Lipidy – maturitní otázka z chemie (2)

Otázka: Lipidy

Předmět: Chemie

Přidal(a): palmex

LIPIDY

– jsou to přírodní látky živočišného a rostlinného původu
– vyznačují se velkými molekulami (ne však makromolekuly)

– vyskytují se v kapalném či pevném stavu

– jsou to estery vyšších karboxylových kyselin (palmitové, stearové, olejové, linolové) a alkoholu

– funkčně i chemicky jsou velice různorodé a odlišné, všechny se však vyznačují hydrofóbností

– nejsou rozpustné ve vodě, naopak velice dobře se rozpouští v organických rozpouštědlech

– energeticky jsou velmi bohaté . . . často slouží jako zdroj energie

– jsou součástí biomembrán, stavebními složkami; mají i ochrannou funkci (obal některých orgánů), termoregulační funkci

– jedná se o rozpouštědla některých biologicky významných látek (vitamíny A, D, E a K)

– vlastnosti:

. . . probíhá na vzduchu pod vlivem tepla a vlhka (uvolňuje se zápach)

ztužování . . . katalytická hydrogenace olejů
. . . zlepšování vlastností (nežluknou); vzniká rostlinný olej, který lze mazat
. . . za působení katalyzátoru se vodíkem vysytí dvojné vazby (olejová → stearová)
vysýchání . . . na vzduchu se z oleje stává pevná látka – fermež (pevná, pružná látka)
. . . rychle se projevuje u makového či lněného oleje (tuhnoucí); naopak netuhnoucí jsou například kokosový, slunečnicový či řepkový
. . . oxidace a polymerace
zmýdelnění . . . hydrolýza v zásaditém prostředí (s hydroxidem)
. . . mýdlo = sodná/draselná sůl vyšší mastné kyseliny
. . . sodná – tuhá, toaletní, draselná – mazlavá, dezinfekční

– rozdělení lipidů:

jednoduché (homolipidy)
- glyceridy
- vosky
složené (heterolipidy) – nejsou zdrojem energie, součást membrán, svalů, nervových buněk…
- fosfolipidy . . . ester H₃PO₄ (například lecitin); zlepšují koncentraci, paměť
- sfingolipidy
- glykolipidy . . . obsahují glukózu
- lipoproteiny
odvozené
- prostaglandiny
- lipofilní vitamíny
nasycené lipidy . . . tuhé (tuky – máslo, lůj, sádlo)
nenasyceně . . . tekuté (oleje z rostlinné říše)
- živočišné
- rostlinné

Glyceridy

stavební (součást biomembrán)
ochranná (součást orgánových obalů)

tepelná izolace (podkožní tuk)

rozpouštědlo (lipofilní vitamíny)

Vosky

estery vyšších mastných kyselin a vyššího jednosytného alkoholu (například stearylalkohol, cetylalkohol)
rostlinné . . . povlaky na listech (ochranná funkce před přílišnou transpirací)

živočišné . . . lanolin (ovčí vlna), včelí vosk, čínský vosk (hmyz), vorvaňovina (hmota z mozku)

METABOLISMUS LIPIDŮ

tuky jsou vedle sacharidů dalším významným zdrojem E buněk a stavební složkou buněčných membrán

Katabolismus lipidů

molekula lipidu je velká → není možné ji metabolizovati rovnou → postupné štěpení
hydrolytické štěpení začíná ve dvanáctníku (pomocí žluči)
v lačníku a kyčelníku dochází ke štěpení triacylglycerolů => vznik diacylglycerolů až monoacylglycerolů a vyšších mastných kyselin (palmitová, stearová) pomocí střevních lipáz, nejdříve se odštěpí krajní zbytky VMK, pak až prostřední
1,2,3-triacylglycerol + 3 H2O — lipasa —> glycerol + mastné kyseliny

na dvojnou vazbu nenasyceného acyl-CoA se naváže voda (hydratace), vzniká β- hydroxyacyl- CoA
β-hydroxyacyl-CoA podléhá dehydrogenaci a vzniká β-oxoacyl-CoA, uvolněné vodíky se váží v NADPH+H⁺
β-oxoacyl-CoA reaguje s Co-A, odštěpí se dvouuhlíkatý acetyl-CoA, vzniká nasycený acyl-CoA o dva uhlíky kratší
ten opět vstupuje do cyklu jako výchozí látka, cyklus probíhá tak dlouho, dokud není molekula MK zcela odbourána na dvouuhlíkaté štěpy – acetyl-CoA
acetyl-CoA vstupuje do Krebsova cyklu => zisk E

z 1g lipidu – 38kJ, z 1g sacharidu – 17kJ
sacharidy jsou rychlým zdrojem E, lipidy se začnou využívat až, když nejsou sacharidy k dispozici, lipidy jsou energeticky bohatší
štěpí se velmi dlouho (oproti sacharidům)

Anabolismus lipidů:

syntéza MK má podobný charakter jako Lynenova spirála, ale není to děj úplně protichůdný
probíhá v cytoplazmě
výchozí látkou je acetyl-CoA, nutná je energie a redukované koenzymy
organismus MK ukládá ve formě tuku do tukové tkáně, nebo je použije na tvorbu membrán