21. Lipidy

− Nazýváme je také POLÁRNÍ LIPIDY

− Ve vodě tvoří částice koloidních rozměrů, tzv. micely, nebo vytváří dvojvrstvy – proto jsou významnými složkami buněčných membrán

Amfifilní charakter – vyskytuje se u látek mající hydrofobní i hydrofilní část

Zástupci

Fosfolipidy

- Estery glycerolu/sfingosinu s mastnými kyselinami s esterově vázanou kys. fosforečnou

- Vyskytují se převážně v membránách buněk (v nervových pochvách), játrech, ledvinách, ve žloutku, v sóji

- Membrány tvoří fosfolipidová dvojvrstva

Glykolipidy

- Obsahují monosacharidové zbytky (např. galaktózu, glukózu) glykosidicky vázané na lipidickou část

- Vyskytují se především v buněčných membránách, v šedé mozkové kůře

METABOLISMUS LIPIDŮ

- tento metabolismus úzce souvisí s metabolismem sacharidů

Katabolismus

Tuk se ve střevě štěpí hydrolyticky na glycerol a VMK, které jsou dále odbourávané v buňkách:

• Glycerol – může být přes triózafosfát odbouráván v glykolýze

• VMK – vstupují do procesu β-oxidace (probíhá na β-uhlíku – tzn. C číslo 2 vedle karboxylové skupiny), kterým se odbourávají

Β-OXIDACE MASTNÝCH KYSELIN

= sled reakcí, ve kterých se řetězec kyseliny zkracuje o dvouuhlíkaté štěpy (ACETYLKOENZYM A) za vzniku redukovaných koenzymů FADH2 a NADH+H+

- probíhá v mitochondriích

Průběh:

1) MK je nejprve aktivovaná koenzymem A a vzniká acetylkoenzym A (acyl-CoA) neboli aktivní MK

Acyl-CoA vzniká spojením koenzymu A + kyselina octová tzv. aktivovaná kyselina octová

R-(CH2)3-COOH + HS-CoA → R-(CH2)3-CO-S-CoA

2) Acyl-CoA podléhá 1. dehydrogenaci a vzniká nenasycený acyl-CoA a uvolněné vodíky se vážou na FADH2

R-(CH2)3-CO-S-CoA → R-CH2-CH=CH-CO-S-CoA

3) na dvojnou vazbu nenasyceného acyl-CoA se naváže voda (hydratace) a vzniká β-oxoacyl-CoA a uvolněné vodíky se vážou na NADH+H+

R-CH2-CH=CH-CO-S-CoA + H2O → R-CH2-CH-CH2-CO-S-CoA

|

OH

4) β-oxoacyl-CoA reaguje s Co-A, odštěpí se dvouuhlíkatý acetylkoenzym A a vzniká nasycený acyl-CoA o dva uhlíky kratší, který opět vstupuje do cyklu jako výchozí látka

2.dehydrogenace R-CH2-CH-CH2-CO-S-CoA → R-CH2-C-CH2-CO-S-CoA

| ||

OH O

Aktivace pomocí HS-CoA (díky dvojné vazbě byl produkt nestabilní)

R-CH2-C-CH2-CO-S-CoA + HS-CoA → R-CH2-CO-S-CoA + CH3-CO-S-CoA acetylkoenzym A = produkt beta oxidace

||

O

Acetylkoenzym A vstupuje dále do Krebsova cyklu

Vzniklé redukované koenzymy FADH2 a NADH+H+ se regenerují v dýchacím řetězci

- cyklus probíhá tak dlouho, dokud není molekula MK zcela odbourána na dvouuhlíkové štěpy (acetyl-CoA)

- celý děj je spojen s uvolněním velkého množství energie

Úplným odbouráním jedné molekuly k. stearové vznikne 147 ATP (úplnou oxidací glukózy získáme 38 ATP)

Acyl-CoA: vzniká spojením koenzymu A a kterékoliv mastné kyseliny

Acetyl-CoA: je tzv. aktivovaná kyselina octová (acetyl je zbytek od kyseliny octové)