se face innd seama denatura acizilor grai componeni. % astfel de triglicerid mi&t ce conine acid palmitic n

    poziia F, acid oleic n poziia i acid stearic n poziia FGare urmtoarea structur

    enumirea ei va fi palmit*oleo*stearina sau F palmitol*oleoil* FGstearoilglicerol.

    Proprietile fizice i chimice ale trigliceridelor sunt determinate de natura acizilorgrai pe care i conin. ;liceridele naturale se pot afla n stare lichid (uleiurile vegetale) isolid sau semisolid (grsimile). =iind amestecuri de gliceride mi&te nu au temperaturi detopire fi&e. in punct de vedere al proprietilor chimice, trigliceridele vor da reaciicaracteristice legturilor ester i dublei legturi, dac acizii grai constitueni sunt nesaturai.

    Hidrolizapoate avea loc fie n prezena acizilor tari (minerali), a bazelor tari sau nprezena enzimelor A lipaze, eliberndu*se treptat acizii grai constitueni i glicerolul.

    $idroliza enzimatic a lipidelor de rezerv n seminele aflate n curs de germinaredetermin formarea glicerolului i acizilor grai care sunt utilizai de planta tnr n procesulde cretere i n procesul de respiraie. $idroliza sub aciunea bazelor tari se numete

    saponificare decurge la cald i rezult glicerol i spunuri (sruri de 'a sau H ale acizilorgrai).

  • 7/25/2019 Curs 3 Lipide

    7/9

    Hidrogenarea este o proprietate caracteristic trigliceridelor de natur vegetal,nesaturate, deoarece adiioneaz doi atomi de $ la fiecare dubl legtur, rezultnd gliceridesaturate. e aceast proprietate se bazeaz procesul industrial de obinere a margarinelor dinuleiuri vegetale, care sunt mbogite ulterior cu vitamine, pigmeni caretenoidici, clorur desodiu.

    Oxidarea, polimerizarea i rncezirea !n contact cu o&igenul i vaporii de ap dinatmosfer, ma1oritatea gliceridelor vegetale sufer transformri chimice i biochimice cu

    apariia unui miros i gust neplcut, datorit acizilor *cetonici i aldehidelor formate dinacizii grai constitueni. =enomenul acesta de alterare se numeste rncezire i este influenatde condiiile de obinere i de pstrare necorespunztoare. "cest proces poate fi prevenit cua1utorul unor substane antio&idante naturale tocoferolii, vitamina

  • 7/25/2019 Curs 3 Lipide

    8/9

    1.$. Li!ide co"!le%e

    osfaide )fosfoli!ide+ sunt lipide comple&e formate dintr*un alcool, o baz azotat iacizi grai superiori."lcoolii din constituia fosfatidelor sunt de obicei glicerina, inozitolul,aminoalcoolul,sfingozina sau dihidrosfingozina. #a baze azotate particip colamina i colina,

    uneoriaminoacidul serin. =osfatidele se clasific n glicerofosfolipide, inozitolfosfolipide isfingolipide.

    Glicerofosfolipidele sunt lipide comple&e ce conin n molecul glicerin esterificatcu acizi grai i cu acid fosforic. 4estul de acid fosforic este esterificat uneori cu unaminoalcool, aminoacid sau inozitol. Sunt lipide de structur intrnd n compoziiamembranelor plasmatice, alturi de proteine i glicolipide.

    !n funcie de natura celui de*al doilea alcool, glicerofosfolipidele se clasific n* lecitine A conin colin,* cefaline A conin colamin,* seringlicerofosfolipide A conin serin,* inozitolglicerofosfolipide A conin inozitol.

    #ele mai rspndite sunt lecitinele i cefalinele. !n seminele de soia se gsesc nconcentraie de 0,56. "cizii grai ntlnii mai frecvent n structura lor sunt acidul stearic,acidul palmitic i acidul oleic (acidul gras nesaturat se afl de obicei n poziia ). "ceaststructur confer glicerofosfolipidelor att un caracter amfoter (sunt amfioni), ct i caracteramfipatic. #aracetrul amfipatic este determinat de prezena unei componente hidrofobe,liposolubil (catenele celor doi acizi grai) i a unei componente hidrofile, solubile n ap(fosforil*colina, fosforil*colamina sau fosforil*serina).

    atorit acestor dou componente, moleculele se pot orienta diferit n structurilecelulare, formeaz straturi duble de fosfolipide n care sunt incluse proteine, steroli iglicolipide. =osfolipidele sunt orientate cu gruprile hidrofile spre e&terior i cu acizii grai,hidrofobi, spre mi1locul acestui bistrat. rintre moleculele de fosfolipide se gsesc moleculede glucide, steroli i proteine integrate parial sau total, cu rol de enzime, proteine receptoarei proteine transportoare, conform ipotezei mozaicului fluid a lui Singer i 'icholson (397/).

  • 7/25/2019 Curs 3 Lipide

    9/9

    atorit acestei structuri, membranele plasmatice sunt semipermeabile, permittrecerea apei prin osmoz, iar a substanelor dizolvate prin proteine transportoare. roteineledin structura membranelor sunt n acelai timp biochimic i biologic active.