Министерство Здравоохранения Республики Узбекистан Министерство Высшего и специального образования Республики Узбекистан

ОМЫЛЯЕМЫЕ ЛИПИДЫ


Цель занятия. Сформировать знания о строении и химических свойствах омыляемых липидов и их структурных компонентов как химическую основу для изучения структуры биологических мембран и процессов липидного обмена.
Биологическое значение липидов в организме велико. Они обнаружены в составе всех органов и тканей. Наибольшее количество (до 90%) содержится в жировой ткани. В мозге липиды составляют половину массы органа. Они являются главными компонентами биологических мембран (придают им полупрони­цаемость), играют защитную роль, являются формой, в которой организм запасает и транспортирует это топливо. Липиды транс­портируют некоторые витамины внутри организма, регулируют транспорт воды и солей, являются иммуномодуляторами, регуляторами активности некоторых ферментов, эндогормоны.
Липиды – это жиры и жироподобные вещества, являющиеся производными высших жирных кислот, высших жирных спиртов или высших жирных альдегидов. Как правило, это низкомо­лекулярные жирорастворимые органические вещества, которые извлекаются из клеток животных, растений и микроорганизмов неполярными растворителями
По способности подвергаться щелочному гидролизу с образованием солей высших жирных кислот, липиды делятся на:

• 
  Омыляемые липиды;
  
• 
  Неомыляемые липиды.
  

Неомыляемые липиды однокомпонентные системы, которые не подвергаются гидролизу. Омыляемые липиды могут быть двухкомпонентными подвергающимися гидролизу (сложные липиды) и трех и более компонентными (сложные липиды). Классификация омыляемых липидов показана в схеме 14.
Схема 14
Классификация омыляемых липидов:



Простые липиды представляют собой сложные эфиры спиртов и высших жирных кислот. Из простых липидов в растениях и животных встречаются жиры и жирные масла, представляющие собой триацилглицерины (триглицериды) и воска.
Воска являются сложными эфирами высших жирных кислот и одно- или двухатомных высших спиртов. Число углеродных атомов у таких спиртов составляет от 16 до 22. В зависимости от происхождения воска бывают растительные, ископаемые и животные. Например, воск, покрывающий листья растений, пчелиный воск, ланолин – воск, входящий в состав жира, покрывающий шерсть. Главным компонентом пчелиного воска являются эфир пальмитиновой кислоты – мирицилпальмитат.

Цетилпальмитат, составляет основу спермацета, извлекаемого из головы кашалота и применяемого при изготовлении мазей.

Воска образуют защитную смазку на коже и предохраняют растения от высыхания.

Жиры и масла представляют собой сложные эфиры, образован­ные трехатомным спиртом глицерином и высшими жирными кислотами. Их общая формула:

где, R, R¹, R² радикал высокомолекулярной одноосновной предельной и непредельной карбоновой кислоты.

Общее название жиров и масел – ацилглицерины.

Омыляемые сложные липиды обычно делят на три большие группы:

• 
  Фосфолипиды;
  
• 
  Сфинголипиды;
  
• 
  Гликолипиды.
  

Фосфолипиды – это липиды, которые при гидролизе отщепляют фосфорную кислоту. В молекуле фосфолипидов имеется два остатка высших жирных кислот и один остаток фосфорной кислоты. Фосфолипиды найдены и в животных, и в растительных организмах. Особенно их много в нервной и мозговой тканях (до 30%). Вместе с белками и другими соединениями они участвуют в построении мембран клеток и субклеточных структур, способствуют переносу химических веществ в биохимических процессах. Они присутствуют во всех клетках живых организмов, участвуя главным образом в формировании клеточных мембран.

Среди глицерофосфолипидов наиболее распространены фосфатиды – сложноэфирные производные L-фосфатидовых кислот.

Примерами фосфатидов являются фосфатидилсерин, фосфати­дилэтаноламин, фосфатидилхолин – соединения, в которых фосфатидовые кислоты этерифицированы по фосфатному гид­роксилу серином, этаноламином и холином.

Сфинголипиды являются структурными аналогами глицеро­фосфолипидов. Сфинголипиды вместо глицерина содержат остаток непредельного двухатомного спирта сфингозина. Сфингозин – ненасыщенный длинноцепочечный двухатомный аминоспирт.



Сфинголипиды являются строительным материалом нервных тканей и мозга.

Сфингомиелины являются аналогами глицерофосфолипидов, составляют важную группу сфинголипидов. Особенно богата сфингофосфолипидами нервная ткань, в частности мозг. В сфингомиелинах гидроксил у С-1 церамида ацилирован фосфорилхолиновой группировкой.



Гликолипиды – в своем составе в качестве углеводного остатка в основном содержат остаток D-галактозы или D-глюкозы, а также связанные с ним азотистые основания. Различают две группы гликолипидов:

• 
  Цереброзиды;
  
• 
  Ганглиозиды.
  

В состав молекулы цереброзида входит спирт сфингозин, связанный сложноэфирной связью с остатком жирной кислоты – этот комплекс называется церамидом. Углеводная часть цереброзида представлена D-галактозой, которая присоединена к сфингозину.

Цереброзиды входят в состав оболочек нервных клеток. В молекуле цереброзида остаток церамида связан с D-галактозой или D-глюкозой β-гликозидной свяью.
Ганглиозиды – это богатые углеводами сложные липиды. Они впервые выделенны из серого вещества мозга. Ганглиозиды имеют сложное строение. В состав молекулы помимо сфингозина, входит олигосахарид, содержащий остатки глюкозы и галактозы, а также одна или несколько молекул сиаловых кислот (производные аминосахаров). Ганглиозиды обнаруживаются обычно на внешней поверхности клеточных мембран, особенно нервной. Отмечено распределение цереброзидов и ганглиозидов в ткани мозга. В составе белого вещества преобладают цереброзиды, в составе серого вещества – ганглиозиды.