bioch_Wd_4

Wykład

Wykład 4

Charakterystyka, klasyfikacja i budowa lipidów.

Budowa i dynamika błony. Kanały i pompy

Lipidy

Podział lipidów (tłuszczowców)

Lipidy proste

Lipidy złoŜone

Pochodne lipidów

Wit A

Wit D2

glicerol

cholesterol

Podział lipidów

Podział lipidów
(tłuszczowców) cd

(tłuszczowców) cd

fosfolipid

lipidy złoŜone

◦

Fosfolipidy

– zawierają

ortofosforan

(lecytyny, kefaliny,

sfingomieliny)

◦

Glikolipidy

– zawierają

węglowodany

, występują w mózgu

◦

Sulfolipidy

– zawierają

siarkę

glikolipid

sulfolipid

Podział lipidów (tłuszczowców) cd

pochodne lipidów

◦

Sterydy i steroidy

◦

Kwasy tłuszczowe

◦

WyŜsze alkohole i

inne związki

organiczne (np..

steroidy

organiczne (np..

lipoproteiny)

◦

Ciała ketonowe

dobrze rozpuszczają

się w wodzie !!

wd_4

Ciała ketonowe

aceton

acetoaceton

Kwas beta
hydroksymasłowy

Kwas tłuszczowy

Znaczenie lipidów

wd_4

Kwasy tłuszczowe

Podział:

Kw.

tłuszczowe

nasycone

Kw.

tłuszczowe

nienasycone

–

zawierają

min 1

wiązanie podwójne

– izomeria

cis/trans

nasycone

nienasycone

trans

cis

wd_4

Modyfikacje kwasów tłuszczowych

wd_4

Nasycone kwasy tłuszczowe

Kwas

L. at. C

Wzór

Temp

topnienia ºC

Masłowy

(CH

)

COOH

-4,7

Kapronowy

(CH

)

COOH

-1,5

Kaprylowy

(CH

)

COOH

16,5

Kaprynowy

(CH

)

COOH

31,3

Laurynowy

(CH

)

COOH

44,0

Mirystynowy

(CH

)

COOH

58,0

Palmitynowy

(CH

)

COOH

63,0

Stearynowy

(CH

)

COOH

70,0

Arachinowy

(CH

)

COOH

76,0

Behenowy

(CH

)

COOH

82,0

wd_4

Nienasycone kwasy tłuszczowe

Kwas

L. at.

L wiąz.

podwó

jnych

Wzór

Temp

topnienia

ºC

Palmitooleinowy

(CH

)

CH=CH(CH

)

COOH

-1,0

Oleinowy

(CH

)

H=C

H(CH

)

OOH

14,5

Linolowy

(CH

)

(CH=CHCH

)

(CH

)

COOH

ciekły

Linolenowy

(CH=CHCH

)

(CH

)

COOH

ciekły

Arachidonowy

(CH

)

(CH=CHCH

)

(CH

)

COOH

ciekły

Kwas oleinowy

(

-C

) najbardziej rozpowszechniony w przyrodzie, najwięcej jest

go w oleju lnianym, migdałowym i sezamowym

Kwas linolowy

(

-C

i C

-C

) występuje w oleju rzepakowym, lnianym i

tłuszczach zwierzęcych

Kwas linolenowy

(

-C

, C

-C

, C

-C

) występuje głównie w tłuszczach

roślinnych

wd_4

Wybrane kwasy

tłuszczowe

Kwas stearynowy

Kwas linolowy

Kwas arachidonowy

wd_4

Kwasy omega 3, omega 6 i omega 9

wd_4

Kwas

αααα

-linolenowy

Omega 3

Omega 6

NNKT

Kwasy omega 3, omega 6 i omega 9 cd.

Kwas linolowy

Kwas oleinowy

Omega 6

Omega 9

wd_4

omega 6 i omega 3 (NNKT)

Kwas
linolowy

Kwas
arachidonowy

Kwas

αααα

-linolenowy

Eikozanoidy – pochodne kwasu

arachidonowego (20C)

Kwas
arachidonowy

PGE

prostacyklina

Tłuszcze właściwe

glicerol

triacyloglicerol

Kwas stearynowy

Kwas linolenowy

wd_4

triacyloglicerole

woski

wd_4

Tłuszcze złoŜone

Tłuszcze złoŜone –

– podstawowe składniki

podstawowe składniki

błon komórkowych

Fosfolipidy

składają się z

glicerolu,

kwasów tłuszczowych,
ortofoforanu i reszty

◦

zawierającej azot

(lecytyna,

kafelina)

◦

nie zawierającej azotu

(3-

fosfatydyloinozytol)

Sfingolipidy

składają się z

sfingozyny

zamiast glicerolu

kwasów

tłuszczowych

ortofoforanu

reszty

zawierającej azot

wd_4

Zachowanie fosfolipidów

w wodnych roztworach

fosfolipidy zawierające N

fosfolipid

αααα

- lecytyna

cholina

wd_4

fosfolipidy zawierające N cd.

fosfatydylocholina/lecytyna
- PC

fosfatydyloetanoloamina/
kefalina - PE

Kwas
fosfatydowy

- PC

kefalina - PE

fosfatydyloseryna - PS

Plazmalogen – zawiera eter alkilowy
–O-CH

- lub eter alkenowy –O-CH=CH-

lizolecytyna

wd_4

fosfolipidy bez N

fosfatydyloglicerol –PG
Występuje w duŜych
stęŜeniach w błonach
mitochondrialnych

Kwas fosfatydowy

Fosfatydyloinozytol – PI
Inozytol moŜe ulegać fosforylacji,
R

- najczęściej kw. stearynowy,

- najczęściej kw.

arachidonowy

difosfatydyloglicerol / kardiolipina

Kwas fosfatydowy

wd_4

sfingolipidy

ceramid

sfingozyna

sfingomielina

N-acyl

fosfocholina

wd_4

Glikolipidy i sulfolipidy - reszty

Glikolipidy / celebrozydy składają się z

glicerolu

kwasów tłuszczowych

reszty cukrowej

Sulfolipidy – zawierają

siarkę

L-fukoza

N-acetylglukozoamina

6-Sulfoglukoza

glikolipidy

Gangliozydy

zawierają galaktozę i

występują w zwojach nerwowych

celebrozyna

występuje w mózgu,

podawana razem z innymi preparatami w
leczeniu choroby Alzheimera

wd_4

sulfolipidy

Sulfolipidy

– wykryto w grzybach,

algach, bakteriach, chloroplastach,

u niektórych ssaków, występują w

formie anionowej w skrajnie

kwaśnym środowisku pH=2

SQDG – występuje
w tylakoidach

w tylakoidach
chloroplastów
roślin wyŜszych i
niŜszych;

glicerol,

2 reszty acylowe,
galaktoza z
estrowo zw.
Reszta sulfonowa

Naturalnie występujący w
cyjanobakteriach sulfolipid
wykazujący właściwości
zapobiegające rozwojowi
wirusa HIV – inhibitor AIDS

wd_4

Sterydy i sterole

Lipidy pierścieniowe – Steroidy:

cholesterol

hormony steroidowe

sole (kwasów) Ŝółciowych

(umoŜliwiają emulgację lipidów

sole (kwasów) Ŝółciowych

(umoŜliwiają emulgację lipidów

włącznie z witaminami rozpuszczalnymi w tłuszczach),

glikocholan

taurocholan

Składniki kwasów Ŝółciowych

wd_4

cholesterol

hydrofilowy koniec -OH

Cholesterol

in membrane

wd_4

Klasy hormonów steroidowych

Klasa

Miejsce

syntezy

Hormon

Działanie

Progestageny

Ciałko
Ŝółte

Progesteron

Przygotowuje podłoŜe macicy do
implantacji jaja, podtrzymanie
ciąŜy

Androgeny

Jądra

Testosteron

Rozwój drugorzędowych męskich
cech płciowych

Estrogeny

Jajnik

Estron

Rozwój drugorzędowych Ŝeńskich
cech płciowych

Glukokortykoidy

Kora
nadnercza

Kortyzon

Pobudza glukoneogenezę i
tworzenie glikogenu; zwiększa
rozkład tłuszczu i białka

Mineralokortykoidy

Kora
nadnercza

Aldosteron

Zwiększa resorpcję Na

wydzielenie K

i H

przez kanaliki

nerkowe

wd_4

Hormony

steroidowe

wd_4

lipoproteiny

Transportują tłuszcz w w układzie krwionośnym i limfatycznym:

chylomikrony

VLDL

(z ang. very low-density lipoproteins),

IDL

(z ang. intermediate-density lipoproteins),

LDL

(z ang. low-density lipoproteins),

HDL

(z ang. high-density lipoproteins),

wd_4

Znaczenie kwasów tłuszczowych w diecie

wd_4

Substytut tłuszczy w diecie

wd_4

Błona komórkowa

wd_4

Cechy błon

komórkowych

Zewnętrze środowisko

Cholesterol

Cytoplazma

Glikolipid

Białka

transmembranowe

Filamenty

cytoszkieletu

Białko

peryferyczne

Glikoproteina

Fosfolipidy

wd_4

Białka błonowe

wd_4

Charakter domen błonowych białek

Polarne domeny

białek

Niepolarne domeny białek

wd_4

Funkcje białek błonowych

Zewnątrz

membrana

Wnętrze

transportujaca

receptorowa

enzymatyczna

transportujaca

receptorowa

enzymatyczna

Swoisty wskaźnik

powierzchni

Połacznie z

cytoszkieletem

Adhezja komórek

wd_4

Węglowodany błonowe

wd_4

Transport przez błonę

wd_4

Dyfuzja prosta

Dyfuzja prosta –

– wyrównywanie stęŜeń

wyrównywanie stęŜeń –

–

ruch od duŜego stęŜenia do małego

dyfuzja

Osmoza – ruch H

wd_4

Gospodarka wodna

Gospodarka wodna -- osmoza

osmoza

PrzeŜycie komórki zaleŜy od stopnia uwodnienia

Roztwory:

hipotoniczne

izotoniczne

hypertoniczne

Komórka
zwierzęca

Komórka

roślinna

wd_4

Akwaporyny (AQP z

ang.

aquaporin

))

Cząsteczki wody

wd_4

Transport ułatwiony

Transport ułatwiony –

– dyfuzja ułatwiona

dyfuzja ułatwiona

wysokie

niskie

wd_4

Transport A

Transport Ak

kttywny

ywny

niskie

wysokie

wd_4

Pompa sodowo

Pompa sodowo--potasowa

potasowa

3 jony Na

wypompowywane są na zewnątrz, w zamian za 2 jony K

wchodzące do wnętrza; wytwarza się dzięki temu elektryczny potencjał

błonowy

wd_4

Rodzaje transportu aktywnego

Rodzaje transportu aktywnego::

uniport

–

– transport jednego rodzaju cząsteczek,

transport jednego rodzaju cząsteczek,

symport

powiązanie transportu kilku cząsteczek w tym samym kierunku

(np. Na

/glukoza),

antyport

–

– transport kilku cząsteczek w przeciwnych kierunkach (np.

transport kilku cząsteczek w przeciwnych kierunkach (np.

−

/HCO

−

))

Symport

Antyport

wd_4

Podsumowanie transportu przez bony

Dyfuzja
prosta

Dyfuzja

Transport bierny

Transport
aktywny

ATP

Dyfuzja
ułatwiona

wd_4

DuŜe cząsteczki

DuŜe cząsteczki??

wd_4

Egzocytoza – wydalanie