Н.А. Тюкавкина, Ю.И. Бауков - Биоорганическая химия (1128683), страница 75
Текст из файла (страница 75)
А Основные понятия н термины Гетероцнклические основания ' — пиримидиновые (компоненты нуклеиновых кис- — пуриновые лот) — таутомерия Глава 14 ЛИПИДЫ И НИЗКОМОЛЕКУЛЯРНЫЕ БИОРЕГУЛЯТОРЫ Под названием лнпнды объединяют большую и относительно азнородную группу веществ, содержащихся в животных и астительных тканях, не растворимых в воде и растворимых в Малополярных растворителях (эфире, бензоле, петролейном эфи.' е и др.). Липиды выполняют в живых организмах ряд важных функий.
Они являются основными структурными компонентами клеТочных мембран, играют защитную роль (например, в коже), слуат формой, в аиде которой запасается и транспортируется , нергетическое етопливо», Отмечается связь между нарушением 'Метаболизма лнпидов и сердечно-сосудистыми заболеваниями. Вместе с липндами в липндной фракции содержится ряд ве,ществ, которые присутствуют в небольшом количестве, но обла'дают высокой биологической активностью.
К таким вещетвам относятся стероидные гормоны, простагландины, некоторые коферменты, жирорастворимые витамины. Их объединяют под общим названием низкомолекулярные биорегуляторы. В молекулах липндов присутствуют одновременно полярные :(гидрофильные) и неполярные (гидрофобные) группировки. Эта ,особенность придает им сродство как к воде, так и неводной ' азе. Таким образом, липиды относятся к бифильным веществам, что позволяет нм осуществлять свои функции иа границе раздела фаз.
Липиды делят на омыляемые и неомыляемые в зависимости способности к гидролизу с образованием в щелочной среде ;солей высших карбоновых кислот, .т. е. мыл. Неомыляемые липи''ды однокомпонентны в том смысле, что представляют собой производные одного негидролизующегося класса соединений. Омыляемые липиды могут быть двухкомпонентными (простые липиды) илн состоять из трех и более компонентов (сложные ллипиды), т. е. образовывать при гндролизе органические соеди'нения соответственно двух, трех и более классов.
!4.1. Омыляемые липиды Н, Н Н, Н СН, Осирзщенисе обозначение 458 459 Основу строения омыляемых липидов составляют спирты— высшие одноатомные, трехатомный спирт глицерин или двухатомный аминоспирт сфингоаин. Спирты ацилированы высшими карбоновыми кислотами. В случаях глицерина и сфингозина один из спиртовых гидроксилов может быть этерифицирован замешенной фосфорной кислотой. Омыляемые липнды (их классификация приведена на рис. !4.1) называют простыми, если продукты их гидролиза спирты и карбоновые кислоты, или сложными, если при гидролизе образуются и другие вещества (например, фосфорная кислота, углеводы и т. д.). 14.!.1.
Высшие жирные кислоты — структурные компоненты омыляемых липидов Высшие карбоновые кислоты были выделены из жиров, поэтому получили название жирных. Эти соединения входят в состав многих липидов, ацилируя соответствующие гидроксильные группы или аминогруппы.
Биологически важные жирные кислоты (табл. !4.!.) — это, как правило, монокарбоновые кислоты с неразветвленной углеродной цепью и четным числом атомов углерода. Они могут быть насыщенными и ненасыщенными. Последние содержат одну или несколько двойных связей, имеющих цис-конфигурацию. Ближайшая к карбоксильной группе двойная связь обычно расположена между 9-м и !О-м атомами углерода.
Если двойных связей несколько, то они отделены друг от друга метиленовой группой. Число атомов углерода в природных кислотах колеблется от 4 до 22, но ча(це встречаются кислоты с 1б или !8 атомами углерода. В липидах организма человека наиболее важны из пасы. шенных кислот пальмитиновая и стеариновая, а из ненасыщеннь)х --- олсиновая, линолевая, линоленовая и арахидоновая. Особо следует подчеркнуть роль полиненасыщенных линолевой и линоленовой кислот как соединений, незаменимых для человека (в организме они не могут быть синтезированы и должны поступать с пищей в количестве около 5 г в день). Эти кислоты 7 -~ ™и с (Хи))с ! сс а ид ст и.
сс и ид ври и(сер ч ииии ифиийии) ! (ис аиииииеащии) (лии» и ы) Рис. 14.1. Классификация омыляемых лнпндов. содержатся в основном в растительных маслах. Они способствуют снижению содержания в крови холестерина — одного из факторов развития атеросклероза, для профилактики и лечения которого применяется л и н е т о л — смесь этиловых эфиров высших жирных ненасыщенных кислот.
Среди жирных кислот особую роль играют арахидоновая и некоторые другие полиненасыщенные кислоты как предшественники простагландинов. Насыщенные жирные кислоты в отличие от некоторых неннсышенных мо~ут быть сннтезнровнны в организме нз уксусной кислоты ферментвтнвным путем. Прнведенное ниже урвнненне отражает суммарный итог нроцееез. СНзСООН + 7НООССНзСООН -)- 2З !Н! — СснпСООН + 7СОт+ )4нтО Рнд стадий данного процесса включает перенос вцнльных групп, причем кислоты участвуют в нем в нктнвнрованной форме . в виде цронзводных уже упомннввюегоея кофермента Л (гм. 7.3.2 ).
О ПСНтСООН + КоЛ5Н . ))Снсс' + Нг0 5К Л Анидксфермент А Преврвц(ение кислот в тноэфнры (производные кофермента Л) нктнвнрует нх в ренкцнях нуклеофнльнога ззмегцення н конденсации е участием а-водородных атомов. Зв счет такой активации зцнлкофермент А н мзлоннлкофермент Л ревгн руют по типу нльдольного присоединения с обрвзовзннем промежуточного полутнокетвля. дзлее пронеходнт зльдольное присоединение, отюепленне тнолн н декврбокснлнровннне, н результзте чего получается тнаэфнр Р-оксокнслоты.
Последний ферментатнвна восстанавливается, отщеолнет воду н гндрнруетея в тноэфнр ннсышенной кислоты. В нтоге этого процесса происходит удлинение углеродной цени нн лвв атома углерода. Нетрудна заметить, что для бноеннтезн Чело атомов углерода и двойимх связей Температура плавления, 'С Назэлкке Форлгулэ Насыщеииые кислоты с Нз ((.Н2) 2СООН СНз(СН2) 2СООН СН2(СН2) лСООН СНз (СН2) лСООН СН2(СН,),эСООН СНэ(СН2) мСООН вЂ” 8 — 2 16 31,5 44 54 С» с, Сл Сгс Со Сы Масляиая Капроиовая Каприловая Каприиовая Лаурииовая Миристиио- вая сн (сн ) соон 64 Пальмитиио вая Стеарииовая Арахииовая Сгэ 70 76,5 Сгл Сы Олеииовая 14 Сгл г соон Сгв г он, Элаидииоваг( е соон С ге 2 онз Лииолевая Лииолеиова соо С~э 2 он снз — 49,5 Арахидоио- вая С 22 л Млрмцклэальмлтат Цетилвальмитет Включена для сравиеиия -наясд Пслугкэкэгллл Мллс лл сферме г д дэклксфермэ»г д Т аэфкр Р.гкдрслсл с а Тлсэфлр Р скссккслс и р.бкссклслсгэ Тлсэф«р клслстм, удлккэк«ал кэ деэ э смэ С с срлвленкю с с слнсл Тксэфкр м, Р-ле э- смюеклсе нкслсг 460 Т а б л и ц а 14.1.
Основные жирные кислоты липидов СНз(СН2) ыСООН сн (сн ) соон Неяасышеииые кислоты с"з — ооон н НО СООН о о 1 1 йСН2Сле 2 НООССНСлм йСН2С СНС 'анод анод ' анод анаА О СООН О ОН О о 2 (н) у — ~-йСН2ССНзо йСН2СНСН2С "ВНоД О"2 анод 'выаА йСН2СН=СНС йСН2СН2СН2С уо 2(н) -н20 а игу д анод 'мятииовой кислоты необходимо 7 раз повторить описаяиую последователь"ь реакций. ,, Нее приведяиые реакции обратимы. Обратный процесс — окисление жирных от — рассмотрен в разделе 14.1.4.
44.1.2. Простые лнпнды ( К простым омыляемым липидам относятся воска, жиры и ела. Воска — сложные эфиры высших жирных кислот и высших ноатомных спиртов. Оии образуют защитную смазку на коже овека и животных и предохраняют растения ог высыхания. римером служит цетнловый эфир пал ьмитиновой "н ел от ы -- главный компонент спермацета. Спермацет содернтся в спермацетовом масле. Ранее это масло извлекали из овы кашалотов и использовали в качестве индифферентной новы при приготовлении различных мазей.
Другой эфир пальнтииовой кислоты — м и р и ц и л п а л ь м и т а т — содержится пчелином воске. О 6 СНз(СН2)24 О ОСН2(СН2)МСНз СНз(СН2)24 С ОСН2(СН2)2оСНз ',, 'Жиры и масла (нейтральные жиры, глицеролипиды, триацилнцерины) — глицериновые эфиры высших жирных кислот. В ' ганизме человека нейтральные жиры играют роль структурго компонента клеток или запасного вещества («жировое део»). Их энергетическая ценность примерно в 2 раза больше, чем .
белков илн углеводов. Однако избыточное содержание триалглицеринов в крови наряду с содержанием холестерииа— актор, указывающий на предрасположенность к атеросклероу. В природе, за редкими исключениями, встречаются только олные эфиры глицерина, т. е. т р и а ц ил гл и це р и н ы. рдые триацилглицерины называют жирами, жидкие — маслами. ; ростые триацилглицерины содержат остатки одинаковых кис, смешанные — различных. В триацилглицеринах животного оисхождения.преобладают остатки насыщенных кислот.
Эти нацилглицернны, как правило, твердые вещества. Напротив, идкие растительные масла содержат в основном остатки енасыщенных кислот. ' Природные жиры и масла представляют собой смеси смешангЫх хРиацилглицеРинов. Их количественной хаРактеРистикой 461 СНзо — СΠ— СщНзь СНΠ— СΠ— С1гНзь СНзо — СΠ— С~гнал СНзо — СΠ— СмНФ 1 сно — со с н СНзо — СΠ— СмНзз СН,Π— СΠ— Я СНΠ— СΠ— П' СНзо — СО: — )(з Общая формула гриацилглицерина (жира нли масла) Триолеонлглиперин (грнолеин), г.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
