Lipidy

Last updated 11 Sep 23 Edit Source

• Biomolekuly

voľná definícia: organické látky biologického pôvodu, nerozpustné vo vode a rozpustné v organických rozpúšťadlách

oficiálna definícia: hydrofóbne alebo amfipatické látky, ktoré vznikajú úplne alebo čiastočne kondenzáciou ketoacyl-tioesterov alebo izoprénových jednotiek

Lipidy:

• lipidy na báze mastných kyselín
• glycerolipidy
• glycerofosfolipidy
• sterolové lipidy
• prenolové lipidy
• sacharolipidy
• polyketidy

• mastné kyseliny
  

  

• mastné alkoholy
  

  

• estery mastných kyselín
  

  

• ikozanoidy
  Signalizačné látky tvorené oxidáciou kyseliny arachidónovej

  • prostaglandíny
  • leukotriény
  • tromboxány

  

  
  

  

  
  

  

-> mono/di/triacylglycerol

• fosfatidáty

  • fosfatidylseríny
  • fosfatidyletanolamíny
  • fosffatidylcholíny - najviac zastúpený v membráne
  • fosfatidylinozitoly -> KOTVA PRE PROTEÍNY V MEMBRÁNE
  • s viacerými molekulami glycerolu

  

  
  

  

• éterové GPL
  

  

Látky veľmi dôležité v transporte signálov v axónoch a v rozpoznávaní buniek
Sú to deriváty sfingozínu:

• sfingoidné bázy
  pr. sfingozín
• ceramidy
  pr. ceramid
• fosfosfingolipidy
  pr. sfingomyeliín
  sfingomyelín spolupracuje s cholesterolom na vezikulárnom transporte
• glykosfingolipidy
  • neutrálne - cerebrozidy
  • kyslé - gangliozidy

Deriváty sterolu, sú dôležité súčasti bunkovej membrány

• steroly a ich estery
  pr. cholesterol
  

  

• steroidy a ich konjugáty
  pr. kortizol -> proti zápalu (kortikoidy)
  

  

• sekosteroidy
  pr. vitamín D3 -> absorbcia $\ce{Ca^2+}$
  

  

• žlčové kyseliny
  Dôležité pre trávenie lipidov (tvoria micely) a bunkovú signalizáciu
  Tvoria sa v pečeni
  

  

• izoprenoidy
  pr. $\beta$-karotén -> syntéza vitamínu A (retinalu)
  

  

• chinóny a hydrochinóny

pr. koenzým Q10 -> konečný dýchací reťazec, lipid A (E. coli)

Hlavne toxíny, ale aj antibiotiká
pr. aflatoxín B1 (plesne)

štruktúrna - zložky biologických membrán -> GPL, SL, cholesterol
energetická - zásobáreň energie -> TAG, estery cholesterolu
tepelné - udržiavanie telesnej teploty
signálna - regulácia fyziologických procesov -> DAG, GPL, SL, ikozanoidy, steroidy (hormóny), prenolové lipidy (vitamíny)

• na úrovni bunky -> migrácia, adhézia, proliferácia, diferenciácia, bunková smrť (apoptóza)
• na úrovni organizmu -> angiogenéza (tvorba vlásočníc), zápal, zrážanlivosť krvi
  iné funkcie -> pomoc pri trávení lipidov (žlčové kyseliny), antioxidačná funkcia (izoprenoidy, chinóny), obranná funkcia (polyketidy)

Produkty oxidáce sú väčšinou:

• acetyl-CoA
• propionyl-CoA
• izobutyryl-CoA
• formyl-CoA

Mastné kyseliny musia byť aktivované (pomocou CoA a neskôr $\textbf{karnitínu}$)

Existujú 3 formy oxidácie MK:

• $\beta$-oxidácia - s párne/nepárne MK, nenásýtené MK
  v mitochondriách a peroxizómoch
• $\alpha$-oxidácia - metylované/polymetylované MK
  v peroxizómoch
• $\omega$-oxidácia
  v hladkom ER pečene a

Mitochondriálna:
Prebieha pomocou takmer jediného proteínu ($\textbf{Mitochondriálny trifunkčný protein}$)
-> enoyl-CoA-hydratáza + 3-hydroxyacl-CoA-dehydrogenáza + 3-ketoacyl-CoA-tioláza
Ďalej pokračuje $\textbf{Ac-CoA}$ do Krebsovho cyklu + glycerol ešte do glykolýzy

Peroxizómová:
Prebieha pomocou $\textbf{peroxizómového bifunkčného proteínu}$

MK s nepárnym počtom atómov uhlíka:
Na konci beta-oxidácie vznikne $\textbf{propionyl-CoA}$
Dá sa využiť na glukoneogenézu (čo nie je pre živočíchov inak možné)

Nenasýtené MK:
Dvojité väzby prekážajú pri viacerých krokoch -> presunutie
Pri niektorých sú aj konjugované

Používa sa pri MK s metylovými skupinami -> peroxizómy

Pri normálnom metabolizme predstavuje menej ako 5% oxidácie MK
-> Pri hladovaní alebo diabete sa zvyšuje na 15% ==> rýchlejší metabolizmus MK

Tvorí sa: $\textbf{sukcinyl-CoA} \to \textbf{oxálacetát} \to$ glukoneogenéza
Znižuje sa produkcia ketolátok

Biochemický proces produkcie ketolátok, ktoré sú zdrojom energie pre mozog, srdce a svaly
Prebieha v pečeni v mitochondriách pri nedostatku glukózy

Produkujú sa:

• acetoacetát
• acetón
• beta-hydroxyburyát
  $\textbf{acetoacetát, acetón (rozpad acetoacetátu), hydroxybutyrát}$
  Sú rozpustné vo vode (krvi) a neskôr (v inej bunke) sa dajú premeniť na Ac-CoA
  Vznikajú z oxidácie MK, ale aj z ketogenických-AMK (Leu,Lys,Phe,Ile,Thr,Trp,Tyr)

-> karboxylové kyseliny odvodené od nasýtených alebo nenasýtených alifatických uhľovodíkov

• triviálne -> kyselina linolová
• IUPAC -> kyselina (9Z,12Z)-oktadeka-9,12-diénová
• skrátené -> all-cis-18:2$\Delta^{9,12}$

Bežne sa vyskytujú s párnym počtom atómov uhlíka

Netypické:

• s nepárnym počtom atómov uhlíka
• rozvetvené-MK
  pr. kyselina fytánová (rozklad chlorofylu u prežúvavcov -> v mlieku (refsum disease))
  

  

• hydroxy-MK
  

  

todo