Grado 10
Lipidi
COMPOSTI INORGANICI
COMPOSTI ORGANICI
Acqua 75-85%
Proteine 10-20%
Sostanze inorganiche 1-1,5%
Grassi 1-5%
Carboidrati 0,2-2%
Acidi nucleici 1-2%
Composti organici a basso peso molecolare – 0,1-0,5%
Lipidi - un gruppo di composti organici che non hanno una singola caratteristica chimica. Ciò che hanno in comune è che sono tutti derivati di acidi grassi superiori, insolubili in acqua, ma altamente solubili in solventi organici (benzina, etere, cloroformio).
Classificazione dei lipidi
LIPIDI COMPLESSI
(molecole multicomponenti)
LIPIDI SEMPLICI
(sostanze bicomponenti che sono esteri di acidi grassi superiori e parte di alcol)
Lipidi semplici
I grassi sono ampiamente distribuiti in natura. Fanno parte del corpo umano, degli animali, delle piante, dei microbi e di alcuni virus. Il contenuto di grassi negli oggetti biologici, nei tessuti e negli organi può raggiungere il 90%.
Grassi - Questi sono esteri di acidi grassi superiori e alcol trivalente - glicerolo. In chimica, questo gruppo di composti organici viene solitamente chiamato trigliceridi. I trigliceridi sono i lipidi più comuni in natura.
Acido grasso
Nei trigliceridi sono stati trovati più di 500 acidi grassi, le cui molecole hanno una struttura simile. Come gli amminoacidi, gli acidi grassi hanno lo stesso raggruppamento per tutti gli acidi: un gruppo carbossilico (–COOH) e un radicale per il quale differiscono l'uno dall'altro. Pertanto, la formula generale degli acidi grassi è R-COOH. Il gruppo carbossilico forma la testa dell’acido grasso. È polare, quindi idrofilo. Il radicale è una coda idrocarburica che differisce nei diversi acidi grassi nel numero di gruppi –CH2. È non polare e quindi idrofobo. La maggior parte degli acidi grassi contiene un numero pari di atomi di carbonio nella coda, da 14 a 22 (più spesso 16 o 18). Inoltre, la coda degli idrocarburi può contenere un numero variabile di doppi legami. In base alla presenza o meno di doppi legami nella coda idrocarburica si distinguono:
acidi grassi saturi, che non contengono doppi legami nella coda degli idrocarburi;
acidi grassi insaturi aventi doppi legami tra atomi di carbonio (-CH=CH-).
Formazione di una molecola di trigliceride
Quando si forma una molecola di trigliceride, ciascuno dei tre gruppi ossidrile (-OH) del glicerolo reagisce
condensazione con acido grasso (Fig. 268). Durante la reazione si formano tre legami esterei, quindi il composto risultante è chiamato estere. Tipicamente, tutti e tre i gruppi idrossilici del glicerolo reagiscono, quindi il prodotto della reazione è chiamato trigliceride.
Riso. 268. Formazione di una molecola di trigliceride.
Proprietà dei trigliceridi
Le proprietà fisiche dipendono dalla composizione delle loro molecole. Se nei trigliceridi predominano gli acidi grassi saturi, allora sono solidi (grassi), se insaturi sono liquidi (oli).
La densità dei grassi è inferiore a quella dell'acqua, quindi nell'acqua galleggiano e si trovano in superficie.
Cere- un gruppo di lipidi semplici, che sono esteri di acidi grassi superiori e alcoli ad alto peso molecolare.
Le cere si trovano sia nel regno animale che in quello vegetale, dove svolgono principalmente funzioni protettive. Nelle piante, ad esempio, ricoprono foglie, steli e frutti con uno strato sottile, proteggendoli dalla bagnatura con acqua e dalla penetrazione di microrganismi. La durata di conservazione della frutta dipende dalla qualità del rivestimento in cera. Il miele viene conservato sotto la copertura della cera d'api e le larve si sviluppano. Altri tipi di cera animale (lanolina) proteggono i capelli e la pelle dagli effetti dell'acqua.
Lipidi complessi
Fosfolipidi
Fosfolipidi- esteri di alcoli polivalenti con acidi grassi superiori, contenenti
Riso. 269. Fosfolipide.
contenente il residuo di acido fosforico (Fig. 269). A volte possono essere associati gruppi aggiuntivi (basi azotate, aminoacidi, glicerolo, ecc.).
Di norma, una molecola di fosfolipide contiene due residui di acidi grassi superiori e
un residuo di acido fosforico.
I fosfolipidi si trovano sia negli animali che nelle piante. Ce ne sono soprattutto molti nel tessuto nervoso degli esseri umani e dei vertebrati; ci sono molti fosfolipidi nei semi delle piante, nel cuore e nel fegato degli animali e nelle uova degli uccelli.
I fosfolipidi sono presenti in tutte le cellule degli esseri viventi, partecipando principalmente alla formazione delle membrane cellulari.
Glicolipidi
Glicolipidi- Questi sono derivati dei carboidrati dei lipidi. Le loro molecole, insieme all'alcool polivalente e agli acidi grassi superiori, contengono anche carboidrati (solitamente glucosio o galattosio). Sono localizzati principalmente sulla superficie esterna della membrana plasmatica, dove i loro componenti carboidratici sono inclusi tra gli altri carboidrati della superficie cellulare.
Lipidi- sostanze simili ai grassi. Questi includono steroidi (colesterolo, ampiamente distribuito nei tessuti animali, estradiolo e testosterone - rispettivamente ormoni sessuali femminili e maschili), terpeni (oli essenziali da cui dipende l'odore delle piante), gibberelline (sostanze per la crescita delle piante), alcuni pigmenti (clorofilla, bilirubina), alcune vitamine (A, D, E, K), ecc.
Funzioni dei lipidi
Energia
La funzione principale dei lipidi è l’energia. Il contenuto calorico dei lipidi è superiore a quello dei carboidrati. Durante la scomposizione di 1 g di grassi in CO2 e H2O vengono rilasciati 38,9 kJ. L'unico alimento per i mammiferi appena nati è il latte, il cui contenuto energetico è determinato principalmente dal contenuto di grassi.
Strutturale
I lipidi prendono parte alla formazione delle membrane cellulari. Le membrane contengono fosfolipidi, glicolipidi e lipoproteine.
Magazzinaggio
I grassi sono una sostanza di riserva di animali e piante. Ciò è particolarmente importante per gli animali che vanno in letargo durante la stagione fredda o che compiono lunghi viaggi in aree dove non ci sono fonti di cibo (cammelli nel deserto). I semi di molte piante contengono grassi necessari per fornire energia alla pianta in via di sviluppo.
Termoregolatore
I grassi sono buoni isolanti termici a causa della loro scarsa conduttività termica. Si depositano sotto la pelle, formando spessi strati in alcuni animali. Ad esempio, nelle balene, lo strato di grasso sottocutaneo raggiunge uno spessore di 1 metro, consentendo all'animale a sangue caldo di vivere in acqua fredda. Il tessuto adiposo di molti mammiferi svolge il ruolo di termostato.
Protettivo-meccanico
Accumulandosi nello strato sottocutaneo, i grassi non solo prevengono la perdita di calore, ma proteggono anche il corpo dallo stress meccanico. Le capsule di grasso degli organi interni e lo strato di grasso della cavità addominale forniscono la fissazione della posizione anatomica degli organi interni e li proteggono dagli urti e dalle lesioni dovute a influenze esterne.
Catalitico
Questa funzione è associata alle vitamine liposolubili (A, D, E, K). Le vitamine stesse non hanno attività catalitica. Ma sono cofattori degli enzimi; senza di essi gli enzimi non possono svolgere le loro funzioni.
Fonte d'acqua metabolica
Uno dei prodotti dell'ossidazione dei grassi è l'acqua. Quest'acqua metabolica è molto importante per gli abitanti del deserto. Pertanto, il grasso che riempie la gobba di un cammello non serve principalmente come fonte di energia, ma come fonte di acqua (quando 1 kg di grasso viene ossidato, vengono rilasciati 1,1 kg di acqua).
Aumento della galleggiabilità
Le riserve di grasso aumentano la galleggiabilità degli animali acquatici.
Classificazione dei lipidi
Lipidi semplici
Lipidi complessi
Grassi (trigliceridi)
Cera
Classificazione dei lipidi
Lipidi semplici
Lipidi complessi
Fosfolipidi– (glicerolo + acido fosforico + acido grasso)
Grassi (trigliceridi)– esteri di acidi grassi ad alto peso molecolare. acidi e alcol trivalente glicerolo
Glicolipidi(lipidi + carboidrati)
Cera– esteri degli acidi grassi superiori. acidi e alcoli
Lipoproteine(lipidi + proteine)
GRASSI (trigliceridi)
I grassi sono ampiamente distribuiti in natura. Fanno parte del corpo umano, degli animali, delle piante, dei microbi e di alcuni virus. Il contenuto di grassi negli oggetti biologici, nei tessuti e negli organi può raggiungere il 90%.
FORMULA GENERALE DEI GRASSI:
La densità dei grassi è inferiore a quella dell'acqua, quindi nell'acqua galleggiano e si trovano in superficie.
TRIGLICERIDI
GRASSI
OLI
sono di origine animale
sono di origine vegetale
difficile
liquido
contiene acidi grassi saturi
Contiene acidi grassi insaturi
CERE
Questo è un gruppo di lipidi semplici, che sono esteri di acidi grassi superiori e alcoli ad alto peso molecolare.
Le api usano la cera per costruire i favi.
STRUTTURA DI UNA MOLECOLA DI FOSFOLIPIDE
(idrofilo, costituito da glicerolo e un residuo di acido fosforico)
Testa
(idrofobo, composto da acidi grassi residui)
code
fosfolipidi
I fosfolipidi si trovano sia negli animali che nelle piante.
I fosfolipidi sono presenti in tutte le cellule degli esseri viventi, partecipando principalmente alla formazione delle membrane cellulari.
GLICOLIPIDI
I glicolipidi si trovano nella guaina mielinica delle fibre nervose e sulla superficie dei neuroni e sono anche componenti delle membrane dei cloroplasti.
Struttura delle fibre nervose
Cloroplasto
LIPOPROTEINE
Sotto forma di lipoproteine, i lipidi vengono trasportati attraverso il sangue e la linfa.
Ad esempio, il colesterolo viene trasportato dal sangue attraverso i vasi come parte delle cosiddette lipoproteine, complessi complessi costituiti da grassi e proteine e di diverse varietà.
FUNZIONI DEI LIPIDI
Funzione
Caratteristica
Esempio
FUNZIONI DEI LIPIDI
Funzione
Caratteristica
1. Energia
Esempio
2 O+CO 2 + 38,9 kJ
FUNZIONI DEI LIPIDI
Funzione
Caratteristica
1. Energia
Esempio
Quando 1 g di grasso viene ossidato, si forma H 2 O+CO 2 + 38,9 kJ
a) prima Il corpo riceve il 40% della sua energia dall'ossidazione dei lipidi;
B) Ogni ora, 25 g di grassi entrano nel flusso sanguigno generale, che viene utilizzato per generare energia.
FUNZIONI DEI LIPIDI
Funzione
Caratteristica
2. Fare scorta
Esempio
a) tessuto adiposo sottocutaneo
FUNZIONE DI CONSERVAZIONE DEI LIPIDI
Ciò è particolarmente importante per gli animali che vanno in letargo durante la stagione fredda o che compiono lunghi viaggi in aree dove non ci sono fonti di cibo.
orso bruno
Salmone rosa
FUNZIONI DEI LIPIDI
Funzione
Caratteristica
2. Fare scorta
Esempio
Fonte di riserva E, perché grassi – “energia in scatola”
b) una goccia di grasso all'interno della cellula
Grasso
gocce
Nucleo
I semi e i frutti delle piante contengono grassi necessari per fornire energia alla pianta in via di sviluppo.
FUNZIONI DEI LIPIDI
Funzione
Caratteristica
Esempio
a) i fosfolipidi fanno parte delle membrane cellulari
FUNZIONI DEI LIPIDI
Funzione
Caratteristica
3. Strutturale (plastica)
Esempio
b) i glicolipidi fanno parte delle guaine mieliniche delle cellule nervose
FUNZIONI DEI LIPIDI
Funzione
Caratteristica
4. Termoregolazione
Esempio
Il grasso sottocutaneo protegge gli animali dall'ipotermia
a) nelle balene lo strato di grasso sottocutaneo raggiunge 1 m, che consente all'animale a sangue caldo di vivere nell'acqua fredda dell'oceano polare
FUNZIONI DEI LIPIDI
Funzione
Caratteristica
5. Protettivo
Esempio
a) uno strato di grasso (omento) protegge gli organi delicati da urti e scosse
(p. es., capsula perirenale, cuscinetto adiposo vicino agli occhi)
FUNZIONI DEI LIPIDI
Funzione
Caratteristica
5. Protettivo
Esempio
I grassi proteggono dallo stress meccanico
b) la cera viene utilizzata per ricoprire le foglie delle piante con uno strato sottile, evitando che si bagnino durante le forti piogge, così come le piume e la lana
FUNZIONI DEI LIPIDI
Funzione
Caratteristica
6. Fonte di endogeno (metabolico)
Esempio
petto) acqua
Jerboa
Gerbillo
FUNZIONI DEI LIPIDI
Funzione
Caratteristica
6. Fonte di acqua endogena
Esempio
Quando 100 g di grasso vengono ossidati, vengono rilasciati 107 ml di acqua
a) grazie a tale acqua esistono molti deserti. animali (ad es. jerboa, gerbilli, cammelli)
Un cammello potrebbe non bere per 10-12 giorni.
FUNZIONI DEI LIPIDI
Funzione
Caratteristica
7. Normativa
Esempio
Molti grassi sono componenti di vitamine e ormoni
a) vitamine liposolubili – D, E, K, A
FUNZIONI DEI LIPIDI
Funzione
Caratteristica
8. Solventi di composti idrofobici
Esempio
Fornisce la penetrazione di sostanze liposolubili nel corpo
a) vitamine E, D, A
Ripetizione:
Test 1. Con la combustione completa di 1 g della sostanza sono stati rilasciati 38,9 kJ di energia. Questa sostanza si riferisce a:
- Ai carboidrati.
- Ai grassi.
- O ai carboidrati o ai lipidi.
- Agli scoiattoli.
Prova 2. La base delle membrane cellulari è formata da:
- Grassi.
- Fosfolipidi.
- Cera.
- Lipidi.
Test 3. Affermazione: “I fosfolipidi sono esteri del glicerolo (glicerolo) e degli acidi grassi”:
Sbagliato.
Ripetizione:
**Test 4. I lipidi svolgono le seguenti funzioni nel corpo:
- Strutturale. 5. Alcuni sono enzimi.
- Energia. 6. Fonte di acqua metabolica
- Isolante termico. 7. Stoccaggio.
- Alcuni sono ormoni. 8. Questi includono le vitamine A, D, E, K.
**Test 5. Una molecola di grasso è costituita da residui:
- Aminoacidi.
- Nucleotidi.
- Glicerina.
- Acidi grassi.
Prova 6. Le glicoproteine sono un complesso:
- Proteine e carboidrati.
- Nucleotidi e proteine.
- Glicerolo e acidi grassi.
- Carboidrati e lipidi.
Caratteristiche dei lipidi I lipidi sono un gruppo di composti organici che non hanno un'unica caratteristica chimica. Ciò che hanno in comune è che sono tutti derivati di acidi grassi superiori, insolubili in acqua, ma altamente solubili in solventi organici (etere, cloroformio, benzina). I lipidi si trovano in tutte le cellule animali e vegetali. Il contenuto lipidico nelle cellule è compreso tra l'1 e il 5% del peso secco, ma nel tessuto adiposo può talvolta raggiungere il 90%.
Caratteristiche dei lipidi A seconda delle caratteristiche strutturali delle molecole, si distinguono: Lipidi semplici, che sono sostanze bicomponenti che sono esteri di acidi grassi superiori e alcuni alcol. Lipidi complessi aventi molecole multicomponenti: fosfolipidi, lipoproteine, glicolipidi. Lipidi, che includono steroidi: colesterolo alcolico policiclico e suoi derivati.
Caratteristiche dei lipidi Lipidi semplici. 1. Grassi. I grassi sono ampiamente distribuiti in natura. Fanno parte del corpo umano, degli animali, delle piante, dei microbi e di alcuni virus. Il contenuto di grassi negli oggetti biologici, nei tessuti e negli organi può raggiungere il 90%. I grassi sono esteri degli acidi grassi superiori e dell'alcool trivalente glicerolo. In chimica, questo gruppo di composti organici è solitamente chiamato trigliceridi. I trigliceridi sono i lipidi più comuni in natura.
Caratteristiche dei lipidi Di solito reagiscono tutti e tre i gruppi idrossili del glicerolo, quindi il prodotto della reazione è chiamato trigliceride. Le proprietà fisiche dipendono dalla composizione delle loro molecole. Se nei trigliceridi predominano gli acidi grassi saturi, allora sono solidi (grassi), se insaturi sono liquidi (oli). La densità dei grassi è inferiore a quella dell'acqua, quindi nell'acqua galleggiano e si trovano in superficie.
Caratteristiche dei lipidi Lipidi complessi: Fosfolipidi, glicolipidi, lipoproteine, lipidi 1. Fosfolipidi. Di norma, una molecola di fosfolipide contiene due residui di acidi grassi superiori e un residuo di acido fosforico. I fosfolipidi si trovano sia negli animali che nelle piante. I fosfolipidi sono presenti in tutte le cellule degli esseri viventi, partecipando principalmente alla formazione delle membrane cellulari.
Caratteristiche dei lipidi 2. Le lipoproteine sono derivati dei lipidi con varie proteine. Alcune proteine penetrano nella membrana - proteine integrali, altre sono immerse nella membrana a profondità variabili - proteine semi-integrali, e altre si trovano sulla superficie esterna o interna della membrana - proteine periferiche. 3. I glicolipidi sono derivati carboidrati dei lipidi. Insieme ai fosfolipidi, le loro molecole contengono anche carboidrati. 4. I lipoidi sono sostanze simili ai grassi. Questi includono gli ormoni sessuali, alcuni pigmenti (clorofilla) e alcune vitamine (A, D, E, K).
Funzioni dei lipidi 1. La funzione principale dei lipidi è l'energia. Il contenuto calorico dei lipidi è superiore a quello dei carboidrati. Durante la scomposizione di 1 g di grassi in CO 2 e H 2 O, vengono rilasciati 38,9 kJ. 2.Strutturale. I lipidi prendono parte alla formazione delle membrane cellulari. Le membrane contengono fosfolipidi, glicolipidi e lipoproteine. 3.Conservare. Ciò è particolarmente importante per gli animali che vanno in letargo durante la stagione fredda o che compiono lunghi viaggi in aree dove non ci sono fonti di cibo. I semi di molte piante contengono grassi necessari per fornire energia alla pianta in via di sviluppo.
4.Termoregolatoria. I grassi sono buoni isolanti termici a causa della loro scarsa conduttività termica. Si depositano sotto la pelle, formando spessi strati in alcuni animali. Ad esempio, nelle balene lo strato di grasso sottocutaneo raggiunge uno spessore di 1 metro 5. Protettivo-meccanico. Accumulandosi nello strato sottocutaneo, i grassi proteggono il corpo dallo stress meccanico. Funzioni dei lipidi
6.Catalizzante. Questa funzione è associata alle vitamine liposolubili (A, D, E, K). Le vitamine stesse non hanno attività catalitica. Ma sono coenzimi; senza di essi gli enzimi non possono svolgere le loro funzioni. 7.Fonte di acqua metabolica. Uno dei prodotti dell'ossidazione dei grassi è l'acqua. Quest'acqua metabolica è molto importante per gli abitanti del deserto. Pertanto, il grasso che riempie la gobba di un cammello non serve principalmente come fonte di energia, ma come fonte di acqua (quando 1 kg di grasso viene ossidato, vengono rilasciati 1,1 kg di acqua). 8. Maggiore galleggiabilità. Le riserve di grasso aumentano la galleggiabilità degli animali acquatici. Funzioni dei lipidi
Test 1. Con la combustione completa di 1 g della sostanza sono stati rilasciati 38,9 kJ di energia. Questa sostanza appartiene a: 1.Carboidrati. 2. Ai grassi. 3. Ai carboidrati o ai lipidi. 4. Alle proteine. Prova 2. La base delle membrane cellulari è formata da: 1. Grassi. 2.Fosfolipidi. 3.Cera. 4. Lipidi. Test 3. Affermazione: “I fosfolipidi sono esteri del glicerolo (glicerolo) e degli acidi grassi”: Esatto. Sbagliato. Ripetizione:
**Test 4. I lipidi svolgono le seguenti funzioni nel corpo: 1.Strutturale.5. Alcuni sono enzimi. 2.Energia.6. Fonte di acqua metabolica 3. Termoisolante.7. Facendo scorta. 4. Alcuni sono ormoni.8. Queste includono le vitamine A, D, E, K. **Test 5. Una molecola di grasso è costituita da residui: 1. Aminoacidi. 2.Nucleotidi. 3.Glicerina. 4. Acidi grassi. Test 6. Le glicoproteine sono un complesso di: 1. Proteine e carboidrati. 2. Nucleotidi e proteine. 3.Glicerolo e acidi grassi. 4.Carboidrati e lipidi. Ripetizione:
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Didascalie delle diapositive:
I lipidi sono una miscela complessa di composti organici presenti nelle piante, negli animali e nei microrganismi. Le loro caratteristiche comuni sono: insolubilità in acqua (idrofobicità) e buona solubilità nei solventi organici (benzina, etere etilico, cloroformio, ecc.).
I lipidi vengono spesso divisi in due gruppi: Lipidi semplici Lipidi complessi Sono lipidi le cui molecole non contengono atomi di azoto, fosforo o zolfo. I lipidi semplici includono: acidi carbossilici superiori; cere; lipidi triolo e diolo; glicolipidi. Si tratta di lipidi la cui molecola contiene atomi di azoto e/o fosforo, nonché zolfo.
La funzione principale dei lipidi è l’energia. Il contenuto calorico dei lipidi è superiore a quello dei carboidrati. Durante la scomposizione di 1 g di grasso vengono rilasciati 38,9 kJ. Strutturale. I lipidi prendono parte alla formazione delle membrane cellulari. Magazzinaggio. Ciò è particolarmente importante per gli animali che vanno in letargo durante la stagione fredda o che compiono lunghi viaggi in aree dove non ci sono fonti di cibo.
Termoregolatore. I grassi sono buoni isolanti termici a causa della loro scarsa conduttività termica. Si depositano sotto la pelle, formando spessi strati in alcuni animali. Ad esempio, nelle balene lo strato di grasso sottocutaneo raggiunge uno spessore di 1 metro. Accumulandosi nello strato sottocutaneo, i grassi proteggono il corpo dallo stress meccanico.
Fonte d'acqua metabolica. Uno dei prodotti dell'ossidazione dei grassi è l'acqua. Quest'acqua metabolica è molto importante per gli abitanti del deserto. Pertanto, il grasso che riempie la gobba del cammello non serve principalmente come fonte di energia, ma come fonte d’acqua.
Aumento della galleggiabilità. Le riserve di grasso aumentano la galleggiabilità degli animali acquatici. Ad esempio, grazie al grasso sottocutaneo, il corpo dei trichechi pesa all'incirca quanto l'acqua che sposta.
I lipidi (grassi) sono molto importanti nell'alimentazione perché contengono numerose vitamine: A, O, E, K e acidi grassi importanti per il corpo, che sintetizzano vari ormoni. Fanno parte anche dei tessuti e, in particolare, del sistema nervoso.
Alcuni lipidi sono direttamente responsabili dell’aumento dei livelli di colesterolo nel sangue. Consideriamo: 1. Grassi che aumentano il colesterolo Sono grassi saturi presenti nella carne, nel formaggio, nello strutto, nel burro, nei latticini e nei prodotti affumicati, nell'olio di palma. 2. Grassi che contribuiscono poco alla formazione del colesterolo. Si trovano nelle ostriche, nelle uova e nel pollame senza pelle. 3. Grassi che abbassano il colesterolo. Questi sono oli vegetali: oliva, colza, girasole, mais e altri. L’olio di pesce non svolge alcun ruolo nel metabolismo del colesterolo, ma previene le malattie cardiovascolari. Si consigliano quindi i seguenti tipi di pesce (quelli più grassi): salmone e salmone, tonno, sgombro, aringhe, sardine.
LEZIONE 10LIPIDI PIANO
10.1. Classificazione e biologico
ruolo dei lipidi.
10.2. Lipidi saponificabili. Cera,
grassi neutri, oli.
10.3. Lipidi complessi. Fosfolipidi come
componenti strutturali del biologico
membrane
10.4. Proprietà dei lipidi saponificati. 10.1. Classificazione e
ruolo biologico dei lipidi
I lipidi ne includono la maggior parte
gruppo di sostanze
pianta e animale
origine. Questi
le sostanze sono molto
vario nella composizione e
struttura Le caratteristiche generali dei lipidi sono insolubili in acqua, solubili in
non polare e debolmente polare
solventi organici (benzene,
etere di petrolio, tetracloruro di carbonio,
etere dietilico).
Utilizzando questi solventi
da cui vengono estratti i lipidi
materiale vegetale e animale Ruolo biologico dei lipidi
1. Sono coinvolti i lipidi (fosfolipidi).
nella formazione delle membrane cellulari;
2.Funzione energetica (1 g di grassi a
l'ossidazione completa libera 38 kJ di energia);
3.Funzione strutturale, formativa;
4.Funzione protettiva;
5. I lipidi fungono da solvente per
vitamine liposolubili; 6. Funzione meccanica;
7. I grassi sono fonti d'acqua per
corpo. Quando si ossidano 100 g di grasso
Si formano 107 g di acqua;
8. Funzione normativa;
9. Grassi secreti dalla pelle
le ghiandole servono come lubrificante per la pelle 10.2. Lipidi saponificabili. Cera,
grassi neutri, oli
In relazione all'idrolisi
I lipidi si dividono in due gruppi: saponificabili e insaponificabili
lipidi Lipidi saponificabili
idrolizzare in acido e
ambiente alcalino
Lipidi insaponificabili
non subire idrolisi La base della struttura
lipidi saponificabili
costituiscono - il più alto
alcoli monovalenti,
alcool trivalente
glicerolo, biatomico
aminoalcol insaturo
- sfingosina Gli alcoli sono acilati con VZhK
Nel caso del glicerolo e
sfingosina uno di
idrossili di alcol
può essere esterificato
fosforo sostituito
acido Acidi grassi superiori (HFA)
La composizione del saponificato
i lipidi includono vari
acidi carbossilici
da C4 a C28 MCA - acidi monocarbossilici
catena diritta e
numero pari di atomi di carbonio,
che è determinato dalle caratteristiche
la loro biosintesi. Maggior parte
acidi comuni con
numero di atomi di carbonio 16-18 CLASSIFICAZIONE DELLA RDC
Limitare la RDC
CH3(CH2)14COOH
acido palmitico
C15H31COOH
CH3(CH2)15COOH
acido margarico
C16H33COOH
CH3(CH2)16COOH
acido stearico
С17Н35СООН
Acidi saturi - solidi
sostanze cerose Complessi insaturi rinforzati con liquidi
CH3(CH2)7CH = CH(CH2)7COOH
С17Н33СООН
Acido oleico
Gli IVFA insaturi esistono solo in forma cis
CAP 3
10
9
COOH CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH
С17Н31СООН
Acido linoleico
13
CH3
12
10
9
COOH CH3CH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH
C17H29COOH
CH3
16
15
13
12
Acido linolenico
10
9
COOH CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)3COOH
C19H31COOH Acido arachidonico
9
8
6
5
COOH
CAP 3
11
12
14
15L'acido oleico lo è
più comune in
lipidi naturali. Si compone
circa la metà della massa totale
acidi Da liquidi liquidi saturi
più comune –
palmitico e stearico
acidi Il corpo umano è capace
sintetizzare saturo
acidi grassi e
insaturo con un doppio
comunicazione Liquidi liquidi insaturi con
due o più doppi legami
deve entrare nel corpo con
cibo, principalmente
oli vegetali. Questi
gli acidi sono detti essenziali Eseguono una serie
funzioni importanti in
particolarmente arachidonico
l'acido è
predecessore nel
sintesi delle prostaglandine, l'ormone più importante
bioregolatori Causa delle prostaglandine
arteriosa diminuita
pressione e contrazione muscolare,
avere una vasta gamma
attività biologica, in
causare particolarmente dolore
Tatto. Analgesici
ridurre il dolore, perché sopprimere
Biosintesi delle prostaglandine Liquidi liquidi insaturi e loro
vengono utilizzati i derivati
come medicinale
farmaci per
prevenzione e trattamento
aterosclerosi
(linetolo - miscela
acidi grassi liquidi insaturi e loro
eteri) Gli IVFA sono insolubili in acqua, perché loro
le molecole contengono un grande nucleo non polare
radicale idrocarburico, questa parte
la molecola è chiamata idrofoba.
O
CH3...…………(CH2)n. ………...CON
\
DI-
“Coda” non polare
Testa polare Gli IVH hanno sostanze chimiche
proprietà degli acidi carbossilici,
anche insaturi
proprietà degli alcheni Classificazione dei lipidi saponificabili
Lipidi saponificabili
semplice
cera
neutro
grassi (triacilgliceridi)
complesso
fosfolipidi glicolipidi sfingolipidi Lipidi semplici
Questi includono cere, grassi e oli.
Cera - esteri superiori
alcoli monovalenti e liquidi liquidi. Essi
insolubile in acqua. Sintetico
e cere naturali ampiamente
utilizzato nella vita quotidiana, in medicina,
particolarmente in odontoiatria Presenta cera d'api miricil palmitato
è un estere
formato da miricile
alcol e palmitico
acido C31H63OSOC15H31 Componente principale
spermaceti
Estere cetilico
acido palmitico
S16N33OSOS15N31 La cera svolge un'azione protettiva
funzione, coprendo la superficie
pelle, pelliccia, piume, foglie e
frutta Rivestimento in cera
foglie e frutti delle piante
riduce la perdita di umidità e
riduce la possibilità di infezione.
La cera è ampiamente utilizzata in
come base per creme e unguenti Grassi e oli neutri
- esteri del glicerolo e
IVG-triacilgliceroli
(trigliceridi) Formula generale
triacilgliceroli:
CH2OCOR
CIOCCOLATO
CH2OCOR Ci sono semplici e
misto
triacilgliceroli.
Semplice: contenere
resti di VZhK identico,
e quelli misti sono gli avanzi
vari acidi Triacilgliceroli semplici
O
CH2-O-C
C17H35
O
CH-O-C
C17H35
O
CH2-O-C
C17H35
Tristearoil glicerina Triacilgliceroli misti
O
CH2-O-C
C15H31
O
CH-O-C
C17H35
O
CH2-O-C
C17H33
1-palmitoil-2-stearoil-3-oleoile
glicerolo Tutti i grassi naturali non lo sono
sono individuali
connessioni e
sono una miscela
vari (normalmente
misto)
triacilgliceroli In base alla consistenza si distinguono:
grassi solidi - contengono
per lo più avanzi
grassi saturi
di origine animale) e
grassi liquidi (oli)
origine vegetale
contengono principalmente
residui di acidi grassi liquidi insaturi 10.3. Lipidi complessi
I lipidi complessi includono
lipidi presenti nella molecola
fosforo, contenente azoto
frammenti o carboidrati
avanzi Lipidi complessi
Fosfolipidi o fosfatidi derivati dell'acido L-fosfatidico
acidi. Fanno parte di
cervello, tessuto nervoso,
fegato, cuore. Contenuto in
principalmente nelle membrane cellulari Acido L-fosfatidico
O
O
"
R-C-O
CH2-O-C
CH
R
O
CH2-O-P-OH
OH Formula generale dei fosfolipidi
O
O
"
R-C-O
CH2-O-C
CH
R
O
CH2 - O - P - OX
OH X-CH2-CH2NH2
Fosfatidilcolamina.
triglie
X-CH2-CH2-N(CH3)3
Fosfatidilcoline
lecitine
X-CH2-CH-COOH
NH2
fosfatidilserine Cefalina come
composti contenenti azoto
contengono aminoalcol - colamina.
Partecipano i cefalini
formazione di intracellulari
membrane e processi,
che si verificano nel tessuto nervoso Fosfatidilcoline –
(lecitine) contengono
la sua composizione è l'aminoalcol colina (tradotto
“lecitina” - tuorlo). IN
posizione 1 (R) –
stearico o
acido palmitico, es
posizione 2 (R`) –
oleico, linoleico o
acido linolenico Una caratteristica dei fosfolipidi
– anfilicità
(una fine
molecole: idrofobe, altre
residuo idrofilo -fosfato con
azoto aggiunto ad esso
base: colina, colamina,
serina, ecc.).
A causa di
anfilicità di questi lipidi in un ambiente acquoso
formare multimolecolari
strutture con ordinato
disposizione delle molecole È questa caratteristica strutturale
e proprietà fisico-chimiche
determinare il ruolo dei fosfolipidi nella
costruzione del biologico
membrane
La base delle membrane è
strato lipidico bimolecolare Cfingolipidi
contengono invece di glicerina
insaturi biatomici
aminoalcol - sfingosina
CH3 - (CH2)12 – CH = CH - CH-CH-CH2OH
|
OH NH2 Gli sfingolipidi includono
ceramidi e sfingomieline
Ceramidi - gruppo amminico in
la sfingosina è acilata dai VFA
CH3 - (CH2)12 - CH = CH - CH - CH - CH2OH
OH NH - C = O
R Sono composte le sfingomieline
sfingosina, acilata a
gruppo amminico di VZhK, residuo
acido fosforico e nitroso
basi (colina)
Le sfingomieline sono principalmente
si trova nelle membrane animali e
cellule vegetali, soprattutto
Tessuto nervoso, fegato e
reni Glicolipidi - cerebrosidi e
gangliosidi
includere i carboidrati
residui, molto spesso galattosio
(cerebrosidi) o oligosaccaridi
(gangliosidi), non contengono residui
acido fosforico e affini
senza basi azotate I cerebrosidi sono inclusi
composizione delle guaine nervose
cellule,
I gangliosidi si trovano in
materia grigia del cervello I glicolipidi agiscono in
strutturale del corpo
funzione, partecipare
formazione di antigeni
marcatori cellulari chimici,
regolazione della crescita normale
prendono parte le cellule
trasporto di ioni attraverso
membrana CH2OH
HO
O O - CH - CH -CH - CH = CH - (CH) - CH
2
2 12
3
OH
NHOH
OH
C=O
R
Cerebroside, residuo R – IVZh 10.4. Proprietà chimiche
lipidi saponificabili
1.Idrolisi
si verifica sia in acido che
ambiente alcalino. Idrolisi dentro
reversibile in ambiente acido,
catalizzato nella presenza
acidi Idrolisi in mezzo alcalino
irreversibile, ricevuto
il nome "saponificazione" perché V
come risultato dell'idrolisi
si formano sali superiori
acidi grassi carbossilici
– saponi I sali di sodio sono saponi solidi, mentre i sali di potassio
sali - saponi liquidi Schema di idrolisi in vivo
con la partecipazione degli enzimi lipasi
O
CH2-O-C
C15H31
O
CH-O-C
C17H35
O
CH2-O-C
C17H33
+3 H2O
lipasi A
CH2-OH
C15H31COOH
CH-OH
+C17H35COOH
CH2-OH
C17H33COOH 2. Reazioni di addizione
fluiscono attraverso i doppi legami
residui di acidi grassi liquidi insaturi
Idrogenazione (idrogenazione)
procede in catalitico
condizioni, con oli liquidi
trasformarsi in grassi solidi Schema di idrogenazione
O
(CH2)7CH=CH(CH2)7CH3
0
O
tc,kt
(CH2)7CH=CH(CH2)7CH3 + 3 H2
CH-O-C
O
CH2-O-C
(CH2)7CH=CH(CH2)7CH3
CH2-O-C
O
CH2-O-C
C17H35
O
CH-O-C
C17H35
O
CH2-O-C
C17H35 Margarina idrogenata
olio vegetale, con
aggiunta di sostanze
dando la margarina
odore e gusto Reazione di addizione dello iodio
è una delle caratteristiche
grasso
Numero di iodio - numero di grammi
iodio, che può attaccarsi
100 grammi di grasso
Caratterizza il numero di iodio
grado di saturazione dei residui
IVF contenuta nel grasso Oli - numero di iodio > 70
Grassi – numero di iodio< 703. Reazioni di ossidazione
si verificano con la partecipazione di doppi legami
Ossidazione mediante ossigeno dell'aria
accompagnato da idrolisi
triacilgliceroli e porta a
formazione di glicerolo e vari
in particolare acidi a basso peso molecolare
olio e aldeidi. Processi
si verifica l'ossidazione dei grassi nell'aria
nome "irrancidimento" Schema di ossidazione dell'olio con ossigeno
aria
CH2 OCO (CH2)7CH=CH(CH2)7CH3
CIOCCO (CH2)7CH=CH(CH2)7CH3
CH2OCO(CH2)7CH=CH(CH2)7CH3
CH2-OH
+ O2 + H2O
CH-OH
CH2-OH
3CH3(CH2)7COOH
pelargonium
+
acido
3HOOC(CH2)7COOH
azelaico
acido Schema di ossidazione di KMnO4
O
KMnO4
(CH2)7CH=CH(CH2)7CH3
O
+O+H2O
(CAP
CH=CA(CH
CH
CH-O-C
2 7
2 7
3
O
CH2-O-C
(CH2)7CH=CH(CH2)7CH3
CH2-O-C O
CH2-O-C
CH-O-C
CH2-O-C
OH, OH
(Canale 2)7Canale-Canale(Canale 2)7Canale 3
O
(Canale 2)7Canale-Canale(Canale 2)7Canale 3
O
OH, OH
(Canale 2)7Canale-Canale(Canale 2)7Canale 3
OH, OH
Di conseguenza, si formano alcoli biidrici glicolidici Ossidazione del perossido
lipidi
reazione che avviene in
membrane cellulari, lo è
principale causa di danno
membrane cellulari. A
perossidazione lipidica
(FLOOR) sono interessati
carboni adiacenti al doppio legame La reazione LPO procede secondo
catena dei radicali liberi
meccanismo. Processo educativo
gli idroperossidi lo sono
omolitico e quindi
innescato dalla radiazione γ. IN
nel corpo sono avviati da HO o
HO2·, che si formano quando
ossidazione di Fe2+ in mezzi acquosi
ossigeno GENERE - fisiologico normale
processi. Il superamento della norma LPO è un indicatore di patologico
processi associati all'attivazione
trasformazioni omolitiche
Utilizzo dei processi LPO
spiegare l’invecchiamento del corpo,
mutagenesi, cancerogenesi, radiazioni
malattia Schema di ossidazione del perossido
frammento di IVH insaturo
HO
RCH = CHCH2R"
RCH = CHC HR"
-H2O
O2
RCH = CHCHR"
O-O H2O
-OH
O
RCH = CH - CHR"
RCH2-C
O
+R"-C
H
HO-O
O
O
+
RCH2-C
OH
H
R"-C
OH β-ossidazione
acidi saturi
è stato studiato per la prima volta
nel 1904
F. Knoop, chi
ha dimostrato che la β-ossidazione dei grassi
gli acidi si verificano in
mitocondri Diagramma della β-ossidazione degli acidi grassi
Inizialmente vengono attivati gli acidi grassi
con la partecipazione di ATP e KoA-SH
Acil-CoA sintetasi a
R - CH2 - CH2 - COOH
R - CH2 - CH2 - C = O
S-KoA
+HS-KoA+ATP
+AMP + "FF" H2O
R - CH = CH - C = O
R - CH2 - CH2 - C = O
-2H
S-KoA
S-KoA
KoASH
[O]
R - CH - CH2 - C = O
OH
S-KoA
R - C - CH2 - C = O
O
S-KoA RC=O
S-KoA
+
CH3-C=O
S-KoA
Come risultato di un ciclo
β-ossidazione della catena idrocarburica
IVLC è accorciato di 2 atomi
carbonio Il processo di β-ossidazione è energeticamente
processo redditizio
Come risultato della β-ossidazione in uno
ciclo produce 5 molecole di ATP
Calcolo del bilancio energetico
β-ossidazione di 1 molecola
acido palmitico Per acido palmitico
possibili 7 cicli di β-ossidazione,
che porta alla formazione
7 x 5 = 35 molecole di ATP e 8
molecole di acetil CoA
(CH3СOSKoA), che sono ulteriori
vengono ossidati dal ciclo TCA Quando 1 molecola di acetilCoA viene ossidata, vengono rilasciate 12 molecole di ATP e
quando si ossidano 8 molecole - 8 x 12 =
96 molecole di ATP. Pertanto dentro
come risultato della β-ossidazione
acido palmitico
si forma: 35 + 96 - 1 (spesi in
primo stadio) = 130 molecole di ATP
1 diapositiva
2 diapositive
I carboidrati, o saccaridi, sono sostanze organiche che contengono carbonio, ossigeno e idrogeno. La composizione chimica dei carboidrati è caratterizzata dalla loro formula generale Cm(H2O)n, dove m≥n. Il numero di atomi di idrogeno nelle molecole di carboidrati è solitamente il doppio del numero di atomi di ossigeno (cioè lo stesso di una molecola d'acqua). Da qui il nome: carboidrati.
3 diapositive
4 diapositive
5 diapositive
6 diapositive
Proprietà dei monosaccaridi: basso peso molecolare; sapore dolce; si dissolve facilmente in acqua; cristallizzare; appartengono agli zuccheri riducenti (riduttori).
7 diapositive
Le molecole di monosaccaridi possono avere la forma di catene diritte o strutture cicliche.
8 diapositive
Disaccaridi (oligosaccaridi) I disaccaridi più diffusi in natura sono: il maltosio, costituito da due residui di glucosio; lattosio – zucchero del latte (-glucosio + galattosio); saccarosio – zucchero di barbabietola (-glucosio + fruttosio).
Diapositiva 9
I disaccaridi sono formati dalla condensazione di due monosaccaridi (il più delle volte esosi). Il legame che avviene tra due monosaccaridi è detto glicosidico. Di solito si forma tra il 1° e il 4° atomo di carbonio di unità monosaccaridiche adiacenti (legame 1,4-glicosidico).
10 diapositive
Polisaccaridi Proprietà dei polisaccaridi: alto peso molecolare (solitamente centinaia di migliaia); non producono cristalli dalla forma netta; o insolubile in acqua o forma soluzioni simili a quelle colloidali nelle proprietà; il gusto dolce non è tipico;
11 diapositive
Funzioni dei carboidrati: Energia. Una delle funzioni principali dei carboidrati. I carboidrati sono le principali fonti di energia nel corpo animale. Quando 1 g di carboidrati viene scomposto, vengono rilasciati 17,6 kJ. С6Н12О6 + О2 = 6СО2 + 6Н2О + 17,6 kJ Riserva. Si esprime nell'accumulo di amido nelle cellule vegetali e di glicogeno nelle cellule animali. Supporto e costruzione. I carboidrati fanno parte delle membrane cellulari e delle pareti cellulari (glicocalice, cellulosa, chitina, mureina). Combinandosi con lipidi e proteine, formano glicolipidi e glicoproteine.
12 diapositive
Ribosio e desossiribosio fanno parte dei monomeri dei nucleotidi di DNA, RNA e ATP. Recettore. I frammenti oligosaccaridici delle glicoproteine e dei glicolipidi delle pareti cellulari svolgono una funzione recettoriale. 6. Protettivo. Il muco secreto da varie ghiandole è ricco di carboidrati e loro derivati (ad esempio glicoproteine). Proteggono l'esofago, l'intestino, lo stomaco, i bronchi dai danni meccanici e impediscono a batteri e virus di entrare nel corpo.
Diapositiva 13
Lipidi I lipidi sono un gruppo di composti organici che non hanno un'unica caratteristica chimica. Ciò che hanno in comune è che sono tutti derivati di acidi grassi superiori, insolubili in acqua, ma altamente solubili in solventi organici (etere, cloroformio, benzina).
Diapositiva 14
15 diapositive
A seconda delle caratteristiche strutturali delle molecole, si distinguono: Lipidi semplici, che sono sostanze bicomponenti che sono esteri di acidi grassi superiori e alcuni alcol. Lipidi complessi aventi molecole multicomponenti: fosfolipidi, lipoproteine, glicolipidi. Lipidi, che includono steroidi: colesterolo alcolico policiclico e suoi derivati.
16 diapositive
Lipidi semplici. Grassi. I grassi sono ampiamente distribuiti in natura. Fanno parte del corpo umano, degli animali, delle piante, dei microbi e di alcuni virus. Il contenuto di grassi negli oggetti biologici, nei tessuti e negli organi può raggiungere il 90%. I grassi sono esteri di acidi grassi superiori e alcol trivalente - glicerolo. In chimica, questo gruppo di composti organici è solitamente chiamato trigliceridi. I trigliceridi sono i lipidi più comuni in natura.
Diapositiva 17
Le cere sono un gruppo di lipidi semplici, che sono esteri di acidi grassi superiori e alcoli ad alto peso molecolare. Le cere si trovano sia nel regno animale che in quello vegetale, dove svolgono principalmente funzioni protettive. Nelle piante, ad esempio, ricoprono foglie, steli e frutti con uno strato sottile, proteggendoli dalla bagnatura con acqua e dalla penetrazione di microrganismi. La durata di conservazione della frutta dipende dalla qualità del rivestimento in cera. Il miele viene conservato sotto la copertura della cera d'api e le larve si sviluppano. Altri tipi di cera animale (lanolina) proteggono i capelli e la pelle dagli effetti dell'acqua.
18 diapositive
Lipidi complessi. I fosfolipidi sono esteri di alcoli polivalenti con acidi grassi superiori, contenenti un residuo di acido fosforico. A volte possono essere associati gruppi aggiuntivi (basi azotate, aminoacidi, glicerolo, ecc.) Le lipoproteine sono derivati dei lipidi con varie proteine. Alcune proteine penetrano nella membrana - proteine integrali, altre sono immerse nella membrana a profondità variabili - proteine semi-integrali, e altre si trovano sulla superficie esterna o interna della membrana - proteine periferiche.
Diapositiva 19
I glicolipidi sono derivati carboidrati dei lipidi. Le loro molecole, insieme all'alcool polivalente e agli acidi grassi superiori, contengono anche carboidrati (solitamente glucosio o galattosio). Sono localizzati principalmente sulla superficie esterna della membrana plasmatica, dove i loro componenti carboidratici sono inclusi tra gli altri carboidrati della superficie cellulare.
20 diapositive
Lipidi I lipoidi sono sostanze simili ai grassi. Questi includono steroidi (colesterolo, diffuso nei tessuti animali, i suoi derivati - estradiolo e testosterone - ormoni sessuali femminili e maschili, rispettivamente), terpeni (oli essenziali da cui dipende l'odore delle piante), gibberelline (sostanze per la crescita delle piante), alcuni pigmenti ( clorofilla, bilirubina), alcune vitamine (A, D, E, K), ecc.
21 diapositive
Funzioni dei lipidi. La funzione principale dei lipidi è l’energia. Il contenuto calorico dei lipidi è superiore a quello dei carboidrati. Durante la scomposizione di 1 g di grassi in CO2 e H2O vengono rilasciati 38,9 kJ. Strutturale. I lipidi prendono parte alla formazione delle membrane cellulari. Le membrane contengono fosfolipidi, glicolipidi e lipoproteine. Magazzinaggio. Ciò è particolarmente importante per gli animali che vanno in letargo durante la stagione fredda o che compiono lunghi viaggi in aree dove non ci sono fonti di cibo. I semi di molte piante contengono grassi necessari per fornire energia alla pianta in via di sviluppo. Termoregolatore. I grassi sono buoni isolanti termici a causa della loro scarsa conduttività termica. Si depositano sotto la pelle, formando spessi strati in alcuni animali. Ad esempio, nelle balene lo strato di grasso sottocutaneo raggiunge uno spessore di 1 metro. Accumulandosi nello strato sottocutaneo, i grassi proteggono il corpo dallo stress meccanico.
22 diapositive
Catalitico. Questa funzione è associata alle vitamine liposolubili (A, D, E, K). Le vitamine stesse non hanno attività catalitica. Ma sono coenzimi; senza di essi gli enzimi non possono svolgere le loro funzioni. Fonte d'acqua metabolica. Uno dei prodotti dell'ossidazione dei grassi è l'acqua. Quest'acqua metabolica è molto importante per gli abitanti del deserto. Pertanto, il grasso che riempie la gobba di un cammello non serve principalmente come fonte di energia, ma come fonte di acqua (quando 1 kg di grasso viene ossidato, vengono rilasciati 1,1 kg di acqua). Aumento della galleggiabilità. Le riserve di grasso aumentano la galleggiabilità degli animali acquatici.