Галерея диаграмм связей Липиды и биологические мембраны
Это интеллектуальная карта липидов и биопленок — большого класса органических соединений в живых организмах, нерастворимых в воде, но легко растворимых в неполярных органических растворителях, включая жирные кислоты, биопленки и т. д.
Отредактировано в 2023-11-07 18:13:07Липиды и биологические мембраны
определение
Большой класс органических соединений живых организмов, нерастворимых в воде, но растворимых в неполярных органических растворителях.
Классификация химических компонентов
1. Чистые липиды
триацилглицериновый воск
2. Сложные липиды
Помимо жирных кислот и спиртов, в нем содержатся и нелипидные компоненты (линовые кислоты, азотистые основания, сахара).
Глицерофосфолипиды, сфингомиелин
3. Дериватизированные липиды
Производные простых липидов и сложных липидов
Жирные кислоты, глицерин, стерины, терпены и простагландины.
Триацилглицерин
(Жир)/Триглицериды
Основная форма запасания энергии в организмах
Химическая сущность животных и растительных масел – жирный ацилглицерин.
Спиртовая гидроксильная группа трех молекул жирных кислот и одной молекулы глицерина дегидратируется с образованием
Общая структурная формула
R1, R2 и R3 аналогичны простым триацилглицеринам.
R1, R2 и R3 представляют собой разные смешанные триацилглицерины.
Физические и химические свойства
Чистые вещества обычно бесцветны, не имеют запаха и вкуса и обычно экстрагируются неполярными органическими растворителями, такими как эфир, хлороформ, бензол и петролейный эфир.
Животные имеют высокое содержание насыщенных жирных кислот, высокую температуру плавления и при комнатной температуре являются твердыми. Их называют жирами.
Растения имеют высокое содержание ненасыщенных жирных кислот, низкую температуру плавления и при комнатной температуре являются жидкими. Их называют маслами.
Триацилглицерин, также известный как жир
гидролиз
Под действием кислоты, щелочи или липазы триацилглицерин постепенно гидролизуется на диацилглицерин, моноацилглицерин, глицерин и жирные кислоты.
реакция омыления
Щелочной гидролиз жиров и масел
Генерировать соли жирных кислот, широко известные как мыло.
Гидрирование и галогенирование
Двойные связи в триацилглицерине могут вступать в реакции присоединения с водородом или галогенами.
Гидрогенизированное масло: Растительное масло и Ni образуют твердое или полутвердое состояние.
Йодное число
Количество галогена, поглощенного в реакции галогенирования, выражается йодным числом.
Чем выше степень ненасыщенности, тем выше йодное число.
прогорклость
Масла и жиры, которые слишком долго подвергаются воздействию воздуха, могут окисляться и издавать неприятный запах (превращаться в моллюсков).
Степень прогорклости выражается йодным числом (величиной)
жирная кислота
определение
Многие липидные компоненты, большая часть которых существует в связанной форме в триацилглицерине, с небольшим количеством свободного
Конструктивные особенности
Число атомов углерода составляет от 12 до 24, наиболее распространенными являются 16 и 18.
Часто встречается в насыщенных жирных кислотах
Пальмитиновая кислота
стеариновая кислота
ненасыщенная жирная кислота
Олеиновая кислота
Количество двойных связей
Ненасыщенные жирные кислоты некоторых растений содержат сопряженные двойные связи – дикетоолеиновую кислоту.
мононенасыщенные жирные кислоты
В молекуле имеется только одна двойная связь
Олеиновая кислота
Полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК)
Две или более двойных связей
Линолевая кислота, арахидоновая кислота
Молекулярная структура
цис-структура
Преимущественно ненасыщенные жирные кислоты
транс-структура
Минорные ненасыщенные жирные кислоты
Чрезмерное потребление увеличивает риск атеросклероза и ишемической болезни сердца.
незаменимые жирные кислоты
Жирные кислоты, которые не могут быть синтезированы сами по себе и должны быть получены из пищи, особенно из растительной пищи.
Эйкозапентаеновая кислота (EPA), докозагексаеновая кислота (DHA)
Развитие зрения и мозга у младенцев и детей, улучшение кровообращения у взрослых
эйкозаноиды
20-углеродное производное ПНЖК
простагландины, тромбоксан, лейкотриены
фосфолипиды
Глицерофосфолипид
Амфипатическая молекула, самый крупный мембранный структурный липид.
Чистый. Это белое воскообразное твердое вещество, растворимое в большинстве неполярных растворителей, содержащих небольшое количество воды (кроме абсолютного этанола) - например, экстракция смешанным растворителем хлороформ-метанол.
Фосфатидовая кислота
Исходное соединение, предшественник биосинтеза других глицерофосфолипидов.
Фосфатидилхолин (лецитин)
Фосфатидилэтаноламин (кефалин)
Самое распространенное липидное вещество в клеточной мембране.
Фосфатидилсерин
тромбоцитарный фактор 3
активировать протромбин
Фосфатидилинозит-4,5-бисфосфат (PIP2)
эфир глицерофосфолипида
Плазмалоген
фактор активации тромбоцитов
Сфингомиелин
Сфинголипиды и гликосфинголипиды
Второй по величине мембранный структурный липид
Керамид
беречь нервы
Структурная матрица всех сфинголипидов
Обнаружен в плазматических мембранах животных клеток, особенно в миелиновых оболочках.
Гликосфинголипиды
Содержит ли сахарная основа сиаловую или серную кислоту?
нейтральный гликосфинголипид
цереброзид
гликозиды эритроцитов
кислый гликосфинголипид
ганглиозиды
Сульфатид
Стероидный препарат
Стероиды
Многие растения
холестерин
Самый распространенный стерол в тканях животных.
амфифил
C3 соединяется с высшими жирными кислотами с образованием эфиров холестерина.
Один из основных компонентов липопротеиновых комплексов крови.
Витамин D, предшественник желчных кислот
Растения содержат фитостерины
Подавить всасывание холестерина
биопленка
Плазматическая мембрана, ядерная мембрана, митохондриальная мембрана, мембрана эндоплазматической сети, мембрана лизосомы, мембрана Гольджи...
Связано с транспортировкой материалов, преобразованием энергии, клеточным иммунитетом, распознаванием клеток, передачей сигналов, нейротрансмиссией, метаболической регуляцией.
Классификация
мембранные липиды
фосфолипиды
Глицерофосфолипид
Гликолипиды
Животные: Гликосфинголипиды
Бактерии, растения: глицерогликолипиды.
стерол
Животные: Холестерин
Растения: β-ситостерин, стигмастерин.
Бактерии обычно не содержат стеринов.
Полиморфизм
амфифильная природа
Мембранный белок
внутренний мембранный белок
Встроенные, что составляет 70%-80%
Периферический мембранный белок
Периферийные устройства, составляющие 20%-30%
мембранный сахар
Олигосахаридно-белковый комплекс (гликокаликс)
состав
межмолекулярные силы
электростатическая сила
гидрофобность
Силы Ван дер Ваальса
1. Асимметричное распределение компонентов мембраны.
2. Текучесть мембраны
Ликвидность
Длина цепи жирных кислот в молекуле фосфолипида
Чем длиннее цепочка, тем выше степень ненасыщенности и выше ликвидность.
содержание стерола
Стеролы блокируют упорядоченное расположение жирных ацильных цепей.
структурная модель
модель тесселяции потока
модель липидного рафта