Mik azok a lipidek?

By Michael Greenwood, M.Sc.Reviewed by April Cashin-Garbutt, MA (Editor)

A lipidek szénhidrogéneket tartalmazó molekulák, amelyek az élő sejtek szerkezetének és működésének építőköveit alkotják. A lipidek közé tartoznak például a zsírok, olajok, viaszok, bizonyos vitaminok (például A, D, E és K), hormonok és a sejtmembrán nagy része, amely nem fehérjéből áll.

A lipidek nem oldódnak vízben, mivel nem polárisak, de így oldódnak nem poláris oldószerekben, például kloroformban.

Human lipid bilayer – 3D Rendering. Képhitel: Crevis /

Miből állnak a lipidek?

A lipidek főként szénhidrogénekből állnak a legredukáltabb formában, ami kiváló energiatárolóvá teszi őket, mivel metabolizáláskor a szénhidrogének oxidálódva nagy mennyiségű energiát szabadítanak fel. A zsírsejtekben erre a célra található lipidek típusa a triglicerid, amely egy glicerinből és három zsírsavból létrehozott észter.

Honnan származnak a lipidek?

A táplálékban található felesleges szénhidrátok trigliceridekké alakulnak át, ami a zsírsavak acetil-CoA-ból történő szintézisét jelenti egy lipogenezisnek nevezett folyamat során, és az endoplazmatikus retikulumban zajlik. Az állatokban és a gombákban egyetlen többfunkciós fehérje végzi e folyamatok nagy részét, míg a baktériumok több különálló enzimet használnak. A telítetlen zsírsavak egyes típusai nem szintetizálhatók az emlősök sejtjeiben, ezért azokat a táplálék részeként kell fogyasztani, mint például az omega-3 zsírsavakat.

Acetil-CoA részt vesz a mevalonát útvonalban is, amely az izoprenoidok széles skálájának előállításáért felelős, amelyek olyan fontos lipideket tartalmaznak, mint a koleszterin és a szteroid hormonok.

Hidrolizálható és nem hidrolizálható lipidek

Az észter funkciós csoportot tartalmazó lipidek vízben hidrolizálhatók. Ide tartoznak a semleges zsírok, viaszok, foszfolipidek és glikolipidek. A zsírok és olajok trigliceridekből állnak, amelyek glicerinből (1,2,3-trihidroxipropán) és 3 zsírsavból épülnek fel, triestert alkotva. A trigliceridek a vérben találhatók, és a zsírsejtekben tárolódnak. A triacilglicerin teljes hidrolíziséből három zsírsav és egy glicerinmolekula keletkezik.

A nem hidrolizálható lipidekből hiányoznak az ilyen funkciós csoportok, ezek közé tartoznak a szteroidok és a zsírban oldódó vitaminok (A, D, E és K).

zsírsavak

A zsírsavak hosszú láncú karbonsavak (általában 16 vagy több szénatom), amelyek szén-szén kettős kötést tartalmazhatnak vagy nem. A szénatomok száma szinte mindig páros számú és általában elágazás nélküli. Az olajsav a természetben leggyakrabban előforduló zsírsav.

A sejtet körülvevő membrán fehérjékből és lipidekből áll. A membrán helyétől és a szervezetben betöltött szerepétől függően a lipidek a membrán 20-80 százalékát teszik ki, a fennmaradó rész fehérjékből áll. A koleszterin, amely nem található meg a növényi sejtekben, a lipidek egyik típusa, amely segít a membrán merevségében. Image Credit: National Institute of General Medical Sciences

Waxes/Fats and Oils

Ezek hosszú szénláncú karbonsavakat és hosszú alkoholokat tartalmazó észterek. Zsírnak a trigliceridek egy osztályát nevezik, amelyek szobahőmérsékleten szilárd vagy félszilárd formában jelennek meg, a zsírok főként állatokban vannak jelen. Az olajok olyan trigliceridek, amelyek szobahőmérsékleten folyadékként jelennek meg, az olajok főként növényekben és néha halakban vannak jelen.

Mono/poli telítetlen és telített

Telítettnek nevezzük azokat a zsírsavakat, amelyekben nincs szén-szén kettős kötés. Azokat, amelyeknek két vagy több kettős kötésük van, többszörösen telítetleneknek nevezzük. Az olajsav egyszeresen telítetlen, mivel egyetlen kettős kötéssel rendelkezik.

A telített zsírok jellemzően szilárd halmazállapotúak, és állatokból származnak, míg a telítetlen zsírok folyadékok, és általában növényekből nyerik őket.

A telítetlen zsírok sajátos geometriát vesznek fel, ami megakadályozza, hogy a molekulák olyan hatékonyan pakoljanak, mint a telített molekulák, ami ahhoz vezet, hogy hajlamosak inkább folyadékként, mint szilárdként létezni. Így a telítetlen zsírok forráspontja alacsonyabb, mint a telített zsíroké.

Lipidek szintézise és működése a szervezetben

A lipidek közvetlenül hasznosulnak, vagy más módon szintetizálódnak a táplálékban jelen lévő zsírokból. A lipidek lebontására és szintézisére is számos bioszintetikus útvonal létezik a szervezetben.

A lipidek fő biológiai funkciói közé tartozik az energia tárolása, mivel a lipidek lebontásával nagy mennyiségű energia nyerhető. A lipidek alkotják továbbá a sejtmembránok szerkezeti összetevőit, és különböző hírvivő és jelző molekulákat képeznek a szervezetben.

A vérkémiai jelentés normális májfunkciós vizsgálatokat és magas trigliceridszintet mutató lipidprofilt mutat. Image Credit: Stephen Barnes /

További olvasmányok

• Minden lipid tartalom
• Lipid biológiai funkciók
• Lipid anyagcsere
• Lipid egészség és táplálkozás
• Lipidperoxidáció

Az

Michael Greenwood

Michael a Manchester Metropolitan University-n szerzett diplomát B.Sc. fokozatot kémia szakon 2014-ben, ahol szerves, szervetlen, fizikai és analitikai kémia szakirányon végzett. Jelenleg doktori disszertációját fejezi be olyan arany nanorészecskék tervezésével és előállításával kapcsolatban, amelyek képesek multimodális rákellenes hatóanyagként működni, mivel egyszerre gyógyszerhordozó platformok és sugárzási dózisfokozók.

Hivatkozások