15
Универзитет „Гоце Делчев” - Штип Факултет за Медицински Науки Висока Здравствена Школа Семинарска работа по предмет: Биохемија Тема: Липиди Ментор: Доц. д-р Даниела Јаничевиќ Изработил: Асс. Марија Атанасова Елена Цветанова

Biohemija

Embed Size (px)

DESCRIPTION

семинарска

Citation preview

Page 1: Biohemija

Универзитет „Гоце Делчев” - Штип

Факултет за Медицински Науки

Висока Здравствена Школа

Семинарска работа по предмет:

Биохемија

Тема:

Липиди

Ментор:

Доц. д-р Даниела Јаничевиќ Изработил:

Асс. Марија Атанасова Елена Цветанова

бр.индекс 111777

смер: акушерка

Штип, 2014 год.

Page 2: Biohemija

Содржина :

Вовед………………………………………………………………………………………..2

Биолошките функции на липидите..........................................................................3

Восоци .......................................................................................................................4

Дигестија и апсорпција на липидите .......................................................................5

Основи на метаболизмот на липидите....................................................................6

Заклучок.....................................................................................................................9

Користена литература.............................................................................................10

1

Page 3: Biohemija

ВОВЕД

Липидите претставуваат мошне хетерогена група на органски соединенија

( масни материи), за кои е карактеристично што не се раствораат во вода туку

во органски растварачи (бензол, етер, ацетн и др.).

Липидите за разлика од јаглехидратите се хидрофобни органски молекули.

Тие со водата не се мешаат туку дааваат посебен раствор. Липидите во

вкупната тежина на клетката се застапени со 13 %.

2

Page 4: Biohemija

Биолошките функции на липидите во организмот се многубројни и разновидни:

1. Tриацилглицеролите претставуваат значаен извор на енергија во организмот

(со согорување на 1 g маст се ослободува енергија од 38,9 kJ);

2. Триацилглицеролите се и значајна енергетска резерва депонирана во

масните депоа;

3. Фосфолипидите и гликолипидите влегуваат во состав на биолошките

мембрани и нервното ткиво;

4. Холестеролот претставува прекурсор за синтеза на стероидните хормони и

жолчните киселини, кои и самите се класифицирани во групата на липиди;

5. Холестеролот исто така претставува значајна структурна компонента на

биoлошките мембрани;

6. Го овозможуваат транспортот на витамините растворливи во масти;

7. Претставуваат механичка изолација на виталните органи во организмот.

Слика 1. Функцијата на липидите

Класификација на липидите

Според класификацијата на Bloor липидите се класифицирани во шест групи:

Триацилглицероли (неутрални масти или вистински масти),

Восоци, Фосфолипиди, Гликолипиди, Стероиди и Каротеноиди.

Триацилглицеролите (триглицеридите) претставуваат естри на

трихидроксилниот алкохол глицерол со вишите масни киселини, при што сите

три хидроксилни групи од глицеролот се естерифицирани со по една молекула

од масна киселина.

Масните киселини се органски киселини што имаат долга неразгранета

алифатична јаглеводородна низа. Најчесто се среќаваат како конститутивен

елемент на комплексните липиди, а поретко и во мали концентрации како

3

Page 5: Biohemija

слободни масни киселини. Според својата хемиска структура тие можат да

бидат поделени на:

А) Заситени масни киселини и

Б) Незаситени масни киселини.

Заситените масни киселини не поседуваат двојна врска во јаглеводородната

низа. Нивната општа формула е CnH2nO2 или CH3(CH2)nCOOH.

Незаситените масни киселини поседуваат една или повеќе двојни врски во

јаглеводородната низа. Нивната општа формула е:

а) CnH2n-2O2 → ако има една двојна врска,

б) CnH2n-4O2 → ако има две двојни врски,

в) CnH2n-6O2 → ако има три двојни врски итн.

Восоци

Природните восоци се широко распространети во природата. Попознати

восоци се: пчелиниот восок, растителните восоци, восоците од пердувите на

пловните птици и маста од главата на китовите.

Фосфолипидите претставуваат една група на соединенија со комплексна

хемиска структура кои се одликуваат со тоа што во својата молекула, покрај

масна киселина естерски поврзана со алкохолна компонента, вклучуваат и

фосфат. Класификацијата на фосфолипидите е направена според

алкохолната компонента која влегува во состав на нивната молекула, па така

фосфолипидите ги делиме на:

1. Глицерофосфолипиди, кои се деривати на глицеролот и

2. Сфингофосфолипиди, кои се деривати на алкохолот сфингозин.

Гликолипидите претставуваат сложени соединенија што во својата молекула

покрај липидна компонента вклучуваат и јаглехидратен дел. Слично како

фосфолипидите, зависно од основната алкохолна компонента и гликолипидите

се делат на:

1. Глицеролгликолипиди, кои се деривати на глицеролот и

2. Гликосфинголипиди, кои се деривати на сфингозинот.

Стероидите претставуваат една голема група природни соединенија со

различни физиолошки функции. Тие можат да бидат од животинско потекло, од

растително потекло или пак да потекнуваат од габички.

4

Page 6: Biohemija

Каротеноидите, исто како и стероидите припаѓаат кон групата на

изопреноиди. Изградени се од 8 изопренски остатоци. Каротеноидите се

обоени масни супстанции кои се широко распространети во животинскиот и

растителниот свет. Иако се присутни и кај растенијата и кај животните, тие

секогаш се од растително потекло. На присуството на каротеноидите во

растенијата се должи нивната боја: каротенот и ликопенот се црвени, а

ксантофилите имаат жолта боја. Поради присуството на долга јаглеводородна

низа каротеноидите се растворливи во масти, па поради тоа го носат називот

липохроми. За човекот и цицачите најголемо значење има β-каротенот, кој е

најважен провитамин А. Многу го има во морковите.

Ликопенот е силен природен антиоксиданс. Го има во доматите, црвените

пиперки и други растителни плодови.

Дигестија и апсорпција на липидите

Липидите се значајна состојка на храната. Стандардната мешана храна во

најголем процент во однос на сите останати липиди ги содржи

триацилглицеролите. За да може организмот да ги искористи истите, најпрво

мора да ги хидролизира. Оваа хидролиза се одвива во тенкото црево под

дејство на панкреасни и цревни ензими кои се означени како липази.

Липазите го пројавуваат своето хидролитичко дејство само врз мастите што се

претходно емулгирани од страна на солите на жолчните киселини. Се смета

дека солите на жолчните киселини не само што ги емулгираат мастите, туку и

ги активираат самите липази. Панкреасната липаза врши хидролиза на

естерските врски на триацилглицеролите на првиот и третиот јаглероден атом,

при што како продукти на оваа хидролиза се создаваат:

2-Моноацилглицероли и Слободни масни киселини.

Најголем дел од триацилглицеролите (околу 50-60%) се апсорбираат во форма

на 2-моноацилглицероли и слободни масни киселини. Остатокот целосно се

хидролизира до глицерол и слободни масни киселини под дејство на цревната

2-моноацилглицерол липаза. Вака хидролизираните триацилглицероли, заедно

со фосфолипидите и солите на жолчните киселини формираат комплексни

структури и навлегуваат во ентероцитите.

5

Page 7: Biohemija

Во ентероцитите повеќето од продуктите на хидролизата повторно се

преведуваат во триацилглицероли, процес што се означува како ресинтеза на

триацилглицероли. Како супстрат за ресинтеза на триацилглицеролите служат:

2-моноацилглицероли, масни киселини и глицерол фосфат. Притоа треба да се

истакне дека 2 моноацилглицеролите потекнуваат од хидролизираните и

апсорбираните масти од храната, додека глицерол фосфатот потекнува од

метаболизмот на јаглехидратите. Масните киселини пак, за да можат да се

вклучат во процесот на ресинтеза на триацилглицеролите, најпрвин треба да

се активираат со нивно трансформирање во ацил КоА.

Основи на метаболизмот на липидите

За липидите беше кажано дека тие претставуваат значајна енергетска резерва

во организмот, што се однесува во прв ред за триацилглицеролите. Така, во

услови на зголемени енергетски потреби или при гладување, доаѓа до

мобилизација на мастите складирани во адипоцитите, при што се активира

еден процес кој е означен како интрацелуларна хидролиза на масти. Липазата

која е одговорна за интрацелуларната хидролиза на масти е под директна

хормонска регулација и затоа овој ензим се нарекува и хормон сензитивна

липаза. Адреналинот и глукагонот ја активираат оваа липаза и на тој начин

делуваат липолитички.

Продуктите на интрацелуларната хидролиза на мастите ги напуштаат

адипоцитите и преминуваат во крвната плазма. Тука слободните масни

киселини се врзуваат за албумините и на тој начин се транспортираат до

ткивата каде ќе бидат искористени. Глицеролот се вклучува во метаболизмот

на јаглехидратите. Разградувањето на масните киселини се врши преку еден

метаболен пат кој е познат како β-оксидација на масни киселини.

Овој процес се одвива во матриксот на митохондриите. Името го добил поради

тоа што оксидацијата се врши на јаглеродниот атом во β-положба.

Познато е дека масните киселини се хемиски релативно инертни соединенија.

За да можат да се вклучат во процесот на β-оксидација тие претходно треба да

се активираат, односно да се трансформираат во форма на ацил КоА. Оваа

реакција се одвива во цитоплазмата. За активираните масни киселини е

карактеристично тоа што тешко можат да ја поминат митохондријалната

6

Page 8: Biohemija

мембрана. Поради тоа се формирал специфичен транспортен систем каде како

носач се користи карнитинот. Во митохондриите активираните масни киселини

се вклучуваат во процесот на β-оксидација.

β-оксидацијата на масните киселини претставува метаболен пат кој се одвива

во циклуси, а секој циклус се состои од 4 реакции. На крајот од секој циклус се

откинува еден мол ацетил КоА и се добива еден мол ацил КоА кој е пократок за

2 јаглеродни атоми почетниот за тој циклус. Циклусите се повторуваат сè

додека масната киселина целосно не се разгради до n мола ацетил КоА.

Познато e дека природните триацилглицероли вообичаено содржат масни

киселини со парен број јаглеродни атоми. Сепак, иако во многу мала мерка,

можат да се сретнат и масни киселини со непарен број јаглеродни атоми.

Нивната β-оксидација се одвива на ист начин како и на оние со парен број C-

атоми, со тоа што во последниот циклус наместо два мола ацетил КоА се

добиваат еден мол ацетил КоА и еден мол пропионил КоА (со три јаглеродни

атоми). Пропионил КоА, преку низа реакции се преведува во сукцинил КоА и

како таков се вклучува во циклусот на лимонова киселина.

Оксидацијата на незаситените масни киселини се одвива на ист начин како и

на заситените, сè до местото на двојната врска. Тука доаѓа до ензимска

трансформација на двојната врска од cis- во trans- положба, после што

процесот повторно се одвива идентично како и кај заситените масни киселини.

Видовме дека главен продукт на β-оксидацијата на масните киселини е ацетил

КоА кој понатаму може да се вклучи во циклусот на лимонова киселина.

Меѓутоа, во услови на интензивна липолиза доаѓа до создавање на големи

количини ацетил КоА што го надминуваат капацитетот на циклусот на

лимонова киселина во црниот дроб. Поради тоа, во такви случаи во црниот

дроб се активира еден друг метаболен пат означен како кетогенеза, кој ќе биде

обработен во поглавјето за јаглехидрати.

На крај треба да се истакне и метаболниот пат за биосинтеза на масни

киселини преку кој вишокот јаглехидрати што не се искористуваат или пак не се

депонираат во форма на гликоген, се преведуваат во масни киселини. Овие

масни киселини понатаму се користат за синтеза на триацилглицероли што

потоа се депонираат во масното ткиво. Појдовна супстанца за биосинтезата на

7

Page 9: Biohemija

масните киселини е ацетил КоА кој настанува при гликолизата и оксидативната

декарбоксилација на пируватот. Во биосинтезата на масните киселини

учествуваат три различни ензимски системи:

1. Систем за биосинтеза на палмитинска и стеаринска киселина,

2. Систем за елонгација на масните киселини и

3. Систем за десатурација на масните киселини.

Биосинтезата на палмитинската и стеаринската киселина се одвива во

цитоплазмата со учество на еден високоорганизиран мултиензимски комплекс

што е означен како комплекс на синтетази на масни киселини. Процесот се

одвива во 7, односно 8 циклуси. На крајот од секој циклус се добива масна

киселина со два јаглеродни атоми повеќе од појдовната.

Системот за елонгација на масните киселини дејствува во митохондриите и

ендоплазматскиот ретикулум, а негова задача е да врши продолжување

(елонгација) на веригите на масните киселини со 12-16 јаглеродни атоми.

Системот за десатурација на масните киселини е сместен на ниво на

ендоплазматскиот ретикулум. Тој се состои од ензими кои вршат преведување

на заситените масни киселини во незаситени.

8

Page 10: Biohemija

Заклучок:

Липиди се биомолекули кои се состојат главно од елементите јаглерод и

водород, иако тие, исто така може да содржи кислород, фосфор и други

елементи. Постојат многу различни видови на молекули кои потпаѓаат под

општата класификација на липиди, но сите тие учествуваат во заедничка

функција каде тие не се растворливи во вода, или имаат големи области кои не

се растворливи во вода.

9

Page 11: Biohemija

Користена литература:

Основи на биохемија - Доц. д-р Татјана Рушковска

https://www.google.com/search?q=%D0%BB%D0%B8%D0%BF

%D0%B8%D0%B4%D0%B8&tbm=isch&tbo=u&source=univ&sa=X&ei=kwNtU9fSAq

TayQPSsYCABQ&ved=0CDcQsAQ&biw=1024&bih=499#facrc=_&imgrc=rs58-

qkLm7jhhM%253A%3BQhZX3HkCBatoYM%3Bhttp%253A%252F

%252Fmojtrener.mk%252Fpublic%252Fimages%252Fwp-old-content

%252Ffotolia_6875814_XS.jpg%3Bhttp%253A%252F%252Fmojtrener.mk

%252Fhdl-i-funkcijata-na-lipidite%252Fzdravje%252F72%3B300%3B219

10

Page 12: Biohemija

https://www.google.com/search?q=%D0%BB%D0%B8%D0%BF

%D0%B8%D0%B4%D0%B8&tbm=isch&source=lnms&sa=X&ei=ZRNtU6rwLevoyw

O6goCgAw&ved=0CAYQ_AUoAQ&biw=1024&bih=499#facrc=_&imgdii=_&imgrc=5

ezSrkxUMJlKjM%253A%3BVQrLUKlIqmuceM%3Bhttp%253A%252F

%252Fupload.wikimedia.org%252Fwikipedia%252Fcommons%252Ff

%252Ff6%252FPhospholipid_structure.png%3Bhttp%253A%252F

%252Fmk.wikipedia.org%252Fwiki%252F%2525D0%25259B

%2525D0%2525B8%2525D0%2525BF

%2525D0%2525B8%2525D0%2525B4%3B228%3B305

11