BIOCHEMIE TÉMATA
Mastné kyseliny
Struktura a názvosloví mastných kyselin. Biologické úlohy mastných kyselin.
Mastné kyseliny jsou základní složkou lipdů (tuků). Mastné kyseliny obsahují dlouhý alifatický (uhlovodíkový) řetězec, na jehož jednom konci se nachází karboxylová skupina (-COOH), která je kyselým molekulem. Alifatická skupina může být plně nasycená, v takovém případě se o mastné kyselině hovoří jako o nasycené, nebo může obsahovat jednu nebo více dvojných vazeb, v takovém případě se označuje jako nenasycená mastná kyselina. Při fyziologickém pH je karboxylová skupina mastné kyseliny v ionizované, karboxylátové formě. Tato aniontová (záporně nabitá) forma je zastoupena ve strukturách mastných kyselin uvedených zde. Strukturu nasycené mastné kyseliny lze ve zkratce znázornit jako R-COO-, přičemž R představuje CH3(CH2)n a celkový počet atomů uhlíku je n+2. Obvykle je celkový počet uhlíků přibližně 10-20, nejčastěji 16, v takovém případě se sloučenina nazývá palmitát (uvedeno níže), nebo 18, čímž vzniká stearát. Unifikované formy těchto mastných kyselin jsou kyselina palmitová, resp. kyselina stearová.
Při číslování mastných kyselin se uhlíku karboxylové skupiny přiřazuje číslo 1. V případě, že se uhlík nachází v karboxylové skupině, má číslo 1. Většina v přírodě se vyskytujících mastných kyselin má sudý počet atomů uhlíku. nenasycená mastná kyselina obsahuje jednu nebo více dvojných vazeb mezi atomy uhlíku ve svém uhlovodíkovém řetězci. Obecný vzorec pro nenasycenou mastnou kyselinu s pouze jednou dvojnou vazbou je R-COO-, přičemž R představuje chemické seskupení CH3(CH2)mCH=CHCH2(CH2)n. Pokud je m=n=7, jedná se o 18-uhlíkatou nenasycenou mastnou kyselinu oleátovou (kyselina olejová). Konfigurace dvojných vazeb v přirozeně se vyskytujících nenasycených mastných kyselinách je téměř vždy cis.
Polynenasycená mastná kyselina je taková, která obsahuje více než jednu dvojnou vazbu. Linoleát je prototypem polynenasycené mastné kyseliny, která obsahuje nerozvětvený řetězec o 18 atomech uhlíku. Jedná se o tzv. omega 6 (ω-6) mastnou kyselinu, která má v lidské výživě význam díky tomu, že ji savci nedokážou syntetizovat, a proto musí být obsažena v jejich stravě. Linoleát je proto považován za esenciální mastnou kyselinu. Význam linoleátu vyplývá především z jeho úlohy prekurzoru arachidonátu.
Obrázek vlevo znázorňuje nomenklaturu nenasycených mastných kyselin. Číslování začíná u karboxylátové skupiny (vpravo) – její atom uhlíku má číslo 1. Čísla atomů se zvyšují směrem doleva. Poloha dvojné vazby (dvojných vazeb) je označena značkou Δ (delta). Horní index Δ je index nejníže číslovaného atomu uhlíku dvojné vazby. Stereochemie (cis nebo trans) je uvedena výslovně. Zápis ω (omega) – zaměřuje se na polohu dvojné vazby nejdále od karboxylátové skupiny.
.