Lipid không biến đổi: chức năng và phân loại
Các lipit không thể khử được là các lipit không chứa axit béo là thành phần cấu trúc cơ bản. Ngược lại, lipit có thể xà phòng hóa hoặc phức tạp có axit béo, có thể được giải phóng bằng cách thủy phân kiềm, tạo ra muối của axit béo (xà phòng), trong một quá trình gọi là xà phòng hóa.
Về mặt số lượng, lipit không thể khử được thấp hơn lipit phức tạp, nhưng trong số đó là các phân tử có hoạt tính sinh học rất mãnh liệt và chuyên biệt. Ví dụ về chúng là một số vitamin, hormone, coenzyme, carotenoids, trong số những loại khác.
Các lipit
Lipid là các phân tử sinh học hữu cơ không có độ hòa tan trong nước, nhưng trong các dung môi không phân cực, chẳng hạn như benzen, ether hoặc chloroform. Hiến pháp hóa học của nó là, chủ yếu, carbon, hydro và oxy. Họ cũng có thể trình bày, ở mức độ thấp hơn, các thành phần khác, chẳng hạn như phốt pho, nitơ và lưu huỳnh.
Lipid thường liên kết với các phân tử sinh học khác, thông qua các liên kết yếu hoặc liên kết cộng hóa trị, tạo thành các phân tử lai, trong đó có glycolipids và lipoprotein.
Lipid đã được phân loại theo nhiều cách khác nhau, tuy nhiên, phân loại ổn định nhất dựa trên sự hiện diện (lipit có thể xà phòng hóa) hoặc không có (lipit không thể khử được) của các axit béo trong cấu trúc của chúng.
Chức năng của lipid không biến tính
Các lipit không thể khử được đáp ứng các chức năng cụ thể và phức tạp khác nhau trong các sinh vật, trong số đó:
-Vit vitamin
Vitamin là các hợp chất hữu cơ với số lượng rất nhỏ rất cần thiết cho chức năng của tất cả các tế bào và phải có trong chế độ ăn uống của một số loài, vì chúng không thể tự tổng hợp chúng. Các vitamin tan trong mỡ thuộc về nhóm các lipit không xà phòng hóa.
Vitamin A
Vitamin A rất cần thiết cho thị lực, vì ở dạng aldehyd, nó là thành phần của rhodopsin, một sắc tố thị giác. Thiếu vitamin này gây mù đêm ở người lớn và xerophthalmia hoặc khô mắt ở trẻ sơ sinh và trẻ em, có thể dẫn đến mù vĩnh viễn.
Vai trò của vitamin A trong các hoạt động sinh học khác vẫn chưa được biết rõ, sự thiếu hụt của nó trong chế độ ăn uống, ngoài các vấn đề về thị giác, chậm phát triển, sự phát triển không hoàn chỉnh của xương và hệ thần kinh, làm dày và khô da, vô trùng và thoái hóa thận và các cơ quan khác.
Vitamin D
Chức năng của nó liên quan đến sự vôi hóa đầy đủ của xương, và sự thiếu hụt của nó gây ra bệnh còi xương. Có một số hợp chất có chức năng vitamin D; ở động vật có vú, quan trọng nhất là vitamin D 2 (ergocalciferol) và D 3 (cholecalciferol).
Sự hiện diện của vitamin này trong chế độ ăn rất khan hiếm, hoặc không có, ngoại trừ trong gan của cá. Vitamin D có thể được tổng hợp bởi chính cơ thể từ một hợp chất gọi là 7-dehydrocholesterol, có trong da, cần tiếp xúc với ánh sáng mặt trời.
Vitamin E
Còn được gọi là tocopherol, nó có chức năng chống oxy hóa, bằng cách ngăn chặn quá trình tự oxy hóa của các axit béo không bão hòa cao với sự hiện diện của oxy phân tử. Sự thiếu hụt của nó tạo ra sự vô sinh (ít nhất là ở chuột lang), hoại tử gan, thoái hóa thận và cơ xương, trong số những người khác.
Vitamin K
Hợp chất được tổng hợp bởi vi khuẩn là một phần của hệ thực vật đường ruột. Nó là cần thiết cho một đông máu chính xác, có thể bởi vì nó hoạt động như một chất nền trong gan để sản xuất một enzyme (proconvertin) tham gia vào thác đông máu.
-Photopigments
Một số lipit không thể khử hoạt động như, hoặc là một phần của sắc tố quang hợp; ví dụ, phytol, một diterpene là một phần của diệp lục. Carotenoids là polyisoprenoid có liên kết đôi liên hợp và cũng có thể hoạt động như các thụ thể của năng lượng ánh sáng.
Có hai loại carotenoids chính, caroten và xanthophyl; Sự khác biệt cơ bản giữa cả hai là sự vắng mặt (caroten) hoặc sự hiện diện (xanthophylls) của oxy trong hiến pháp phân tử của nó.
-Hormonas
Trong số các lipid không có khả năng thay thế, có các thành phần có chức năng nội tiết tố, trong số đó:
Androgens
Chúng là hormone sinh dục nam, bao gồm tetosterone và dihydrotetosterone. Những hormone này điều chỉnh sự tăng trưởng và phát triển của các cấu trúc tình dục như dương vật, tinh trùng và các tuyến phụ kiện.
Họ cũng cho phép xuất hiện các đặc điểm tình dục thứ cấp (như râu và giọng nói) và hành động đối với hành vi sinh sản.
Estrogen
Có ba loại estrogen: estradiol, estrone và estriol. Chức năng của nó, ở nữ, tương tự như androgen ở nam giới, bằng cách cho phép phát triển các cấu trúc tình dục, điều chỉnh sự xuất hiện của các đặc điểm tình dục thứ cấp và can thiệp vào ham muốn tình dục và hành vi sinh sản.
Progesterone
Hormon thai kỳ kích thích sự thay đổi trong thành tử cung để cấy ghép thai nhi trong quá trình sinh sản và can thiệp vào sự phát triển của tuyến vú, trong số các hoạt động khác.
Prostaglandin
Tất cả các tuyến tiền liệt có hoạt động nội tiết tố.
-Các chức năng khác
Ngoài ra lipit không thể khử có thể có các chức năng khác; trong số đó có muối mật, hoạt động bằng cách xà phòng hóa lipit hóa trong quá trình tiêu hóa.
Những loại khác có chức năng của coenzyme hoặc giả-coenzyme, chẳng hạn như coenzyme Q, có chức năng vận chuyển hydro trong hô hấp ty thể. Trong khi các este phosphoric của dolichol và bactoprenol tham gia vào quá trình sinh tổng hợp lipopolysacarit.
Phân loại
Có ba loại lipit không thể khử được: terpen, steroid và prostaglandin. Hai cái đầu tiên rất giống nhau từ quan điểm cấu trúc, vì chúng xuất phát từ các đơn vị hydrocarbon của năm nguyên tử carbon.
Mặt khác, các tuyến tiền liệt đến từ sự chu kỳ của các axit béo không bão hòa gồm 20 nguyên tử carbon.
-Terpene
Chúng là các phân tử được tạo thành từ nhiều đơn vị isopren, một hydrocarbon gồm năm nguyên tử carbon. Chúng cũng là terpenoids hoặc isoprenoid. Các phân tử này có thể là tuyến tính, theo chu kỳ hoặc chứa cả hai loại cấu trúc.
Sự kết hợp giữa các đơn vị khác nhau tạo nên một terpene thường tuân theo một trật tự gọi là "head-tail", mặc dù đôi khi nó có thể là "đuôi-đuôi". Hầu hết các liên kết đôi có trong terpen là loại trans, tuy nhiên, liên kết cis cũng có thể xảy ra.
Terpen có thể được phân chia theo số lượng đơn vị isopren tạo nên chúng:
Monoterpen
Được hình thành bởi hai đơn vị isopren. Nhiều loại là thành phần của tinh dầu có trong thực vật, chẳng hạn như tinh dầu bạc hà, thành phần chính của dầu bạc hà, hoặc long não, một thành phần cơ bản của dầu cùng tên.
Sesquiterpenes
Chúng chứa ba đơn vị isopren. Farnesol, một hydrocarbon acyclic có trong nhiều loại thực vật và được sử dụng trong nước hoa để làm nổi bật mùi của một số loại nước hoa, là một Sesquiterpene.
Diterpen
Chúng được tạo thành từ bốn đơn vị isoprene. Một ví dụ về diterpenes là phytol, một thành phần cơ bản của diệp lục, sắc tố quang hợp của thực vật.
Triterpen
Chúng bao gồm sáu đơn vị isoprene. Đó là trường hợp của squalene, tiền chất của cholesterol, sterol là một phần của màng sinh chất và các mô của cơ thể của tất cả các động vật.
Tetraterpenos
Chúng chứa tám đơn vị isopren. Trong các chất này, chúng ta có các carotenoit, các sắc tố hữu cơ có trong thực vật và các sinh vật khác thực hiện quá trình quang hợp, như tảo, protit và vi khuẩn.
Politerpen
Được cấu tạo bởi hơn tám đơn vị isopren, chẳng hạn như cao su tự nhiên và guata percha. Một nhóm quan trọng của polyterpen là polyprenol, ngoài ra còn có nhiều đơn vị isopren liên kết tuyến tính, sở hữu một rượu nguyên chất cuối cùng.
Ví dụ về polyterpen là bactoprenol, hoặc rượu undecaprenyl, có trong vi khuẩn và dolichol, có trong động vật. Những chất này, ở dạng este phosphoric của chúng, có chức năng giả-coenzyme.
-Steroids
Chúng là các hợp chất hữu cơ có nguồn gốc từ một triterpene tuyến tính được gọi là squalene. Squalene này có khả năng chu kỳ rất dễ dàng. Có nhiều steroid trong tự nhiên, mỗi loại có chức năng hoặc hoạt động cụ thể.
Các steroid sẽ khác nhau bởi số lượng liên kết đôi, bởi vị trí của chúng trong phân tử, và theo loại, số lượng và vị trí của các nhóm thế.
Chúng cũng khác nhau về cấu hình của các liên kết giữa các nhóm chức nhóm thế này (cấu hình alpha hoặc beta) và hạt nhân; và cấu hình mà các vòng hiện diện giữa chúng.
Lanosterol
Steroid được phân lập lần đầu tiên từ lớp phủ sáp len. Nó là sản phẩm đầu tiên thu được từ sự chu kỳ của squalene. Trong các mô động vật, nó là tiền chất của cholesterol, nhưng nó cũng được tìm thấy trong màng thực vật.
Nó là một loại rượu steroid được đặc trưng bởi có một chuỗi phân nhánh của ít nhất 8 nguyên tử carbon trong carbon 17 (c17), cũng như một nhóm hydroxyl trong carbon 3 của vòng A.
Cholesterol
Một loại rượu steroid khác, có nguồn gốc từ lanosterol, có trong màng sinh chất của một số lượng lớn tế bào động vật, cũng như trong lipoprotein huyết tương. Cholesterol là tiền chất của nhiều steroid khác như axit biliric, estrogen, androgen, progesterone và hormone vỏ thượng thận.
Steroid khác
Phytosterol là một nhóm các steroid có trong thực vật bậc cao, trong đó có stigmasterol và sitosterol. Mặt khác, nấm và nấm men, trình bày mycosterol, như ergosterol, tiền chất của vitamin D.
-Eicosanoids
Các phân tử của 20 nguyên tử carbon có nguồn gốc từ các axit béo thiết yếu của 20 carbons, chẳng hạn như axit linoleic, linolenic và arachidonic. Chúng là thành phần cơ bản của hệ thống miễn dịch và cũng thực hiện các chức năng quan trọng trong hệ thống thần kinh trung ương.
Prostaglandin
Họ các dẫn xuất axit béo với hoạt động nội tiết tố hoặc điều tiết quan trọng. Họ đã được phân lập lần đầu tiên từ huyết tương tinh dịch, tuyến tiền liệt và túi tinh. Có rất nhiều loại tiền liệt tuyến có chức năng khác nhau, nhưng tất cả chúng đều làm giảm huyết áp; chúng cũng gây ra sự co thắt trong các cơ trơn.
Thromboxan
Chúng là các hợp chất có nguồn gốc từ axit arachidonic, với cả autocrine (ảnh hưởng đến tế bào phát ra) và paracrine (ảnh hưởng đến các tế bào lân cận). Chức năng chính của nó liên quan đến đông máu và tích lũy tiểu cầu.
Leukotrien
Các dẫn xuất axit arachidonic khác, lần đầu tiên được phân lập từ bạch cầu và được đặc trưng bởi bốn liên kết đôi liên hợp trong cấu trúc của chúng. Họ có hoạt động co thắt cơ trơn và tham gia vào các quá trình viêm.
