SAIPPUOITUMATTOMAT LIPIDIT: TOIMINNOT JA LUOKITTELU - BIOLOGIA - 2026

Saippuoitumatonta lipidit ovat lipidejä sisältävät rasvahappoja kuten olennaisia rakenteellisia komponentteja. Päinvastoin, saippuoituvilla tai kompleksisilla lipideillä on rasvahappoja, jotka voivat vapautua alkalisella hydrolyysillä, jolloin muodostuu rasvahappojen suoloja (saippuat) prosessissa, jota kutsutaan saippuoitumiseksi.

Numeerisesti saippuoitumattomat lipidit ovat alempia kuin kompleksit, mutta niiden joukossa on molekyylejä, joilla on erittäin voimakas ja erikoistunut biologinen aktiivisuus. Esimerkkejä niistä ovat muun muassa vitamiinit, hormonit, koentsyymit, karotenoidit.

Saippuoitumattomat lipidit, terpeenit. Kuvannut ja muokannut: Alejandro Porto.

lipidejä

Lipidit ovat orgaanisia biomolekyylejä, jotka eivät liukene veteen, mutta liukenevat ei-polaarisiin liuottimiin, kuten bentseeniin, eetteriin tai kloroformiin. Sen kemiallinen rakenne on pääasiassa hiiltä, ​​vetyä ja happea. Niillä voi olla vähemmässä määrin myös muita komponentteja, kuten fosforia, typpeä ja rikkiä.

Lipidit sitoutuvat usein muiden biomolekyylien kanssa heikkojen sidosten tai kovalenttisten sidosten kautta muodostaen hybridi-molekyylejä, joihin kuuluvat glykolipidit ja lipoproteiinit.

Lipidit on luokiteltu eri tavoin, mutta vakain luokittelu perustuu rasvahappojen esiintymiseen (saippuoituvat lipidit) tai puuttumiseen (saippuoitumattomat lipidit) niiden rakenteessa.

Saippuoitumattomien lipidien toiminta

Saippuoitumattomat lipidit suorittavat elävissä olennoissa erilaisia ​​monimutkaisia ​​ja erityisiä toimintoja, mukaan lukien:

-Vitamins

Vitamiinit ovat orgaanisia yhdisteitä, jotka ovat hyvin pieniä määriä välttämättömiä kaikkien solujen toiminnalle, ja ne on sisällytettävä joidenkin lajien ruokavalioon, koska ne eivät pysty syntetisoimaan niitä itse. Rasvaliukoiset vitamiinit kuuluvat kaikki saippuoitumattomien lipidien ryhmään.

A-vitamiini

A-vitamiini on välttämätön näkökyvylle, koska aldehydin muodossa se on osa rodopsiiniä, visuaalista pigmenttiä. Tämän vitamiinin puute aiheuttaa aikuisten yösokeutta ja imeväisten ja lasten kseroftalmiaa tai silmien kuivumista, mikä voi johtaa pysyvään sokeuteen.

A-vitamiinin merkitystä muissa biologisissa toiminnoissa ei vielä tunneta, sen vajavuus ruokavaliossa aiheuttaa näköongelmien lisäksi hidastunutta kasvua, luiden ja hermostojärjestelmän epätäydellistä kehitystä, ihon paksuuntumista ja kuivumista, steriiliyttä ja rappeutumista. munuaisten ja muiden elinten.

D-vitamiini

Sen toiminta liittyy luiden riittävään kalkkiutumiseen, ja sen puute aiheuttaa riisien muodostumista. On useita yhdisteitä, joilla on D-vitamiinitoiminto; nisäkkäillä, tärkeimpiä ovat D-vitamiinin ₂ (ergokalsiferoli) ja D- ₃ (kolekalsiferoli).

Tämän vitamiinin esiintyminen ruokavaliossa on hyvin vähäistä tai sitä ei ole ollenkaan, paitsi kalamaksassa. Keho itse voi syntetisoida D-vitamiinin iholla olevasta yhdisteestä, jota kutsutaan 7-dehydrokolesteroliksi, jota varten tarvitaan altistuminen auringonvalolle.

E-vitamiini

Sillä tunnetaan myös nimellä tokoferoli, sillä on antioksidanttivaikutus estämällä voimakkaasti tyydyttymättömien rasvahappojen automaattista hapettumista molekyylin hapen läsnä ollessa. Sen puute tuottaa muun muassa steriiliyttä (ainakin marsuilla), maksan nekroosia, munuaisten ja luurankolihasten rappeutumista.

K-vitamiini

Yhdiste, jonka syntetisoivat suolen kasvistoon kuuluvat bakteerit. Se on välttämätön veren hyytymisen kannalta mahdollisesti siksi, että se toimii substraattina maksassa hyytymiskaskadiin osallistuvan entsyymin (prokonvertiini) tuottamiseksi.

-Fotopigments

Jotkut saippuoitumattomat lipidit toimivat fotosynteettisinä pigmenteinä tai ovat osa niitä; esimerkiksi fytoli, diterpeeni, joka on osa klorofylliä. Karotenoidit ovat polyisoprenoideja, joissa on konjugoituneita kaksoissidoksia ja jotka voivat toimia myös valoenergian reseptoreina.

Karotenoideja on kahta päätyyppiä, karoteenit ja ksantofyllit; näiden kahden välinen perustavanlaatuinen ero on hapen puuttuminen (karoteenit) tai läsnäolo (ksantofyllit) niiden molekyylirakenteessa.

-Hormones

Saippuoitumattomien lipidien joukossa on komponentteja, joilla on hormonaalinen toiminta, muun muassa:

androgeenit

Ne ovat miespuolisia hormoneja, jotka koostuvat tetosteronista ja dihydrotetosteronista. Nämä hormonit säätelevät seksuaalisten rakenteiden, kuten penis, siittiöiden ja lisärauhasten, kasvua ja kehitystä.

Ne sallivat myös toissijaisten seksuaalisten ominaisuuksien (kuten parta ja äänentoisto) esiintymisen ja vaikuttavat lisääntymiskäyttäytymiseen.

estrogeenit

Estrogeenejä on kolme tyyppiä: estradioli, estroni ja estrioli. Sen toiminta naisilla on samanlainen kuin miehillä androgeenien, koska se sallii seksuaalisten rakenteiden kehittymisen, säätelee sekundaaristen seksuaalisten ominaispiirteiden ilmettä ja puuttuu seksuaaliseen haluun ja lisääntymiskäyttäytymiseen.

Progesteroni

Raskaushormoni stimuloi kohdun seinämien muutoksia sikiön implantoimiseksi lisääntymisen aikana ja puuttuu muun muassa maitorauhan kehitykseen.

prostaglandiinit

Kaikilla prostaglandiineilla on hormonaalista aktiivisuutta.

-Muut toiminnot

Lisäksi saippuoitumattomilla lipideillä voi olla muita toimintoja; mukaan lukien sappisuolat, jotka toimivat saippuoimalla saippuoituvia lipidejä ruuansulatuksen aikana.

Toisilla on koentsyymit tai pseudokoentsyymit, kuten koentsyymi Q, jonka tehtävänä on kuljettaa vetyä mitokondrioiden hengityksessä. Samalla kun dolikolin ja baktoprenolin fosforiesterit osallistuvat lipopolysakkaridien biosynteesiin.

Luokittelu

Saippuoitumattomia lipidejä on kolme luokkaa: terpeenit, steroidit ja prostaglandiinit. Kaksi ensimmäistä ovat rakenteen kannalta hyvin samankaltaisia, koska ne ovat peräisin viiden hiiliatomin hiilivetyyksiköistä.

Prostaglandiinit puolestaan ​​tulevat 20 hiiliatomista koostuvien tyydyttymättömien rasvahappojen syklisoinnista.

-Terpenes

Ne ovat molekyylejä, jotka koostuvat monista isopreeniyksiköistä, hiilivedystä, jossa on viisi hiiliatomia. Niitä kutsutaan myös terpenoideiksi tai isoprenoideiksi. Nämä molekyylit voivat olla lineaarisia, syklisiä tai sisältää molemmat tyyppisiä rakenteita.

Terpeenin muodostavien eri yksiköiden välinen liitto seuraa yleensä "pää-hännä" -nimistä järjestystä, vaikka joskus se voi olla "hännä-hännä". Suurin osa terpeeneissä läsnä olevista kaksoissidoksista on trans-tyyppisiä, mutta myös cis-sidoksia voi olla läsnä.

Terpeenit voidaan jakaa osiin niiden muodostavien isopreeniyksiköiden lukumäärän perusteella:

monoterpeenit

Muodostunut kaksi isopreeniyksikköä. Monet ovat kasveissa esiintyvien eteeristen öljyjen ainesosia, kuten mentoli, piparminttuöljyn pääkomponentti, tai kamferi, samannimisen öljyn perusosa.

seskviterpeenien

Ne sisältävät kolme isopreeniyksikköä. Farnesol, asyklinen hiilivety, jota esiintyy monissa kasveissa ja jota käytetään hajusteissa parantamaan joidenkin hajusteiden hajuja, on seskviterpeeni.

diterpeenit

Ne koostuvat neljästä isopreeniyksiköstä. Esimerkki diterpeeneistä on fytoli, klorofyllin peruskomponentti, kasvien fotosynteettinen pigmentti.

triterpenes

Ne koostuvat kuudesta isopreeniyksiköstä. Tällainen tapaus on skvaleeni, kolesterolin edeltäjä, steroli, joka on osa kaikkien eläinten plasmamembraania ja kehon kudoksia.

tetraterpeenejä

Ne sisältävät kahdeksan yksikköä isopreeniä. Näiden joukossa on karotenoideja, orgaanisia pigmenttejä, joita esiintyy kasveissa ja muissa organismeissa, jotka suorittavat fotosynteesiä, kuten levät, protistit ja bakteerit.

polyterpeenit

Koostuu yli kahdeksasta isopreeniyksiköstä, kuten luonnonkumi ja vanu. Tärkeä ryhmä polyterpeenejä ovat polyprenoolit, joilla on lukuisten lineaarisesti sidottujen isopreeniyksiköiden lisäksi myös terminaalinen primaarinen alkoholi.

Esimerkkejä polyterpeeneistä ovat baktoprenoli tai undekaprenyylialkoholi, jota on läsnä bakteereissa, ja dolikoli, jota on läsnä eläimissä. Näillä on fosforiesterimuodossaan pseudo-koentsymaattisia funktioita.

-Steroidi

Ne ovat orgaanisia yhdisteitä, jotka ovat peräisin lineaarisesta triterpeenistä, nimeltään skvaleeni. Tällä skvaleenilla on kyky kiertää erittäin helposti. Luonnossa on monia steroideja, jokaisella niistä on tiettyjä toimintoja tai aktiviteetteja.

Steroidit eroavat toisistaan ​​kaksoissidosten määrän, sijainnin mukaan molekyylissä ja substituenttiryhmiensä tyypin, määrän ja aseman mukaan.

Ne eroavat myös näiden substituenttien funktionaalisten ryhmien (alfa- tai beetakonfiguraatio) ja ytimen välisten sidosten konfiguraatiossa; ja niiden välisten renkaiden konfiguraatio.

lanosterolia

Steroidi eristetty ensimmäistä kertaa villa vahapäällysteestä. Se on ensimmäinen tuote, joka saadaan skvaleenin syklisoinnista. Eläinkudoksissa se on kolesterolin edeltäjä, mutta sitä on myös kasvien kalvoissa.

Se on steroidialkoholi, jolle on tunnusomaista, että siinä on haarautunut ketju, jossa on vähintään 8 hiiliatomia hiilessä 17 (c17), sekä hydroksyyliryhmä renkaan A hiilessä 3.

Kolesteroli

Toinen steroidialkoholi, johdettu lanosterolista, läsnä suuren määrän eläinsolujen plasmamembraaneissa, samoin kuin veriplasman lipoproteiineissa. Kolesteroli on edeltäjä monille muille steroideille, kuten sappihapoille, estrogeeneille, androgeeneille, progesteronille ja lisämunuaiskasvien hormonille.

Kolesterolin rakenne. Otettu ja muokattu BorisTM: ltä.

Muut steroidit

Fytosterolit ovat ryhmä steroideja, joita löytyy korkeammista kasveista, joita ovat stigmasteroli ja sitosteroli. Sienet ja hiivat puolestaan ​​sisältävät mykosteroleja, kuten ergosterolia, D-vitamiinin edeltäjää.

-Eicosanoids

C20-molekyylit, jotka on johdettu 20 hiilestä välttämättömistä rasvahapoista, kuten linolihappo, linoleenihappo ja arakidonihapot. Ne ovat immuunijärjestelmän perustavanlaatuisia osatekijöitä ja palvelevat myös tärkeitä tehtäviä keskushermostossa.

prostaglandiinit

Rasvahappojen johdannaisten perhe, jolla on tärkeä hormonaalinen tai säätelevä vaikutus. Ne eristettiin ensimmäistä kertaa siemenplasmasta, eturauhasen ja munuaisvesikkeistä. On olemassa monia tyyppejä prostaglandiineja, joilla on erilaiset toiminnot, mutta ne kaikki alentavat verenpainetta; ne aiheuttavat myös sileiden lihasten supistumista.

tromboksaaneiksi

Ne ovat arakidonihaposta johdettuja yhdisteitä, joilla on sekä autokriininen (vaikuttaa säteilevään soluun) että parakriininen (vaikuttaa naapurisoluihin). Sen päätehtävä liittyy hyytymiseen ja verihiutaleiden kertymiseen.

leukotrieenien

Muut arakidonihappojohdannaiset, jotka on eristetty ensimmäistä kertaa leukosyyteistä ja joille on tunnusomaista, että niiden rakenteessa on neljä konjugoitua kaksoissidosta. Heillä on sileää lihasta supistava vaikutus ja ne osallistuvat tulehduksellisiin prosesseihin.

Viitteet

1. A. Lehninger (1978). Biokemia. Ediciones Omega, SA
2. L. Stryer (1995). Biochemestry. WH Freeman and Company, New York.
3. Lipid. Wikipediassa. Palautettu osoitteesta en.wikipedia.org.
4. Saippuoitumattomat lipidit. Wikipediassa. Palautettu osoitteesta es.wikipedia.org.
5. Terpeeni. Wikipediassa. Palautettu osoitteesta es.wikipedia.org.
6. Steroidi. Wikipediassa. Palautettu osoitteesta es.wikipedia.org.