Lipit Kimyası

Diş Hekimliği Fakültesi

Lipit Kimyası

Prof. Dr. Bilgehan Doğru

Lipitler

Lipitler, doku ve hücrelerden organik çözücülerle elde edilebilen organik biyomoleküllerdir.

En önemli iki fonksiyonu:

Enerji kaynağı (metabolik yakıt)

Hücre membranlarının yapı taşı

Ayrıca

• Pek çok doku ve organizma için koruyucu görev yapar.

• Bazı vitamin ve hormonlar gibi önemli

biyolojik etkinlikleri olan moleküller de lipit yapısındadır.

• Vücudun ısı yalıtımına katkıda bulunur.

I. Yağ asitleri

kapalı formülleri: CH₃(CH₂)n COOH

İyonize olabilen polar bir karboksil uç ile nonpolar, dallanmasız bir hidrokarbon zinciri içerirler.

Yapılarında ÇİFT BAĞ içeren yağ asitlerine DOYMAMIŞ yağ asitleri denir.

DOYMUŞ YAĞ ASİTLERİ

• C2:0 Asetik asit

• C3:0 Propionik asit

• C4:0 Butirik asit

• C6:0 Kaproik asit

• C8:0 Kaprilik asit

• C10:0 Kaprik asit

• C12:0 Laurik asit

• C14:0 Miristik asit

• C16:0 Palmitik asit

• C18:0 Stearik asit

Doğal olarak bulunan yağ asitleri çift sayıda c atomu içerir.

DOYMAMIŞ YAĞ ASİTLERİ:

• C 16:1 ⁹ Palmitoleik asit

• CH₃(CH2)5CH=CH(CH2)7 COOH

• C 18:1 ⁹ Oleik asit

• CH₃(CH2)7 CH=CH(CH2)7 COOH

• C 18:2 ^9,12 Linoleik asit

• CH3(CH2)4 CH=CHCH2CH=CH(CH2)7 COOH

• C 18:3 ^9,12,15 Linolenik asit

• CH₃CH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)7 COOH

C 20:4 

Arakidonik asit

CH

(CH

)

(CH

-CH=CH)

-(CH

)

COOH

-COOH karbonuna komşu ilk karbon

atomuna α-, ikinciye β-, üçüncüye γ-C denir.

Zincirin en sonunda yer alan metil grubunun karbonu ise ω- karbonu olarak isimlendirilir.

ω-3 yağ asitleri; ω-karbonundan sonraki 3.

ve 4. karbonlar arasında çifte bağı olan yağ asitlerine denir.

ω-3 yağ asitleri (alfa-linolenik asit, C

; EPA, C

;DHA)

ω-6 (linoleik asit)

C sayısı ve çifte bağ, yağ asitine bazı özellikler kazandırır

• Yağ asitinde zincir uzadıkca kaynama noktası ve ergime noktası yükselir.

• Doymamış yağ asitlerinde ergime

noktası, doymuşlara oranla daha

küçükdür.

• Doymamış yağ asitleri düşük

sıcaklıklarda daha çabuk sıvılaşır

• Bir yapıda çifte bağ olması cis-trans izomeri olasılığını artırır.

• Doğal olarak bulunan doymamış yağ

asitleri genellikle cis formundadır

Esansiyel Yağ Asitleri

• Linoleik asit ve linolenik asit insanlar için esansiyeldirler

Linoleik ve linolenik asitler bitkilerde çok

zengindir

Eikozanoidler

Eikozanoidler, güçlü hormon benzeri etkilerinin çeşitliliği ile bilinen C_{20: 4} arakidonik asit türevi bileşiklerdir

Üretildikleri doku ya da, çok yakın dokularda etkilerini gösterirler.

Hormonlardan farklı olarak kan dolaşımı yoluyla dolaşmazlar.

Suda çözünmezler ve kararsızdırlar.

Eikozanoidler; temel olarak prostaglandinler

lökotrienler (LT)

tromboksanları kapsar

Temel eikozanoidler

Eikozanoidlerin etkileri çok çeşitlidir

• 1. İnflamasyonda

• 2. Üreme fonksiyonlarında

• 3. Ateş yükselmesinde

• 4. Ağrı oluşumunda

• 5. Kan pıhtılaşmasında

• 6. Kan basıncının düzenlenmesinde

• 7. Mide asitinin sekresyonunda

Prostaglandinler

• A,B,E,F,G ve H serileri ile 1,2,3 gibi tipleri vardır.

• Vücutda en çok görülenleri E ve F serileridir.

Prostaglandinlerin Etkileri

• Kan dolaşımını etkiler

• Düz kasların kasılmasına neden olur

• Nörofizyolojik mekanizmaları düzenler

• Uyku uyanıklık döngüsünü ayarlar

• Vücut sıcaklığını artırır

• İnflamasyona yol açar

• Ağrıya sebep olur

• Mide asit salınımını azaltır

Tromboksanlar

TXA2, trombositler tarafından sentezlenir, arterleri daraltır ve trombosit agregasyonunu tetikler.

Pıhtılaşma mekanizmasında görev alırlar.

• Aspirin ve bazı antienflamatuvar ilaçlar atherosklerozda platelet agregasyonunu önlemek amacıyla kullanılmaktadır.

• Prostaglandinler tıpda;

• doğumda, düşüğün sağlanmasında,

• mide ülseri tedavisinde, astımı,hipertansiyonu,

• iltihabı, arter trombozlarını denetim altına almakta ve tedavide kullanılırlar.

Lökotrienler

Kemotaksisi, inflamasyonu ve allerjik tepkimeyi kolaylaştırırlar

Düz kas kasılmasına neden olurlar. Akciğerlerde kas örtüsünün kontraksiyonunu sağlarlar.

Arı sokmasına, penisiline veya başka ajanlara karşı ölümcül allerjik reaksiyon oluşturan kişilerde gözlenen anaflaktik

şoklarda akciğerdeki düz kasların kuvvetli kontraksiyonu sorumludur.

Bazı kişilerde de yüksek doz aspirinin yol açtığı astıma benzer tablonun nedeni,

prostaglandin yolunun bloke olarak

lökotrien sentezinin artmasıdır.

GLİSEROL

YAĞ ASİDİ

YAĞ ASİDİ

YAĞ ASİDİ

TAG

II. AÇİLGLİSEROLİPİDLER

1. Nötral yağlar (Trigliseridler; triaçilgliseroller)

• TAG ler metabolik enerjinin bir hayli konsantre şekilde depolanmış halidir.

• İndirgenmiş ve anhidr olması (nonpolar) nedeniyle çok potansiyel enerji deposudur.

• 1 g yağ asitinin oksidasyonu ile 9 kcal

enerji elde edilirken 1g KH veya proteinin

yıkılması ile 4 kcal enerji elde edilir.

• Oda ısısında katı olan TAG lere katı yağ , sıvı olanlara ise sıvı yağ adı verilir.

• Yağın katı veya sıvı oluşunu bağlanan yağ asitleri belirler.

• Bir TAG deki yağ asitinin boyu ne kadar

kısa ve doymamış ise düşük sıcaklıkta o

oranda sıvıdır.

• Doymuş yağlar H ile doymuştur, düz zincirdir.

Oda ısısında katı olur. Eğer zincirde

doymamışlık varsa bu zincirde bükülmeye

neden olur. Oda ısısında doymamış yağlar

sıvıdır.

• Doymuş yağlar kırmızı et , krema, kaymak,tam yağlı mandıra ürünlerinde (süt,peynir gibi), kümes

hayvanlarının derisinde bulunur. Aynı zamanda kolesterolden zengindir.

• Doymuş yağlar vücutta total kolesterolün hem de LDL nin yükselmesine neden olur. Bu da kalp hastalığı

riskini artırır. Damarlarda biriken LDL ateroskleroza neden olur.

Doymamış yağlar bitkisel yağlarda bulunur.

Bitkisel yağlar kolesterol içermez, doymuşların aksine toplam kolesterolü düşürürler.

Mısır ve zeytinyağları içinde çoğunlukla

doymamış yağ asiti içeren TAG ler (sıvı yağ)

vardır.

•

ω-3 yağ asitleri trigliserid düzeyini düşürür..

Kalp koruyucu etkisivardır.

Antienflamatuvar etkilidir.

Şimdiki bulgular ω-3 açısından zengin diyetlerin özellikle kardiyovasküler hastalıklar, ayrıca

kanser, romatoid artrit ve Alzheimer hastalığı

gibi kronik dejeneratif hastalıklar için de yararlı

olduğunu göstermektedir.

• Margarin gibi katı yağ oluşturmak üzere hidrojenlenerek doyurulan bitkisel

yağlardaki cis çifte bağları trans şekline döner.

Trans yağ asitleri sağlık için zararlıdır.

Kardiyovasküler hastalık, kanser riski taşır. LDL yi artırırlar. HDL yi azaltırlar.

Krakerler, margarin, kek, milföy hamuru gibi pastacılık ürünleri, cips, mayonez, salata sosları patates

cipsi,karamelli bisküviler, şekerlemelerde bulunur.

Trigliseridlerin kimyasal özellikleri hidroliz ve saponifikasyonları

• TAG yağ asitleri + gliserol

• Bu reaksiyon tüpde ısı ve katalizör ile,

• Organizmada ise esteraz veya lipaz enzimleri

aracılığı ile yürür

GLİSEROL

YAĞ ASİDİ

YAĞ ASİDİ

FOSFATİDİK ASİT

GLİSEROL FOSFATİDİL GLİSEROL

İNOZİTOL FOSFATİDİL İNOZİTOL

ETANOLAMİN FOSFATİDİL ETANOLAMİN

KOLİN FOSFATİDİL KOLİN

SERİN FOSFATİDİL SERİN

PO

2. Fosfolipidler

Gliserofosfolipitler, Gliserol 3-P ın türevleridir

L-Fosfatidilserin

LESİTİN (Fosfatidilkolin⁾

Fosfatidiletanolamin

Fosfatidil inositol

•

R

de genellikle palmitik (C16:0) veya stearik(C18:0),

• R

de ise oleik (C18:1), linoleik (C18:2) ya

da linolenik (C18:3) asitler bulunur.

Fosfolipidlerin fonksiyonları

• Hücre membranlarının yapısal bileşenleridir

• Deterjan özellikleri nedeni ile kolesterolü

safrada çözünür şekilde tutar

III. Sfingolipidler

Uzun zincirli amino alkol olan sfingozin veya dihidro sifingozin içeren bileşik lipidlerdir

Sfingolipidlerin fosfat içerenleri, sfingomyelinlerdir;

fosfat içermeyip karbonhidrat içerenleri glikolipidler olarak bilinirler

SFİNGOZİN YAĞ ASİDİ

SERAMİD

Beyin ve sinir dokusu membranlarında yaygındır.

Sinir iletiminde rol alırlar.

Sfingozinin amino azotuna bir yağ asidinin

amid bağı ile bağlanması suretiyle oluşmuş

en basit sfingolipid seramiddir

SFİNGOZİN YAĞ ASİDİ

SERAMİD

PO

-KOLİN SFİNGOMYELİN

Sfingozin’in C-1 OH inden başka gruplar bağlanırsa, diğer sfingolipitler oluşur

Örneğin sfingomiyelinler

GLİKOSFİNGOLİPİTLER

Seramide bağlı olarak karbonhidrat içeren sfingolipidler, glikolipidler olarak bilinirler

Membran lipitleridir.

Glikoz veya galaktoz taşırlar.

En çok rastlanılanları GLUKOSEREBROSİT ve GALAKTO SEREBROSİTdir.

• Bunlar karakteristik olarak sinir dokusu hücrelerinin plazma membranlarında bulunurlar

SERAMİD OLİGOSAKKARİTLER

• Seramid yapısına glikozidik bir heterooligosakkarit bağlanmıştır. Ör.

Gangliositler

Mumlar

Mumlar (vakslar), genellikle uzun zincirli yağ asitlerinin uzun zincirli ve bir hidroksilli alkollerle meydana

getirdikleri esterlerdir.

Mumlar, hayvanların deri, kıl ve tüylerinde koruyucu tabaka halinde; doğada yaygın şekilde bazı

böceklerin salgılarında; bitkilerin yapraklarında, meyve ve kabuklarında bulunur.

Hem metabolik yakıt, hem de koruyucudur.

Biyolojik vakslar ilaç ve kozmetik endüstrinde de kullanılır.

IV. Steroidler

Steroidler hayvansal ve bitkisel dokularda çok yaygın olarak bulunan maddelerdir

Siklopentanoperhidrofenantren halkası taşırlar.

KOLESTEROL

Kolesterol, hayvansal kökenli bir steroiddir,

Kolesterol dolaşımda 150-200 mg/100ml konsantrasyonda bulunur.

• Dolaşımdaki kolesterolün %30 u serbest,

%70 i ester kolesterol şeklindedir.

• Kandaki çözünürlüğü LDL ve VLDL

denilen proteinlere bağlı olduğu içindir.

• Safradaki kolesterolün ancak %4 ü esterleşmiş haldedir.

• Membranlarda serbest kolesterol şeklinde

bulunur.

• Kolesterolün safradaki çözünürlüğünü sağlamak:

• 1. fosfolipidlerin

• 2. safra asitlerinin görevidir.

• Karaciğerde fosfolipit metabolizmasının

bozulması sonucu safra taşları oluşur.

Kolesterolün biyofonksiyonları

-

Hücre membranlarının yapısal elemanıdır -Steroid hormonların, safra asitlerinin ve D

vitamininin ön maddesidir.

Kolesterol metabolizması sonucu safra asitlerine dönüşür

Safra asitlerinin görevi diyetle gelen TAG lerin ve yağda çözünen vitaminlerin absorbsiyonuna

yardımcı olmaktır.

Safra asitleri

• Kolik asit Deoksikolik asit

•

Kenedeoksikolik asit Litokolik asit

Sindirimin uyarılmasına bağlı olarak ince bağırsağa geçen safra asitlerinin %90’ı ileumdan emilerek portal dolaşım yoluyla karaciğere gelir ve safra ile tekrar ince

bağırsağa atılırlar.

Safra asitlerinin ince bağırsağa atıldıktan sonra emilerek karaciğere dönmeleri ve tekrar ince bağırsağa atılmaları,

enterohepatik dolanım (enterohepatik

sirkülasyon) olarak tanımlanır.

Normalde serumda safra asidi düzeyi

%1-2 mg’ı geçmez

Koledokta safra taşı ve tümör gibi

nedenlerle tıkanıklık olduğunda safra asitleri kanda yükselir ve kolemi oluşur

Kolemi halinde safra asitlerinin idrara

geçmesi de kolüri olarak tanımlanır

Safra asitlerinin biyofonksiyonları

-

Safra içindeki kolesterolün çökmesini önler -İntestinal motiliteyi artırır

-Safra asitleri, yüzey gerilimini azaltıcı

etkileriyle emülsiyonlaşmayı kolaylaştırır;

-Hem yağların hem yağda çözünen

vitaminlerin barsakda sindirilmesi ve oluşan

ürünlerin absorbsiyonlarını sağlar.

Kan Serumunda Lipidler:

Kan Serumunda Lipidler:

 Kan serumundaki lipidler protein bileşikleri Kan serumundaki lipidler protein bileşikleri halindedir.

halindedir.

 Kolesterol, fosfatid ve trigliserid içerirler.Kolesterol, fosfatid ve trigliserid içerirler.

Lipid ve trigliseridce zengin ve proteince fakir Lipid ve trigliseridce zengin ve proteince fakir

oluşlarına göre şöyle sıralanır:

oluşlarına göre şöyle sıralanır:

 Şilomikronlar, Şilomikronlar,

 Prebeta-lipoproteinler, (VLDL)Prebeta-lipoproteinler, (VLDL)

 Beta-lipoproteinler (LDL)Beta-lipoproteinler (LDL)

 ve alfa-lipoproteinler (HDL)ve alfa-lipoproteinler (HDL)

 Yağ asitleri ise albümine bağlı halde dolaşımda Yağ asitleri ise albümine bağlı halde dolaşımda bulunur.

bulunur.