LİPİDLER Dr. Serkan SAYINER serkan.sayiner@neu.edu.tr
Lipidler -Yağlar Karbonhidratlar ve proteinlerle birlikte doğada ve organizmada bulunan ve nicel yolla en büyük önemi taşıyan organik maddelerin bir grubudur. Genel olarak suda erimeyen, eter ve kloroform gibi çözücülerde çözülen organik molekülleridir. Canlı organizma tarafından kullanılabilirler. İyi bir enerji deposu olan yağ molekülleri, aynı ağırlıktaki karbonhidratlardan daha fazla enerji verirler. En önemli özellikleri enerji kaynağı olmaları ve membranların yapılarında bulunmalıdır. Yağ asitlerinin esteridirler yada esterleşebilirler.
Lipidlerin Genel Görevleri Membranların komponentidirler. Enerji deposudurlar. Organizmada bazı önemli maddelerin kaynağıdırlar. Enfeksiyonlardan korunmada, suyun fazla miktarda kaybı ya da kazanılmasında etkilidirler. Bazı vitamin ya da hormonların yapısında görev alırlar.
Lipidlerin Sınıflandırılması 1. Yağ Asitleri 2. Gliserin Taşıyan Lipidler A. Nötral Yağlar i. Mono-, di- ve trigliseritler ii. Gliserin eterler iii. Glikozilgliserinler B. Fosfogliseridler i. Fosfotidler ii. Difosfatidilgliserinler ve fosfoinozitidler 3. Gliserin Taşımayan Lipidler A. Sfingolipidler i. Seramidler ii. Sfingomiyelinler iii. Glikosfingolipidler B. Alifatik alkoller ve mumlar C. Terpenler D. Steroidler 4. Diğer sınıf bileşiklere bağlı Lipidler A. Lipoproteinler B. Proteolipidler C. Lipo-aminoasitler D. Lipopolisakkaritler
Yağ Asitleri Lipidlerin en önemli sınıfını teşkil ederler ve 4-28 karbon atomuna sahip uzun zincirli organik asitlerdir. Yapısında bir hidrokarbon kuyruğu ve karboksil grubu bulundurur. Diğer bir ifade ile «Yağ asitleri hidrokarbon zincirli monokarboksilik organik asitlerdir.» Suda çözünmezler ve yağlılık karakter gösterirler. Yağ asitleri hücre ve dokularda serbest olarak bulunmaz, ancak diğer lipidlere kovalent olarak bağlı halde bulunurlar. Yağ asitleri yapısındaki karbon sayıları veya ihtiva ettikleri çift bağ yapısına ve zincir uzunluklarına göre birbirlerinden ayrılırlar. Tabiatta bulunan yağ asitlerinin hemen hemen hepsi çift karbon atomuna sahiptir. 16 ve 18 C atomlu olanları çoğunluktadır.
Yağ Asitleri Doymuş Yağ Asitleri: Uzun hidrokarbon kuyruğuna sahip olan ve tek bağ ihtiva eden yağ asitleridir. Doymamış Yağ Asitleri: Yapılarında bir yada birden fazla çift bağ bulunur. Yapılarında bir tane çift bağ varsa monoansature yağ asidi adı verilir. Birden fazla çift bağ varsa poliansature yağ asidi adı verilir. Memelilerde en çok bulunan yağ asitleri oleat (18:1), palmitat (16:0) ve stereat (18:0)tır. Memeliler doymuş ve tek doymamış yağ asitlerini sentez edebilmektedirler. Memelilerin sentez edemediği özellikle linoleat (18:2) bitkisel yağlarda, linolenat (18:3) balık yağında bol miktarda bulunan esansiyel yağ asitleridir.
Yağ Asitleri Doymamış yağ asitlerinin çoğunda 9 ve 10. karbon atomları arasında bir çift bağ vardır. Doymamış bağın bulunduğu karbon atomu Δ n diye belirtilir (Δ 9 gibi). Ör.Linoleat 18:3(Δ 9,12,15 ). Yağ asitlerinin isimlendirilmesinde Yunan alfabetik sırası takip edilir. İsimlendirme karboksil grubundan sonraki karbon atomuna α daha sonra gelenlere β, γ ve δ gibi isimler verilir. Karboksil grubundan en uzaktaki C atomu ise ω ile isimlendirilir. Yağ asitlerinin karbon zinciri fazlalaştıkça yağ asidi sertleşmeye ve erime noktası yükselmeye başlar. Doymamış yağ asitleri ise yapısında bulundurduğu çift bağdan dolayı sıvı haldedirler. Ör. Oleik asit, araşidonik asit, linoleik asit
Yağ Asitleri
Yağ Asitlerinin Sınıflanırılması Doymuş Yağ Asitleri Doymamış Yağ Asitleri Asetik Asit (2C) Palmitik Asit (16C) Palmitoleik Asit (16C) Propiyonik Asit (3C) Stearik Asit (18C) Oleik Asit (18C) Bütirik Asit (4C) Araşidik Asit (20C) Vaksenik Asit (18C) Kaproik Asit (6C) Behenik Asit (22C) Linoleik Asit (18C ) Kaprilik Asit (8C) Lignoserik Asit (24C) Linolenik Asit (18C) Kaprik Asit (10C) Serotik Asit (26C) Araşidonik Asit (20C) Laurik Asit (12C) Montanik Asit (28C) Miristik Asit (14C)
Yağ Asitleri Yağ asitleri amfipatik olup hem hidrofobik hem de hidofilik bölgeye sahiptirler. Bu ikili yapı genelde suya karşı biyolojik lipidlerin foksiyonuna anahtar rol oynar. Yağ asitleri suda çözünmezler,fakat bunların Na + ve K + tuzları (sabunlar) suda çözünürler. Yağ asitlerinin Na + ve K + tuzları, yağları ve suda erimeyen yağlı maddeleri emülsifiye ederler. Sabunda bulunan polar baş yağlı olan kısmın etrafını çevreleyerek hidrofilik bir örtü oluşturur ve böylece yağ damlacıkları daha küçük parçalar haline geçerek yağlı tabakanın ortadan kalkması sağlanır.
Esansiyel Yağ Asitleri Organizma tarafından sentez edilemedikleri için besinlerle dışarıdan alınmaları şart olan yağ asitleridir. Doymamış yağ asitlerinden olan linoleik, linolenik ve araşidonik asit esansiyel yağ asitlerindendir. Besinlerle beraber yetersiz alınması ya da hiç alınmaması sonucunda bazı bozukluklar ortaya çıkar. Bunlar, deride görülen bozukluklar, lezyonlar, ciltte kuruma ve büyümede görülen gerileme ile karakterizedir. Esansiyel yağ asitlerinden araşidonik asit prostaglandinlerin ön maddesi olması dolayısı ile önemi daha fazladır.
Yağ Asitlerinin Kimyasal Özellikleri Çift bağlı yağ asitleri,.oh, O 2. gibi süper oksit anyon radikalleri ile hidrojen peroksit (H 2 O 2 ) benzeri güçlü okside edici ajanlarla oksitlenirler. Bu maddeler hücre için toksiktir. Buna bağlı olarak hücre membranında bulunan lipidlerin peroksidasyonu membran proteinlerinin yapısının bozulmasına sebep olur. Tuz Teşkili: Karbon sayısı 6 dan yukarı olan yağ asitlerinin metallerle yaptığı tuzlara sabun denir. Sabunların iyonize olan baş kısımları polar bir grup oluşturarak su ile hidrojen bağları yapar. Polar olmayan kuyruk kısımları ise bir araya gelerek toplanırlar. Böylece suda yayılan (disperse olan) sabun molekülleri miseller oluştururlar. Ester teşkili: Yağ asitlerinin karboksil grupları alkollerle reverzibl olarak birleşirler. Ortamda ısı ve hidrojen iyonunun varlığı reaksiyonu hızlandırır.
Yağ Asitlerinin Kimyasal Özellikleri Çift Bağa ait özellikler Hidrojenlenme: Doymamış yağ asitlerinin yapısında yer alan etilen bağının hidrojen ile doyurulması olayıdır. Ör. Oleik asit hidrojenlenirse stearik asit oluşur. Çift bağa halojen ilavesi: Doymamış yağ asitlerinin çift bağlarına halojen eklenerek doyurulurlar. Bu işlem yüksek basınçta Br, Pt, Ni, F, Cl, I ve Cu gibi katalizörler varlığında gerçekleşir. Oksidasyon: Etilen bağın oksitlenmesidir. Yağ asitlerinin oksitlenmesinde oksitleyici olarak KMNO 4 kullanılır. Oksidasyon işlemi çok kompleks olduğundan oksitlenme esnasında birçok ara metabolitler de meydana gelebilir. Oksidasyon etkeni ozon (O 3 ) ise çift bağlara ilave edilmesi ile ozonoid teşekkül eder. Bu reaksiyonlar yağ asitlerindeki doymamışbağların hangi karbonlar arasında olduğunu saptamaya yarar.
Yağ Asitlerinin Kimyasal Özellikleri Deterjan Oluşumu: Yağ asitlerinin, indirgenme ürünleri, yüksek alkollerinin sülfürik asi esterlerinin metallerle (Na, K, Ca, Mg gibi) yaptıkları tuzlarıdır. Yağ asidi ilk önce alkole dönüşür, bu işlem yüksek basınç ve ısı ile gerçekleşir. Deterjanlar,Ca +2 ve Mg +2 tuzları teşkil ettiğinden sert sularda daha kolayca kullanılabilirler. Temizleme yeteneği daha çoktur. Sülfürik asit esterleri oldukları için, bunların tuzlarının asit çözeltilerde parçalanmamaları nedeni ile üstün temizleyici maddelerdir. Asitle dahi parçalanmadıkları nedeniyle doğada birikimlere ve dolayısı ile çevre kirliliğine sebeb olurlar.
Gliserin Taşıyan Lipidler Gliserin/Gliserol: Tatlı, kıvamlı, sıvı karakterde üç değerli bir alkoldür. Su ve etil alkolle her oranda karışabilir. Eter, kloroform ve benzolde erimez. Hafif alkalik ortamda demir tuzlarının katalitik etkisi altında hidrojen peroksit ile oksitlenirde gliseraldehit ve dihidroksiaseton karışımı meydana gelir. Su çekici ve nemlendirici özelliği nedeniyle kozmotik ve ilaç yapımında aranılan bir maddedir. Bazı patlayıcı maddelerin (nitrogliserin) üretiminde kullanılır. Hayvanlar tarafından kolaylıkla kullanılır.
Nötral Yağlar Yağ asitlerinin gliserol ile yağtıkları esterlerdir. Lipidlerin en yaygın sınıfını oluştururlar. Bitkisel yağlar arasında zeytin yağı, pamuk tohumu, keten tohumu yağı, hindistan cevizi, yer fıstığı, soya fasülyes, ve haşhaş yağları en önemlileridir. Tüm hayvansal dokularda, az veya çok miktarda bulunur. Yağ depoları üç önemli fonksiyona sahiptirler. 1. Yedek besin maddesidirler. 2. Vücuttan ısı kaybına karşı izolatör olarak görev alırlar. 3. İç organların dışarıya karşı korunmasında yastık görevi görür.
Nötral Yağlar Mono-, Di- ve Trigliseridler: Gliserinin bir alkol grubu bir molekül yağ asidi ile esterleşirse monogliserid meydana gelir. İki alkol grubu iki yap asidi ile esterleşirse digliserid, üç alkol grubu üç yağ asiti ile esterleşirse trigliseridler meydana gelir. Genelde yağların yapısı trigliserid biçimindedir. Çoğu kez de yağlar için trigliserit terimi kullanılır.
Nötral Yağlar Yağların Kimyasal Bileşimleri: Gerek hayvansal yağlar, gerekse bitkisel yağlar, yağ asitlerinin gliserin ile oluşturdukları oldukça kompleks esterlerdir. Bu esterlere gliserid adı verilir. Gliseridlerdeki yağ asitleri de birbirinin aynı veya farklı olabilirler. Esterleşen yağ asitlerinin üçü de aynı ise basit gliseridler meydana gelir. Örneğin üç mol stearik asit gliserole bağlanmışsa buna stearin denir. 3 mol oleik asit bağlanmış ise olein denir. Gliserid oluşturmak üzere gliserol e esterleşen yağ asitleri birbirinden farklı ise, karışık gliseridler meydana gelir. Yağ asitlerinin sadece ikisinin farklı olması yeterlidir.
Kaynak: Ası T. Tablolarla Biyokimya Cilt I
Nötral Yağlar Yağların Fiziksel Özellikleri; Erime noktaları taşıdıkları yağ asitinin erime noktasından daha yüksektir. Kısa zincirli yağ asitleri suda bariz olarak erimesine rağmen, uzun zincirliler erimez,organik çözücülerde çözünürler. Hidroksilli yağ asitlerinin yağları hariç, diğer yağlar kaynar petrol eterde erirler. Yağların özgül ağırlıkları suyunkinden düşüktür. Saf gliseridler renksiz, kokusuz, tatsızdır. Bir gliseridde renk, koku ve tat varsa bunlar gliseride karışmış yabancı maddelerden ileri gelir. Tereyağının sarı rengi karotin ve ksantofil denen bitkisel pigmentlerin varlığından ileri gelir. Sıvı yağların doymamış yağ asitleri hidrojenle doyurularak katılaştırılabilir. Hidrojenleştirilerek katılaştırılan yaplara margarin adı verilir.
Nötral Yağlar Yağların Kimyasal Özellikleri; Hidroliz: Yağlar, yüksek basınç altında su ile normal basınçta asitlerle kaynatılarak belirli enzimlerin (lipaz) katalitik etkisiyle hidrolize olurlar. Acılaşma olarak bilinen yağlardaki hoş olmayan koku ve tat oluşumu, kısmen hidroliz sonucu yağ asitlerinin serbest kalmasından kaynaklanır. Kaynak: Ası T. Tablolarla Biyokimya Cilt I
Nötral Yağlar Yağların Kimyasal Özellikleri; Sabunlaşma: Yağlar kuvvetli bazlarla kaynatılırsa sabunlar ile gliserine parçalanır. Bu olayı sabunlaşma denir. Sabunlaşma Sayısı: 1 gram yağın sabunlaşması için gerekli olan mg cinsinden KOH miktarına denir. Sabunlaşma sayısı yağ asitlerinin molekül ağırlığını ortalama olarak gösteren bir indeks olarak değerlendirilir.
Nötral Yağlar Yağların Kimyasal Özellikleri; Yağ asitlerinin ayrılması: Bir yağdaki yağ asitlerini tespit ederek ayırma olayıdır. Bu reaksiyon ile bir yağdaki yağ asitleri serbest halde ayrılabilmesi mümkün olur. Hidrojenlenme: Yağlarda bulunan doymamış bağların, hidrojen ile doyurulması olayıdır. Yağlardaki, yağ asitlerinin doymamış bağları hidrojen ile doyurularak margarinler elde edilir. Halojenlenme: Yağlardaki, yağ asitlerinin doymamış bağlarının Cl, Br, I gibi halojenlerle doyurulması olayıdır. İyot Sayısı: 100 g yağ tarafından absorbe edilen g cinsinden iyot miktarına denir. İyot sayısı yağların nisbi doymamışlıklarının göstergesidir.
Nötral Yağlar Yağların Kimyasal Özellikleri; Asetilleşme: Hidroksil gruplu yağ asidi taşıyan, yağların asetik anhidr ile asetilleştirilmesi olayıdır. Asetil Sayısı: 1 g asetilleşmiş yağın sabunlaşmasından açığa çıkan asetik asiti bağlamak için gerekli olan KOH ın mg cinsiden miktarına asetil sayısı denir. Asetil sayısı yağdaki oksi asitlerin ortalama miktarını verir. Oksidasyon: Yağlardaki doymamış yağ asitlerinin çift asitlerinin çift bağlarına O 3 ya da O 2 eklenmesi ile olur. Yağların acılaşması kısmen hidroliz sonucu, kısmende oksidasyon sonucu meydana gelir.
Nötral Yağlar Yağların Kimyasal Özellikleri; Yağların Acılaşması: Doğal yağlarda oluşan hoş olmayan koku ve lezzete verilen addır. Asit Sayısı: 1 g yağda mevcut serbest yağ asitlerinin nötralize edilmesi için gereken KOH in mg cinsinden miktarına asit sayısı denir. Serbest yağ asitlerinden ileri gelen acılaşmanın bir indeksi olarak kabul edilir. Uçucu Yağ Asiti Sayısı (Reichert-Meissl Sayısı): 5 g yağdan sabunlaştırma, asitlerme ve bunlarla damıtma suretiyle elde edilen uçucu yağ asidinin nötralize edilmesi için gerekli olan 0,1 N alkalinin ml cinsinden miktarına uçucu yağ asiti sayısı veya Reichert Meissl Sayısı denir.
Nötral Yağlar Yağların Kimyasal Özellikleri; Acılaşmanın Nedenleri; 1. Bir yağdaki gliseridlerin serbest yağ asitleri ile gliserine ya da serbest yağ asitleri ile mono ve digliseridlere hidrolize olmasından ileri gelebilir. 2. Çeşitli oksidasyon olaylarından ileri gelebilir. 3. Serbest doymuş yağ asitlerinin beta-oksidasyonundan ileri gelebilir.
Nötral Yağlar Gliserin Eterler: Gliserin in α-oh grubunun alifatik yapıda doymuş veya doymamış bir alkolle eter tipi bir bağ ile birleşmesiyle oluşmuş lipidlerdir. Bunlar çimil alkol, batil alkol ve selaçil alkoldur. Hayvansal dokularda bulunur (Köpek balığı ve balina yağı). Glikozilgliserinler: Bitkilerde kloroplast lipidleri içerisinde bulunan mono ve diglikozildiasilgliserinlerdir. Bitkisel kaynaklıdır. Yüksek oranda linoleik asit ihtiva ederler.
Fosfogliseridler Gliserinle esterleşmiş halde fosforik asit taşıyan gliseritlerdir. Tüm hayvan ve bitki hücrelerinde yaygın olarak bulunurlar. En çok yumurta, beyin, karaciğer, böbrek, pankreas, akciğer ve kalp kasında yer alırlar. Asetonda çözünmemeleri ile diğer lipidlerden ayrılırlar. Fosfatidler: Doğada yaygın olara bulunun fosfogliseridlerdir. Gliserinfosfat türevi olup çoğu kez azotlu bir baz taşırlar. Bu grupta lesitin, kefalin ve plazmalojenler bulunur.
Fosfogliseridler Lesitinler (Fosfatidilkolinler): Gliserofosfat türevidirler. Azotlu bir bazdır. Lesitin = 1 mol Gliserin + 2 mol Yağ asidi + 1 mol H 3 PO 4 + 1 mol Kolin Lesitinin yapısındaki kolin hariç geri kalan kısma fosfatidik asit adı verilir. Bundan dolayı lesitine fosfatidil kolin de denir. Yapısındaki yağ asitleri doymuş veya doymamış olabilirler. Fosforilaz A enzimi Lesitini kısmi olarak hidrolize edebilirler. Bu enzim yılan zehirinde, eşek arısı zehirinde ve bazı mikroorganizmalarda bulunabilir. Suda erimezler, fakat suya karşı büyük ilgileri vardır. Protoplazmanın en önemli maddelerinden biri olması belki de bundan dolayıdır.
Fosfogliseridler Kefalinler (Fosfatidiletanolaminler): Yapıca lesitinlere benzerler. Aralarındaki tek fark fosforik asitle esterleşmiş halde bulunan kolin in yerine, Kefalin lerde kolamin bulunmasıdır. Kefalin = 1 mol Gliserin + 2 mol Yağ asidi + 1 mol H 3 PO 4 + 1 mol Kolamin Yapısındaki yağ asitleri genellikle biri doymuş, diğeri doymamıştır. Lesitinlerde ise iki yağ asitide doymuş veya doymamış olabilir. Buda ikisi arasındaki değişik bir farklılıktır. Organizmada başta beyinde olmak üzere, tüm vücut dokularnda bulunur. Özellikle hücresel zarların yapısındayer alırlar. Kefalinler lesitinlere göre alkolde daha az çözünürler.
Fosfogliseridler Plazmalojenler: Hidroliz olduklarında, yüksek moleküllü aldehitlerin bir karışımı ile birlikte α- yada β- gliserofosforik asitin kolamin ile esterlerini verirler. Kefalinlere benzerler ancak gliserin in ilk iki karbonundaki 2 OH grubu, palmitik aldehit in aldehit grubu ile 1 mol su çıkararak, asetil bağı oluşturarak birleşirler. Plazmologen = 1 mol Gliserin +Yüksek Yağ asidi aldehidi + 1 mol H 3 PO 4 + 1 molkolamin En çok beyin, karaciğer, kalp ve yumurtada bulunur.
Fosfogliseridler Difosfatidilgliserinler ve Fosfoinozitidler: Gliserin fosfatın azotsuz türevleridirler. Doğada yaygın olarak bulunurlar. Difosfatidilgliserinler: 2 molekül fosfatidik asidin bir gliserin vasıtasıyla birbirine bağlanmasından oluşur. Tüm bitki ve hayvanlarda bulunur. Fosfoinozitidler: Bir molekül gliserin + bir molekül myoinozitol (hekza hidroksialkol) + iki molekül yağ asidi + 1-3 arasında değişen fosforik asitten kuruludur. Doğada yaygın olarak bulunurlar.
Gliserin Taşımayan Lipidler A. Sfingolipidler i. Seramidler ii. Sfingomiyelinler iii. Glikosfingolipidler B. Alifatik alkoller ve mumlar C. Terpenler D. Steroidler
Sfingolipidler Gliserin taşımayan lipidlerin birinci grubunu sfingolipidler oluşturur. Bu grup maddelerde gliserin taşıyan lipidlerdeki gliserinin yerini sfingozin alkoller alır. Sfingozin alkol 18 C, bir çift bağ ve bir amino grubu taşıyan alkoldür. Bu bileşikler, sfingozin bazının (4-sfingenin) veya dihidrosfingozin in (sfinganin) türevleri olarak kabul edilirler. Yağ asitleri, sfingozin alkollerin amin grupları ile asit amid bağı oluşturmak suretiyle bağlanırlar. Alkol grubunun OH grubuna ise farklı maddeler bağlanmak suretiyle değişik sfingolipidler meydana gelir.
Sfingolipidler Seramidler: Sfingozin in N-asil türevidirler. Hidrolize edildiklerine 1 mol sfingozin, 1 mol yağ asidi verirler. Hayvansal ve bitkisel dokularda bol miktarda bulunurlar. Sfingomyelinler: Seramid lerin fosfokolin türevidir. Hidrolize edildiklerinde 1 mol sfingozin alkol, 1 mol yağ asidi, 1 mol kolin ve 1 mol fosforik asit verirler. Beyin ve sinir dokusunda çok miktarda, kan lipidlerinde az oranda bulunur. Hücrelerin çoğunun zarında bulunur. Glikosfingolipidler: Seramid lerin, karbonhidratlı türevleridir. Yapılarında fosforik asit ve kolin taşımazlar. Bunların yerine galaktoz, klikoz gibi heksozlarla, onların N- asetil türevlerini taşırlar. Gliko ismi burdan gelir. Karbonhidratların değişmesiyle 3 sınıfa ayrılırlar. Serebrositler, ganglositler ve seramid oligosakkaritler.
Sfingolipidler Glikosfingolipidler; Serebrositler: Hidrolize edildiklerinde 1 mol sfingozin, 1 mol yağ asidi, 1 mol galaktoz veya glikoz verirler. Beyinde ve sinirlerin myelin kılıflarında bol miktarda bulunurlar. Yavrularda sinir sisteminin gelişmesi için serebrosit sentezi, karbonhidratların bilhassa galaktozun bulunması ile mümkündür. Bunun için, süt emen yavrularda süt şekeri olan laktozun alınmasının ne kadar önemli olduğu ortadadır. Ganglositler: Hidrolize edildiklerinde 1mol sfingozin, 1 mol yağ asidi, 1 mol heksoz, 1 mol N-asetil galaktozamin/glikozamin, 1 mol N-asetil nöyraminik asit (sialik asit) verirler. Sinirlerde ve dalak dokusunda bol miktarda bulunurlar. Hücre zarlarında reseptörlerin yapısında görev alarak uyarıların iletilmesinde etkilidirler. Hücrelerin ayrılığını ve birbirleri ile olan ilişkilerini yani haberleşmenin oluşmasını sağlayan maddelerdir.
Sfingolipidler Glikosfingolipidler; Seramid Oligosakkaritler: Yapısında bulunan karbonhidrat sayısında göre isimlendirilir. Sitolipin H= Sfingozin alkol + Yağ Asidi + Laktoz Sitolipin K = Sfingozin alkol + Yağ Asidi + Laktoz + N-asetil galaktozamin Böbreklerde, eritrositlerde bulunur.
Alifatik Alkoller ve Mumlar Bir çok lipid kaynaklarından önemli miktarlarda alifatik alkoller elde edilebilir. Bunun nedeni de yağ asitleriyle esterleşmiş şekilde bulunmalarıdır. Mumlar, genellikle uzun zincirli yağ asitlerinin, yine uzun zincirli, bir hidroksilli yani bir değerli alkollerle meydana getirdikleri esterlerdir. Mumlar doğada yaygın olarak bulunurlar. Böceklerin salgılarında, Hayvanların deri, kıl ve tüylerinde koruyucu tabaka halinde, Bitkilerin yapraklarında, meyva ve kabuklarda bulunur.
Alifatik Alkoller ve Mumlar Önemli Mumlar; Arı Mumu Arının salgısında Lanolin Yünde Spermeçet Mumu Balinada Karnauba Muma Bitkilerde Mumların yararlanıldığı yerler; Arı mumu, petek yapımında kullanılır. Lanolin, çeşitli merhem ve kremlerin yapımında, kozmetiklerin hazırlanmasında kullanılır. Spermeçet mumu, mum yapımında kullanılmıştır. Karnauba mumu, ayakkabı cilası, yer cilası, vernik ve mum yapımında kullanılır.
Terpenler 5 C lu izopren moleküllerinin birbirine bağlanmasıyla kurulan bileşiklere Terpenler denir. Molekülde çift bağ vardır ve bu bağlar konjugedir. Yani iki çift bağ arasında tek bağ bulunur. Böylece yüksek reaksiyon yeteneğine sahiptirler. Aynı maddenin moleküllerinin birbirileriyle birleşmesi olayına polimerizasyon adı verilir. İzopren moleküleri polimerize olmadan önce dehidre olmalıdır. Dehidre olmuş 5 C lu izopren molekülleri polimerize olduklarında terpenler adı verilen bileşikler meydana gelir.
Terpenler Biyolojik yönden önemli bazı terpenler; Likopin, Karotin, Vitamin A, Squalen Terpenlerin en önemli grubu karotinoidlerdir. Açık sarıdan kırmızı menekşeye kadar değişen renktedirler. Bazıları asiklik yani halkasız, zincir yapısında, bazıları ise zincirin iki ucunda hidroaromatik halkalar taşır yapıdadır. Hidroaromatik halka taşıyan karotinoidlere karotinler denir. Bir çok doğal yağa sarı rengini veren maddeler karotinoidlerdir. Çift bağ taşıdıklarından, havanın oksijeni ve ultraviyole ışınlarla kolaylıkla ve hızla oksitlenirler.
Terpenler Alifatik yapıda olan karotinoidler; Likopin: 6 izopren molekülünün zincir şeklinde birleşmesiyle oluşmuştur. Domatese kırmızı rengini veren maddedir. Squalen: 4 izopren molekülün polimerize olmasıyla oluşur. Hayvan ve insanlarda kolesterol sentezinde bir ara madde olarak meydana gelir. Kolesterolün ön maddesidir. Alkol Gruplu alifatik yapıda olan karotinoidler; Fitol: Dört izopren molekülün polimerizasyonu ile meydana gelmiş 20 C lu bir yapıya sahiptir. Zincirin sonunda bir alkol grubu taşır. Klorofile bağlı olarak yeşil bitkilerde bulunur.
Terpenler Karboksil gruplu alifatik yapıda olan karotinoidler; α-krosetin: 4 izopren molekülünden oluşur. Zincirin her iki ucunda birer karboksil grubu yer alır. Safraya sarı rengini veren maddedir. Hidroaromatik halkaya sahip karotinoidler: Yapıda olan maddelere karotinler adı verilir. Hidroaromatik halkalar dört izopren molekülün iki ucunda yer alır. Hidroaromatik halkalara iyonon halkaları denir ve 3 adet vardır. α-iyonon, β- iyonon ve pseudoiyonon halkalarıdır. α- ve β-iyonon halkaları, kapalı halkalar olup bir çift bağ taşırlar. Halkaların yeri farklıdır. Pseudoiyonon halkası ise açıktır ve 2 çift bağ taşır. Doğada 3 çeşit karotin vardır. α-, β- ve γ-karotin.
Terpenler
Terpenler Hidroaromatik halkaya sahip karotinoidler, Karotinler; α-karotin: α-iyonon + 4 izopren molekülü + β-iyonon halkasından oluşur. Yarıya bölünmesi ile 1 molekül Vitamin A oluşur. β-karotin: β-iyonon + 4 izopren molekülü + β-iyonon halkasından oluşur. Yarıya bölünmesi ile 2 molekül Vitamin A sentezlenebilir. γ-karotin: β-iyonon + 4 izopren molekülü + pseudoiyonon halkasından oluşur. Yarıya bölünmesi ile 1 molekül Vitamin A sentezlenebilir. Karotinler özellikle yeşil bitkilerde bulunur. Havuç β-karotin yönünden zengindir.
Terpenler Alkol gruplu hidroaromatik yapıya sahip karotinoidler Ksantofil (Lutein): Dihidroksi α-karotindir. Her iki iyonon halkası da hidroksil grubu taşır. Tavuk yağına, yumurta sarısına ve civcivlerin tüylerine renk veren maddelerdir. Kriptoksantin: İyonon halkalarının birinde OH grubu bulunur. Monohidroksi β- karotindir. Mısır tanelerinde ve kırmızı biberde bulunur. β-iyonon halkasına sahip olduğu için 1 molekül Vitamin A sentezlenebilir.
Steroidler Hayvansal ve bitsikel dokularda çok yaygın olarak bulunan maddelerdir. Tüm steroidler her zaman steran halkası (siklopentanoperhidrofenantren halkası) taşırlar. C D A B
Steroidler Steroidlerin oluşmasında en çok değişen 17 nolu C atomuna bağlanan yağ zincirdir. Yan zincirin değişmesiyle yeni steroidler şekillenir. Steran halkası taşıyan, biyolojik yönden önemi olan maddeler; Sterinler/Steroller Safra asitleri Cinsiyet hormonları Adrenal korteks hormonlar Vitamin D grubu maddeler
Steroidler Sterinler/Steroller: Bir steran halkası ile bir yan zincir taşırlar. Tamamında 3 numaralı karbonda alkolik bir hidroksil grubu bulunur. Kendi aralarında 3 grup oluşturular. 1. Zoosterinler/Zoosteroller: Sadece hayvansal dokularda bulunur ve en önemli üyesi kolesterol dür. En çok beyin, sinir dokusu, adrenal bezler ve yumurta sarısında bulunur. Steran halkasının 3 nolu karbon atomunda 1 mol OH grubu, 5 ve 6. karbonlar arasında bir çift bağ, 10 ve 13. karbonlarda birer metil grubu ve 17 nolu karbonda 8 karbonlu bir yan zincir taşımasıdır.
Steroidler Kolesterol (Kolesterin)
Steroidler Sterinler/Steroller: Zoosterinler/Zoosteroller: Kolesterolün özellikleri; 1. Sadece hayvansal dokularda bulunur, bitkilerde bulunmaz. 2. Tatsız ve kokusuzdur. 3. Havanın ve ışığın etkisinde kalırsa oksitlenir. 4. Oksitlenirse 7-hidrokolesterol oluşur, buda Vitamin D 3 ön maddesidir. 5. Adrenal korteks hormonlarının, cinsiyet hormonlarının ve safradaki kolik asidin ön maddesidir. Zoosterollerin diğer bir molekülüde koyunların yapağısında bol miktarda bulunan lanosteroldür.
Steroidler Sterinler/Steroller: 1. Mukosteroller: Maya ve mantarlarda bulunan sterollerdir. En önemli üyesi ergosteroldür. UV ışığı altında ergokalsiferol e dönüşür. Bu da Vitamin D 2 dir. 2. Fitosteroller: Bitkisel kaynaklı steroller olup iki öemli üyesi vardır. Stigmasterol ve sitosterol. Stigmasterin progesteronun ön maddesidir. Sitosterol özellikle tahıl tanelerinde bol miktarda bulunur. Safra Asitleri: Steran halkası taşıyan maddelerdir. Ön madde olarak kolesterolden yararlanılarak insan ve hayvanlar tarafından sentez edilir. Kolesterolün yan zincirindeki son üç karbon atomu oksidasyona uğrayarak parçalanır ve karboksil grubu oluşarak safra asitleri meydana gelir. Safra asitleri başlıca karaciğer tarafından sentezlenirler.
Steroidler Safra Asitleri; Safra asitleri kolanik asitin oksi türevleridirler. Kolik Asit----------------------- 3, 7, 12 - trihidroksikolanik asit Dezoksikolik Asit------------- 3, 12 - dihidroksikolanik asit Litokolik Asit------------------- 3 - hidroksikolanik asit Hiyodezoksikolik Asit-------- 3, 6 - dihidroksikolanik asit Kenodezoksikolik Asit-------- 3, 7 - dihidroksikolanik asit Safrada en çok bulunan safra asitleri, kolik asit ve kenodezoksikolik asittir. Safra asitleri serbest halde bulunmaz. Hepsi birleşmiş haldedir. Buna birleşik safra asitleri denir ve karboksil grupları aracılığı ile glisin ve taurin ile birleşirler.
Steroidler Safra Asitleri; Başlıca özellikler; 1. Yüzey gerilimini azaltıcı, emülsiye yapıcı özelliğe sahiptirler. 2. Barsaklardan yağ asitlerinin rezorpsiyonunda önemli rol oynarlar. 3. Yağların yüzeylerini genişleterek lipaz gibi enzimlerin yağlara daha iyi etki yapmalarını sağlarlar.
Diğer sınıf bileşiklere bağlı Lipidler Lipoproteinler Eikozonoidler Lisofosfogliseridler Lipopolisakkaritler
Görsel Kaynak: WikiMedia
Cevaplar: 1-a, 2-c, 3, d Sorular 1.... hidrokarbon zincirli monokarboksilik organik asitlerdir. a- Yağ asitleri b- Terpenler c- Safra Asitleri d- Hidroklorik asit e- Fosforik asit 2. Aşağıdakilerden hangisi esansiyel yağ asididir? a- Palmitik asit b- Stearik asit c- Araşidonik asit d- Lignoserik asit e- Miristik asit 3. Aşağıdaki terpenlerden hangisi Vitamin A nın ön maddesidir? a- Ksantofil b- Kriptoksantin c-α-krosetin d- β-karotin e- Likopin
Sorularınız?
Bir sonraki konu; Proteinler