Struktura

Složené lipidy

Složené lipidy

Stavebními složkami složených lipidů jsou kromě vyšších karboxylových kyselin a alkoholů další látky (např. kyselina fosforečná, cukr, …). Ve svých molekulách mají hydrofobní i hydrofilní skupiny, což jim umožňuje vytvářet ve vodném prostředí uspořádané struktury.

 

Fosfolipidy

Jedná se o estery vyšších mastných kyselin s glycerolem (fosfoglyceridy) nebo sfingosinem (sfingofosfolipidy). Kromě toho obsahují ještě esterově vázanou kyselinu fosforečnou.

Obr. 1: Obecný vzorec fosfolipidů

Fosfolipidy mají ve své molekule oblast polární (kyselina fosforečná) a nepolární (mastné kyseliny). Pro svůj polární charakter se molekuly fosfolipidů orientují na rozhraní voda – vzduch nebo voda- lipidová fáze tak, že jejich hydrofilní (polární, smáčivá) část se zanořuje do vodné fáze, zatím co hydrofobní (nepolární, nesmáčivá) část se orientuje do vzduchové nebo lipidové fáze. To umožňuje vytváření monomolekulových vrstev na povrchu vodných roztoků anebo vytváření dvojvrstev, což je základem biologických membrán.

Membrána je tvořena dvěma vrstvami lipidů (fosfolipidů), jejich hydrofobní konce jsou otočené k sobě. Je polopropustná (semipermeabilní), tzn. že propouští do buňky jen některé látky. Je nepropustná pro iontové a polární látky, naopak je propusná pro vodu, nepolární a malé molekuly.

 

obrazek

Obr. 2: Lipidová dvojvrstva

Jeden z neznámějších zástupců je lecitin – zástupce skupiny fosfoglyceridů. Je základní složkou biomembrán, také je zastoupen v mozkové a nervové tkáni. Vyskytuje se ve vaječném žloutku a semenech rostlin. V potravinářství se využívá jako emulgátor a disperzní prostředek (výroba čokolád, rozpustných polévek,...). Vyrábí se ze sojových bobů, ale i z vaječného žloutku.

 

Glykolipidy

Obsahují glykosidicky vázanou cukernou složku na lipidovou část. Jako cukerná složka bývá nejčastěji vázána galaktóza nebo glukóza. Glykolipidy se vyskytují v játrech, slezině, v buněčných membránách, v šedé kůře mozkové.

 

Lipoproteiny

Vznikají spojením lipidů se specifickými bílkovinami. Lipoproteinové částice mají kuličkové struktury, jejichž jádro se skládá z triacylglycerolů a esterů cholesterolu a obal tvoří specifické apoproteiny, fosfolipidy a volný cholesterol.

obrazek

Obr. 3: Lipoproteinová částice

Lipoproteiny umožňují v organismu transport molekul hydrofobních tuků krevní plazmou (netransportují pouze volné mastné kyseliny, ty jsou transportovány albuminy). Mají specifický charakter, tzn. určitý typ lipoproteinů transportuje určitý typ tuků. Jsou ve vodě rozpustné.

Mají proměnlivé složení, a proto se rozdělují podle hustoty. Hustota lipoproteinu je dána vzájemným poměrem apoproteinu a lipidické složky. Podle hustoty lze lipoproteiny rozdělit do 4 tříd:

  • Chylomikrony

Vznikají v organismu po tučném jídle nebo při metabolických poruchách lipoproteinů. Jsou to velké částice s velmi nízkou hustotou. Jsou tvořeny převážně triacylglyceroly, mají nejnižší obsah apoproteinů.

Chylomikrony přenášejí triacylglyceroly přiváděné potravou ze střeva k jiným tkáním, kde se triacylglycerolové jádro chylomikronů hydrolyzuje, vznikající produkty jsou přeneseny do jater a zde katabolizovány. Díky tomu mizí chylomikrony po jídle rychle z cirkulace a v plazmě zdravých lidí je prakticky nenalezneme.

  • VLDL – lipoproteiny o velmi nízké hustotě

Mají obdobné složení jako chylomikrony. Jsou syntetizovány v játrech, slouží k přenášení triacylglycerolů z místa syntézy k jiným tkáním (zejména tukové, svalové).

  • LDL (low density lipoprotein) – lipoproteiny o nízké hustotě

Vznikají v plazmě z VLDL. Přenášejí většinu plazmatického cholesterolu do okrajových tkání organismu. Mají značný patologický význam – osoby se zvýšeným LDL mají vyšší riziko aterosklerózy.

  • HDL ((high density lipoprotein) – lipoproteiny o vysoké hustotě

Jedná se o nejmenší lipoproteiny, obsahují nejvíce bílkovin a lipidickou složkou jsou fosfolipidy. HLD se syntetizují v játrech a střevní stěně. Transportují nadbytečný cholesterol z cév do jater, jimiž je vylučován. Vyšší obsah HDL v krevní plazmě znamená nižší výskyt aterosklerózy.

Zdroje

  • HOLEČEK, Václav, Luboš STÁRKA a Emil BIELIK. Biochemie. 1. vydání. Praha: Avicenum,zdravotnické nakladatelství, 1983
  • KLOUDA, Pavel. Biochemie zblízka. 1. vydání. Ostrava: Pavko, 2012. ISBN 978-80-86369-21-1.

 

Obrázky

 

Obrázek

Content detail dvojvrstvy

Obr. 4: Detail lipidové dvojvrstvy + lipidová dvojvrstva pod mikroskopem

Obrázek

Content membrana

Obr. 5: Schema buněčné membrány

Doplňující učivo

Transport látek přes membrány

Transport látek rozlišujeme na pasivní a aktivní.

Pasivní transport nevyžaduje energii, jeho hnací silou je koncentrační spád - difuze (samovolné pronikání látek z místa vyšší koncentrace do nižší).

Aktivní transport probíhá proti koncentračnímu spádu, vyžaduje energii (ATP). Je zprostředkovám proteiny, které danou látku naváží a přenesou ji na druhou stranu. 

Čti také

Emulze

Emulze je heterogenní směs 2 vzájemně nemísilelných (nebo omezeně mísitelných) kapalin. Jedna kapalina je ve formě kapek rozptýlena v druhé. Velmi často se přidávají i emulgační činidla (emulgátory), aby se zabránilo rozpadu soustavy.

Rozlišujeme 2 základní typy: "olej ve vodě"-o/v a "voda v oleji"-v/o a také násobné emulze.

V přírodě jsou poměrně rozšířené (mléko, rostlinné mléčné šťávy,...) a snadno se připravují (margarín, máslo, majonéza, kosmetické krémy,...)

Čti také

Emulgátory

Molekuly emulgátorů mají jeden svůj konec hydrofilní a druhý hydrofóbní. Emulgátor zabraňuje opětovnému shlukování kuliček dispergované látky tím, že se naváže na fázové rozhraní olej-voda (hydrofilní částí molekuly směrem k vodě a hydrofobní částí směrem k oleji). Tím emulgátor zamezí styku jednotlivých olejových kapiček a emulze je stabilnější než bez přítomnosti emulgátoru.

Příklady užití emulgátorů v potravinářství si můžete přečíst zde.

 

Zajímavost

Content  patn  vs. dobr  cholesterol

Obr. 6: Působení cholesterolu v krvi

Víte, jak působí cholesterol v krvi?

Cholesterol se v krvi váže na bílkoviny za vzniku lipoproteinů. Ty putují krevním řečištěm a podle svého typu plní různé úkoly. HDL  se lépe váže na přenašeče, kde dominují bílkoviny, LDL upřednostňuje přenos pomocí lipoproteinů s převahou tuků. Z toho vyplývá i jejich role v organismu.

Logolink