lipidi - elektron.tmf.bg.ac.rselektron.tmf.bg.ac.rs/organskahemija/p4_lipidi-master14.pdf · i za...

Download LIPIDI - elektron.tmf.bg.ac.rselektron.tmf.bg.ac.rs/organskahemija/P4_LIPIDI-master14.pdf · i za industrijsko dobijanje biljnih ulja, kao što su suncokret, pamuk, soja, lan i dr

If you can't read please download the document

Upload: vanthien

Post on 06-Feb-2018

242 views

Category:

Documents


6 download

TRANSCRIPT

  • 1

    LIPIDI

    Definicija lipida

    Lipidi su materije biolokog porekla koje ulaze u sastav organizama biljaka i ivotinja, i u osnovi se karakteriu time:

    to su slabo rastvorni ili nerastvorni u vodi, a rastvorni su u razliitim organskim rastvaraima (etar, hloroform, metanol i sl.);

    to u njihov sastav ulaze i vie kiseline alifatskog i aliciklinog reda, ili pak odgovarajui alkoholi, pa i ugljovodonici; i

    to predstavljaju bioloki veoma znaajna jedinjenja sa raznim funkcijama, u tkivima elija ili, pak, u tenostima koje one sadre.

  • 2

    Osnovna uloga lipida je da predstavljaju

    konstitutivne komponente biomembrana,

    da uestvuju u predaji nervnih impulsa i stvaranju kontakata meu elijama,

    da obrazuju energetsku rezervu i termoizolacioni sloj i

    da tite organizam od mehanikih povreda.

    Uloga lipida

    LIPIDI

    Neutralni lipidi Sloeni lipidi

    Fosfolipidi Steroli Glikolipidi

    SfingolipidiGlicerofosfolipidiTriacilgliceroli Sfingolipidi

    Podela lipida

    (Prosti)(Membranski)

  • 3

    Podela Kako se u lipide ubrajaju jedinjenja koja se karakteriu

    rastvorljivou u organskim rastvaraima, u lipide se ubrajaju i

    terpeni i terpenoidi,

    vitamini rastvorni u mastima (A,D,E,K)

    Podela lipida se vri i na osnovu sposobnosti da podleu hidrolizi u baznoj sredini (saponifikacija): osapunjivi (mogu se saponifikovati)

    masti i ulja,

    voskovi,

    fosfolipidi,

    sfingolipidi,

    lipoproteini,

    neosapunjivi (ne mogu se saponifikovati)

    steroidi,

    terpeni,

    prostaglandini.

    CHOH

    CH2OH

    CH2OH

    CH-O-CO-R2

    CH2-O-CO-R

    1

    CH2-O-CO-R

    3

    glicerin triglicerid

    (glicerol) (triacilglicerol)

    predstavljaju osnovu mastiu triacilglicerole spadaju i cerini (osnova voskova)

    Prosti lipidi

  • 4

    Pojava i uloga masti

    Trigliceridi masnih kiselina u ivotinjskom svetu

    se nalaze u tkivima elija organizama.

    Kod biljaka se najee nalaze u semenu, a to je

    posebno karakteristino za biljke ije seme slui

    i za industrijsko dobijanje biljnih ulja, kao to su

    suncokret, pamuk, soja, lan i dr.

    U semenu drugih biljaka sadraj biljnih masti je

    znatno manji, ali ne postoji ni jedna biljka u ijem

    semenu se ne nalazi bar nekoliko procenata

    masti.

    Masti ima i u plodovima nekih biljaka (palma,

    maslina) kao i u kori drvea (breza).

    Pojava i uloga masti

    Kod ivotinja i riba, mast je koncentrisana u potkonim masnim tkivima ili pak u tkivima koja okruuju unutranje organe, naroito organe koji se odlikuju posebnom ulogom u ivotnim procesima (srce, bubrezi, eludac i dr.).

    Najvee koliine prisutnih masti imaju ulogu rezervnih materija koje se koriste pri looj ishrani ili u sluaju oboljenja.

    Masti, osim to imaju veliku energetsku vrednost, tite organizam od hladnoe zbog svoje loe toplotne provodljivosti.

    U mastima se nalaze i materije koje nisu masti, a imaju vanu fizioloku ulogu (vitamini D, A, E, K)

  • 5

    OOC

    OOC

    OOC

    C17

    H35

    C17

    H35

    C17

    H35

    OOC

    OOC

    OOC

    C17

    H35

    C17

    H33

    C17

    H35

    OOC

    OOC

    OOC

    C17

    H35

    C17

    H35

    C17

    H33

    OOC

    OOC

    OOC

    C17

    H35

    C15

    H31

    C17

    H33

    tristearin oleo-palmito-

    stearinsimetrini oleo-

    distearin

    asimetrini oleo-

    distearin

    Neutralne masti i ulja definicija - glicerinski estri masnih kiselina

    Podela na vrste masti i

    tena ulja

    Podela na proste trigliceride i

    meovite

    Masne kiseline koje ulaze u sastav masti

    Masne kiseline koje uestvuju u izgradnji masti su, sa retkim izuzecima, jednobazne kiseline.

    Dvobazne kiseline su, u malim koliinama, naene u drugim vrstama lipida, kao to su voskovi.

    Daleko najvei broj masnih kiselina ima ravan ugljovodonini niz, dok se masne kiseline sa razgranatim nizom sreu u malim koliinama (kod masti bakterija i u voskovima).

    Veina masnih kiselina koje ulaze u sastav masti sadri parni broj ugljenikovih atoma.

    Masne kiseline koje se sreu u mastima mogu da budu zasiene i nezasiene. Od nezasienih, u mastima nailazimo na one koje sadre

    dvostruke veze kao i one koje sadre trostruke veze.

  • 6

  • 7

    O

    O

    H

    12

    3 4

    5 6

    7 8

    9 10

    11 12

    13 14

    15 16

    17 18

    Strukturna formula oleinske kiseline (cis-konfiguracija)

    O

    O

    H

    12

    3 4

    5 6

    7 8

    9 10

    11 12

    1314

    1516

    1718

    Strukturna formula linolne kiseline (cis-cis-oblik)

  • 8

    O

    O

    H

    12

    3 4

    5 6

    7 8

    9 10

    11 12

    1314

    15

    16

    17

    18

    Strukturna formula linolenske kiseline (cis-cis-cis-oblik)

    Esencijalne masne kiseline

    Linolna, linolenska i arahidonska kiselina predstavljaju esencijalne masne kiseline.

    -Linolenska kiselina (dvostruke veze u poloajima 6,9,12) je izomer -linolenske kiseline (9,12,15).

    Linolna i -linolenska kiselina su nezamenljive jer se ne mogu sintetisati u organizmu.

    Iz linolne kiseline se u organizmu dobija -linolenska, a iz nje arahidonska, koja je prekursor u sintezi prostaglandina.

  • 9

    Esencijalne masne kiseline

    Ove esencijalne masne kiseline se obeleavaju i

    kao omega masne kiseline prema udaljenosti

    dvostruke veze od C atoma (poslednji C atom

    u nizu).

    Tako su linolna, -linolenska i arahidonska kiselina -6, a -linolenska -3, masne kiseline.

    Oleinska kiselina prema ovoj nomenklaturi

    spada u -9 masne kiseline.

    Iz -linolenske kiseline se u organizmu mogu sintetisati druge -3 masne kiseline:

    eikozapentaenska (20:5) i

    dokozaheksaenska kiselina (22:6).

    Esencijalne masne kiseline

    Neravnotea ili nedostatak -3 masnih kiselina u odnosu na koliinu -6 (pretpostavlja se da je ispravan odnos ovih kiselina 1 : 2) je uzrok

    mnogih bolesti kao to su:

    depresija i poremeaj ponaanja (ukljuujui nasilje),

    dijabetes,

    artritis i

    rak.

    Unos dovoljnih koliina -3 masnih kiselina smanjuje opasnost od pojave kardiovaskularnih

    bolesti (ishrana bogata ribom iz severnih mora).

  • 10

    Struktura molekula triglicerida

    OH

    OH

    OH

    ematski prikaz pretpostavljenog prostornog rasporeda molekula glicerida

    OH grupe iostaci masnih kiselina u ravni (nasuprot)

    Kristalni oblici glicerida

    a)

    b)c)

    Razliite mogunosti asocijacije glicerida sa razliitim ostacima masnih kiselina

    u kristalima a) i b) asocijacija zasienih gliceridac) asocijacija zasieno-nezasienih glicerida

    u obliku dvojnih slojevado asocijacije dolazi zahvaljujui van der Valsovim silama izmeu uglj.nizova

  • 11

    Hemijska svojstva glicerida

    reakcije koje se odvijaju samo na estarskim vezama glicerida;

    reakcije koje se odvijaju samo na ugljovodoninim ostacima masnih kiselina glicerida; i

    reakcije koje se istovremeno odvijaju na estarskim vezama i na ugljovodoninim ostacima masnih kiselina glicerida.

    Reakcije glicerida masnih kiselina na estarskoj vezi

    Hidroliza glicerida masnih kiselina

    Alkoholiza triglicerida masnih kiselina

    Transesterifikacija triglicerida masnih kiselina

    Termika razgradnja glicerida masnih kiselina

  • 12

    Hidroliza glicerida masnih kiselina

    Gliceridi masnih kiselina mogu se hidrolizovati na etiri razliita naina:

    hidrolizom u prisustvu OH--jona (alkalna hidroliza);

    hidrolizom u prisustvu H+-jona (kiselinska hidroliza);

    enzimskom hidrolizom; i

    hidrolizom u neutralnoj sredini, u prisustvu katalitikih koliina CaO, MgO ili ZnO.

    OCOR

    OCOR

    OCOR

    OH

    OH

    OH

    + 3KOH 3RCOOK +

    Alkalna hidroliza

    Kiselinska hidroliza

    OCOR

    OCOR

    OCOR

    OH

    OH

    OH

    + 3RCOOH +3 H2OH+

    postupna

    postupna

    Enzimska

    na niskim temperaturama, moe biti selektivna

    Neutralna

    na povienim temperaturama i pritisku, u prisustvu katalizatora

  • 13

    Alkoholiza triglicerida masnih kiselina

    OCOR

    OCOR

    OCOR

    CH3OH

    OCOR

    OCOR

    OH

    RCOOCH3

    + +

    OH

    OH

    OH

    OCOR

    OCOR

    OH

    CH3OH

    OH

    OCOR

    OH

    RCOOCH3

    RCOOCH3

    OH

    OCOR

    OH

    CH3OH

    + +

    ++

    katalizatori benzensulfonska i toluensulfonska kiselina

    Transesterifikacija triglicerida masnih kiselina

    OCOR

    OCOR

    OCOR

    OCOR

    OCOR

    OCOR1

    RCOOR2

    R1COOR

    2+ +

    OCOR

    OCOR

    OCOR

    OCOR

    OCOR

    OCOR2

    OCOR3

    OCOR2

    OCOR1

    OCOR3

    OCOR

    OCOR1

    + +

    u prisustvu katalizatora (sulfatna, baze, metali)

  • 14

    Termika razgradnja glicerida masnih kiselina

    OCOR

    OCOR

    OCOR

    2 RCOOH

    RCOOH

    RCH=C=O

    RCO-O-OCR

    +

    +

    zagrevanjem istopljene masti na 250-300 oC

    Transformacije masti na ostacima kiselina

    Izomerizacija ostataka nezasienih masnih

    kiselina

    Katalitiko hidrogenovanje glicerida nezasienih

    masnih kiselina (ulja)

    Oksidacija masti molekulskim kiseonikom

  • 15

    Izomerizacija ostataka nezasienih masnih

    kiselina

    Promena prostornog rasporeda (cis u trans)

    Pomeranje dvostruke veze

    Pojava granjanja

    Elaidiranje nezasienih masnih kiselina

    O

    O

    H

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    8

    9

    10

    11

    12

    13

    14

    15

    16

    17

    18

    elaidinska kiselina

    O

    O

    H

    12

    3 4

    5 6

    7 8

    9 10

    11 12

    13 14

    15 16

    17 18

    , katalizator (HNO2, NO2, Se, Ni, SO2)

    oleinska

  • 16

    rotacija oko C-C veze

    H

    H

    R''

    R'

    H

    H

    R''

    R'R''

    H

    R'

    H

    R''

    H

    R'

    H: :

    NO2[ ]:

    NO2[ ]

    : + NO2

    cis-obliktrans-oblikkompleks cis-oblika

    sa azot(IV)-oksidomkompleks trans-oblikasa azot(IV)-oksidom

    upotrebom specijalnih katalizatora ili osvetljavanjem sistema reakcija moe ii i u suprotnom smeru !

    Migracija dvostruke veze nezasienih masnih kiselina

    R-CH=CH-CH2-CH

    2-COOH R-CH

    2-CH=CH-CH

    2-COOH

    R-CH2-CH

    2-CH=CH-COOH

    migracija u pravcu COOHkod linolne i linolenske, dobijaju se konjugovane dvostruke veze

    OH- ili

  • 17

    Katalitiko hidrogenovanje glicerida nezasienih masnih kiselina (ulja)

    Katalitikim hidrogenovanjem tenih ulja mogu da se dobiju vrste masti, pa je mogue da se postigne i to da ovako dobijene vrste masti imaju i tano odreenu temperaturu topljenja. "biljna mast" i

    za pripremu margarina.

    Hidrogenovanje moe da se izvodi dejstvom molekulskog vodonika u prisustvu katalizatora na atmosferskom pritisku ili pak na neto povienom, ree na pritiscima od 3-5 bara, a ponekad i na 20-25 bara.

    Temperature na kojima se izvodi hidrogenovanje kreu se u granicama od 180-240 oC.

    Selektivno hidrogenovanje

    vie nezasiene kiseline se hidrogenuju pre

    manje nezasienih kiselina

    uticaj katalizatora (katalizatori na bazi Pd

    selektivniji od katalizatora na bazi Ni)

    difuzija vodonika na povrini katalizatora

    (intezivnija difuzijamanja selektivnost)

    osim hidrogenovanja dolazi i do stvaranja

    izomernih nezasienih masnih kiselina

  • 18

    Oksidacija masti molekulskim kiseonikom

    Proizvode koji nastaju moemo podeliti u tri grupe:

    proizvodi razgradnje ostataka nezasienih masnih kiselina;

    proizvodi oksidacije ostataka masnih kiselina koje sadre isti broj C-atoma, kao i polazni ostaci masnih kiselina, ali se od polaznih ostataka razlikuju po sadraju kiseoninih funkcija. U ovu grupu spadaju i proizvodi kod kojih je dolo do izomerizacije ostataka masnih kiselina.

    proizvodi kod kojih je dolo ne samo do oksidacionih vei do polimerizacionih i kondenzacionih promena na ostacima masnih kiselina, a u ovim proizvodima mogu da se nau i nove kiseonine funkcionalne grupe.

    Proizvodi oksidacije se mogu podeliti i na termiki stabilne i nestabilne.

    .

    Inicijacija

    Propagacija

    Terminacija

    In + RH.

    InH + R.

    R + O2 ROO. .

    ROO + RH R + ROOH. .

    2 ROO ROO-OOR

    2 R R-R

    ROO + R ROO-R

    .

    .

    . .

  • 19

    CH3(CH

    2)6-CH

    2-CH=CH-CH

    2-(CH

    2)6COOH

    CH3(CH

    2)6-CH-CH=CH-CH

    2-(CH

    2)6COOH

    CH3(CH

    2)6-CH

    2-CH=CH-CH-(CH

    2)6COOH

    ili

    + O2

    .+

    +.

    O-OH.

    O-OH.

    Oksidacija oleinske kiseline

    CH3(CH

    2)

    6-CH-CH=CH-CH

    2-(CH

    2)6COOH

    CH3(CH

    2)

    6-CH-CH=CH-CH

    2-(CH

    2)

    6COOH

    O O

    + O2

    .

    .

    CH3(CH

    2)

    6-CH

    2-CH=CH-CH-(CH

    2)

    6COOH

    O O

    CH3(CH

    2)

    6-CH

    2-CH=CH-CH-(CH

    2)

    6COOH

    +

    .

    .

    O2

  • 20

    R-CH2-COOH R-CH-COOHO2+ +

    . .O-O-H

    O O

    R-CH-COOH R-CH-COOH

    .

    .

    O2+

    Zasiene masne kiseline

    O O

    -CH=CH-CH- -CH2-CH2-

    O OH

    -CH=CH-CH- -CH2-CH-

    .

    +

    .

    +

    Stabilizacija peroksidnog radikala

    stabilni hidroperoksid

    druga mas.kiselina

  • 21

    CH3(CH

    2)4CH=CHCH

    2CH=CH(CH

    2)7COOH

    CH3(CH2)4CH=CHCHCH=CH(CH2)7COOH.

    Oksidacija linolne kiseline

    bre od oleinske

    bisalilni radikal

    O OH

    -CH- -CHO- OH

    .

    +

    .

    -CHO- -CH2-CH

    2- -CH- -CH

    2-CH-

    OH

    .

    + +.

    OH -CH2- -CH-

    .+ +H2O

    .

    Monomolekulsko razlaganje hidroperoksida

    alkoksidni hidroksilni

    samoubrzanje reak.

  • 22

    R-O-OH

    O-O-R

    R-O-OR-O + +H2O. .

    H

    Hidroperoksidi mogu i da se razloe i po bimolekulskom tipu

    Inhibitori autoksidacije (antioksidansi) su tokoferoli (vitamin E), 2- i 3-terc-butil-4-oksianizol (BOA), nordihidroguaretna kiselina (NDHK), estri viih masnih alkohola i galne kiseline

    Voskovi izgraeni od jednovalentnih viih masnih

    alkohola i jednobaznih viih masnih kiselina

    voskovi se dele na

    biljne (karnauba),

    ivotinjske (pelinji, lanolin, spermacet) i

    mineralne voskove (montan).

    Od zasienih masnih kiselina u voskovima se

    pojavljuju palmitinska i cerotinska kiselina

    (smea kiselina C24, C26 i C28).

    Sem toga pojavljuju se i druge zasiene masne

    kiseline sa parnim brojem C-atoma do C36.

  • 23

    Voskovi Od viih masnih alkohola najee se

    sreu cetil (C16) i ceril (C26) alkohol, mada se mogu nai i alkoholi C8-C30.

    Nezasieni alkoholi i sekundarni alkoholi tipa RCH(OH)CH3 se retko sreu.

    Javljaju se i razgranati, zasieni, primarni alkoholi.

    Aliciklini alkoholi se takoe sreu pri emu je od sterola najpoznatiji holesterol, a javljaju se i stigmasterol, ergosterol, lanosterol i dr.

    Sloeni (membranski) lipidi

    Sadre u svom sastavu i atome P, N, a ponekad i S.

    Osnovna podela je na fosfolipide, sterole i

    glikolipide

    Fosfolipidi se dele na glicerofosfolipide i sfingolipide

  • 24

    Opta formula glicerofosfolipida

    nepolarni repovi

    polarna glava

    Glicerofosfolipidi

    OC

    O

    CH2

    CHOC

    CH2

    O P O

    O

    O

    XO

  • 25

    O-CO-R

    O-CO-R1

    O-PO(OH)2

    O-CO-R

    O-PO(OH)2

    O-CO-R1

    -izomer -izomer

    masne kiseline: oleinska, linolna, palmitinska, stearinska i linolenska

    Fosfatidne kiseline

    sreu se u zelenim delovima biljaka, najee u obliku soli (Ca, Na)

    O-CO-R1

    O-CO-R

    O-P-O-CH2-CH

    2-NH

    2

    O OH

    O-CO-R1

    O-CO-R

    O-P-O-CH2-CH

    2-NH

    3

    O O

    +

    kefalin

    hidratizovani oblik dipol-jonski oblik

    etanolamin

    Lecitini i kefalini

  • 26

    O-CO-R1

    O-CO-R

    O-P-O-CH2-CH

    2-N(CH

    3)

    3OH

    O OH

    O-CO-R1

    O-CO-R

    O-P-O-CH2-CH

    2-N(CH

    3)

    3

    O O

    +

    lecitin

    hidratizovani oblik dipol-jonski oblik

    holin

    Lecitini i kefalini

    U izgradnji glicerofosfolipida uestvuje vei broj razliitih masnih kiselina, kako zasienih tako i nezasienih:

    kod glicerofosfolipida biljnog porekla miristinska,

    palmitinska,

    stearinska,

    zasiene masne kiseline C20-C26,

    palmitoleinska,

    oleinska,

    linolna,

    linolenska,

    nezasiene masne kiseline C20-C26.

    kod glicerofosfolipida ivotinjskog porekla arahidonska

  • 27

    Struktura glicerofosfolipida koji sadre serin

    O-CO-R1

    O-CO-R

    O-P-O-CH2-CH

    O

    NH3

    COOHO

    +

    Fosfatidilserin

    u masi mozga, u organima rogate stoke, u semenu nekih uljarica

    Struktura plazmalogena i njihov prelaz u acetalfosfatide

    O

    O

    O

    H3N-CH

    2-CH

    2-O-P

    O

    O O

    O O

    O

    O

    O

    O

    OH3N-CH

    2-CH

    2-O-P

    _

    NaOH

    +

    _

    +

    _Na+

    +

    plazmalogen acetalfosfatid(dobijen sintetski)

    vii masni aldehidi u enolnom obliku: palmitaldehid i stearaldehid

    Acetalfosfatidi

  • 28

    Najjednostavniji inozit-fosfatid

    OOH

    OH

    OH

    OH

    OHOH

    O-CO-R1

    O-CO-R

    O P O

    Inozit-fosfatidi

    OH

    NH3

    +

    OH

    sfingozin

    OH

    NH3

    +

    OH

    dihidrosfingozin

    C18

    1

    2

    3

    45

    homolozi: C16, C17, C19 i C20

    Sfingolipidi

  • 29

    Osnovni molekul iz kog se izvode sfingolipidi

    OH

    R-CO-NH

    OH

    ceramid

    najee C24

    Sfingolipidi (opta formula)

    OH CH-CH=CH-(CH2)

    12-CH

    3

    CH2-NH-C

    CH2-O-X

    O

    u tkivu mozga i nerava

  • 30

    O-P-O-CH2-CH

    2-N(CH

    3)

    3

    OH

    N

    H

    O

    O O

    +

    sfingolipid (sfingomielin)

  • 31

    O

    CH2OH

    H

    OH

    H

    H

    OH

    OH

    HH

    O

    R-CO-NH

    OH

    galaktocerebrozid

    Cerebrozidi

    izolovani iz mozganejonska komponenta membrana

    gangliozid

    osnovne komponente elijskih povrinskih membrana, u mozgu (6%)

    glukozagalaktozaN-acetilgalaktozaminsialinska kiselina

    O

    CH2OH

    H

    H

    H OH

    HH

    O

    CH2OH

    H

    OH

    H

    H NH-CO-CH3

    HH

    O

    O

    H

    C3H

    6O

    3

    N

    H

    OH

    H

    H

    H

    COOCH3-CO

    H

    O

    CH2OH

    H

    H

    H

    OH

    OH

    HH

    O

    CH3-(CH

    2)16

    -CO-NH

    OH

    O

    CH2OH

    H

    OH

    H

    H

    OH

    OH

    HH O

    _O

    O

  • 32

    Bioregulatori lipidnog porekla

    U bioregulatore lipidnog porekla spadaju

    prostaglandini,

    prostaciklini,

    tromboksani i

    leukotrieni,

    bioloki veoma aktivne supstance poznate pod zajednikim nazivom eikosanoidi.

    sadre u svojoj strukturi 20 C atoma,

    osnovni prekursor arahidonska kiselina (20:4)

    Masti kao rezervne materije

    Kao rezervne, masti se pojavljuju u dva oblika i to:

    rezervne materije jetre, i

    rezervne materije tkiva.

  • 33

    Lipidno-proteinske strukture

    Retko u slobodnom obliku u elijama, osim kao rezervne materije

    Obino sa proteinskim ili ugljenohidratnim komponentama molekula

    Dva osnovna tipa lipidno-proteinske strukture:

    bioloke membrane i

    plazma lipoproteini

    a) Lipidi sa jednim ostakom pri maksimalnom pakovanju grade sferne micele. b) Ukoliko je broj molekula u miceli vei od optimalnog u sredini micele e se nai voda.

    c) Takve micele se mogu smanjiti smanjem praznine u sredini micele, ali i takva elipsoidna micela sadri u sredini vodu

    Bioloke membrane

    a) b) c)

  • 34

    Cilindrini van der Valsov omota sila kod fosfolipida stvara micelu oblika diska (lipidni dvojni sloj)

  • 35

    Proteini koji ulaze u sastav membrana se dele na osnovu naina vezivanja za membranu:

    Integralni proteini su vrsto vezani za membrane hidrofobnim silama i mogu se odvojiti samo dejstvom agenasa koji naruavaju strukturu membrane. Za tu svrhu se koriste organski rastvarai, deterdenti i dr.

    Neki integralni proteini vezuju lipide toliko vrsto da se od njih mogu odvojiti samo denaturacijom.

    Periferijski proteini se odvajaju od membrana pod relativno blagim uslovima koji ne naruavaju strukturu membrane, kao to je dejstvom koncentrovanog rastvora soli (npr. 1 M NaCl) ili promenom pH. Periferijski proteini ne vezuju lipide i za povrinu membrane se

    vezuju elektrostatikim i vodoninim vezama.

  • 36

    Sve bioloke membrane sadre integralne proteine.

    Integralni proteini se ili nalaze na jednoj strani membrane ili su postavljeni tako da prolaze kroz membranu (transmembranski proteini).

    Bioloke membrane su asimetrine tako da su integralni proteini locirani u jednoj od povrina membrane (spoljanjoj ili unutranjoj) ili su kao u sluaju transmembranskih proteina orijentisani u jednom smeru.

    ematski prikaz plazmatine membrane

  • 37

    ematski prikaz plazmatine membrane

    Difuzija

    Pasivni transport

    Aktivni transport

    Difuzija kroz kanal

  • 38

    Plazma lipoproteini

    micelaacilglicerol +estar holesterola

    belanevine + fosfolipidi

  • 39

    Uloga frakcija plazma lipoproteina u transportu materija u organizmu je sledea:

    hilomikron uestvuje u transportu masti apsorbovane u tankom crevu do jetre i adopoznih tkiva (egzogeni triacilglicerol),

    lipoprotein veoma male gustine uestvuje u transportu masti koja se sintetie u jetri (endogeni triacilglicerol),

    lipoprotein male gustine uestvuje u transportu holesterola, uglavnom kao acil estar koji se sintetie u jetri, i

    lipoprotein velike gustine uestvuje u transportu holesterola iz perifernih tkiva do jetre za katabolike procese.

    Terpeni

    Terpeni i terpenoidi predstavljaju najbrojniju grupu sekundarnih metabolita biljaka, koji se delimino javljaju i u tkivima ivotinja.

    Terpenoidi su kiseonini derivati terpena.

    Poseduju znaajnu fizioloku aktivnost, nosioci su lekovitosti droga kao i nosioci mirisa.

    Strukturna formula izoprena

    1887. godine O.Wallach ustanovio tzv. "izoprensko pravilo"

    CH2

    C C

    CH2

    CH3 H

    2-metil-1,3-butadien

    (izopren)

    izoprenska jedinica terpena

    glava rep

  • 40

    Strukturna formula citronelola

    2 izoprenske jedinice

    sastojak ruinog ulja

    Terpeni

    CH2

    CH2

    CHCH

    2

    CH2

    C

    CH3

    CH3

    CH3

    H

    OHOH

    glava

    glava

    rep

    rep

    Karakteristino povezivanje glava-rep kod terpena

    Terpeni

    OH

    glava

    rep

    glava

    rep

  • 41

    Redosled povezivanja glava-rep kod kauuka

    tj.

    Redosled povezivanja rep-rep" kod skvalena(rep-rep" kombinacija dva "glava-rep" trimera izoprena)

    CH2

    CH2OH

    CH2

    HOOC

    CH3

    OH

    2 CH3COSCoA

    HSCoA

    CH3COCH2COSCoA

    acetoacetil koenzim A

    masne kiseline

    mevalonska kiselina

    Nastajanje geranil-pirofosfata iz acetilkoenzima A

    Ruikapravilo o biosintezi terpena

    CH3

    O

    CH3

    P O P OH

    OHOH

    O O

    CH2

    O

    CH3

    P O P OH

    OHOH

    O O

    O

    CH3

    P O P OH

    OHOH

    O O

    CH3

    CH3

    DMAPP IPP

    GPP

    izomeraza

  • 42

    Steroidi

    Steroidi su organska jedinjenja biljnog ili ivotinjskog porekla, koja se zbog rastvorljivosti u tzv. lipidnimrastvaraima (etar, benzen, hloroform, ugljen-tetrahlorid, i sl.) ubrajaju po nekim klasifikacijama u grupu lipida.

    Karakteristino je da sadre tetraciklino jezgrociklopentanoperhidrofenantrena.

    Sam naziv steroidi (gr. stereo vrst, stear loj) oznaava i poreklo i bliu karakteristiku - vrstinu.

    13

    149

    810

    1712

    11

    15

    16

    75

    6

    1

    4

    2

    3

    A B

    C D

    Tetraciklino jezgro ciklopentanoperhidrofenantrena (estran)

    -triterpeni, 6 izopr.j.

    -nemaju 3 metil grupe

    Steroidi

    Na C10 i C13 obino su vezane po jedna angularna (iz iz uglaugla) metil grupa,

    na C3, C11 i C17 mogu se nalaziti funkcionalne grupe (-OH ili =),

    a na atomu C17 je veoma esto boni niz.

  • 43

    Steroidi

    Jezgro steroida je u sutini planarno, a nain meusobnog povezivanja (kondenzacije prstenova A/B/C/D) moe dovesti do niza stereoizomernih jedinjenja:

    Prstenovi A/B, A/C i C/D mogu biti u cis ili trans poloajima; Supstituenti na C3, C5, C8, C10, C13 i C17 ciklinog

    sistema mogu biti usmereni u prostoru ispod ( -supstituenti) ili iznad ( -supstituenti) ravni papira, priemu se -supstituenti oznaavaju isprekidanom linijom(- - - -), a -supstituenti punom linijom ().

    Supstituenti kod kojih konfiguracija u odnosu na jezgronije odreena niti poznata, se oznaavaju sa (ksi), a ova veza se obeleava takastom linijom (.....).

    R

    H

    H H

    H

    H

    H

    H

    H

    H

    R

    a) b)

    58

    9

    10

    13141

    Sterodi 5-serijea) konfiguraciona formulab) konformaciona formula

    Stereohemija steroida

  • 44

    R

    H

    H H

    H

    H

    R

    H

    H

    H

    H

    a) b)

    58

    9

    10

    13141

    Sterodi 5-serijea) konfiguraciona formulab) konformaciona formula

    Stereohemija steroida

    OH

    H H

    H

    H

    H

    HH

    OH

    H

    H

    AB

    C

    D

    *

    *

    *

    *

    *

    * *

    *17

    21

    20 22

    23

    24

    2526 27

    holesterol (holesterin)

    28=256 stereo-izomernih oblika teorijski

    u ljudskom organizmu ga ima 200-250 g; vei deo holesterola krvne plazme

    (oko 75 %) u esterifikovanom obliku

    Steroidi imaju dvostruki znaaj: sva jedinjenja ove grupe su bioloki aktivna; i

    imaju razliite, vitalne funkcije u ivim organizmima.