LİPİDLER - Ondokuz Mayıs Üniversitesi 3.pdf · 2. GLİSERİN TAŞIYAN LİPİTLER 2.1. Nötral...

LİPİDLER

Başlıca Yararlanılacak Kaynaklar • 1. Sözbilir NB, Bayşu N. 2008. Biyokimya, Öncü Basımevi,

Ankara. • 2. Nelson DL, Cox MM (2017). Lehninger Principles of

Biochemistry. 7th Ed., W. H. Freeman and Company, New York, USA.

• 3. Murray RK, Bender DA, Botham KM, Kennelly PJ, Rodwell VW, Weil PA (2018). Harper’s Illustrated Biochemistry, 31th ed. McGraw-Hill Education, New York, USA.

• 4. Harvey,RA, Ferrier DR (2017). Lippincott’s Illustrated Reviews: Biochemistry. 7th Ed. Lippincott William and Wilkins, Philadelphia, USA.

• 5. Ası T (1996). Tablolarla biyokimya. Cilt: 1. Nobel Tıp Kitabevi, Ankara, Türkiye.

2. GLİSERİN TAŞIYAN LİPİTLER 2.1. Nötral Yağlar (gliseridler)

• Yağ asitlerinin gliserolle yaptıkları esterlere gliserid veya açilgliserol adı verilir.

• Esas fonksiyonları enerji depolama • Gliserol + Yağ asidi Açilgliserol • 1- 3 yağ asidi ile esterleşebilir 1. Monoaçilgliserol 2. Diaçilgliserol 3. Triaçilgliserol

Gerek hayvansal yağlar gerekse bitkisel yağlar, yağ asitlerinin gliserin (gliserol) ile oluşturdukları oldukça kompleks esterlerdir.

• Nötral yağlar (Triaçilgliseroller) depo lipitlerdir. • Depo yakıt olarak TG sağlanan enerji

karbonhidratlardan sağlanan enerjinin 2 katıdır. • TG glikojen ve nişastaya göre 2 avantajı vardır. • 1. Yağ asitlerinin karbon atomu şekerlere göre daha

fazla indirgenmiştir ve TG oksidasyonu KH göre 2 kat daha fazla enerji sağlar.

• 2. TG hidrofobik ve anhidr olup yakıt olarak yağ taşıyan organizmanın depo şekerleri gibi ekstra su ağırlığı taşıması söz konusu değildir.

• Omurgalıların yağ dokularında (adipoz dokularda ) depolanır.

• Emildikten sonra şilomikronlarla meme dokusu, cilt altında bulunan yağ hücrelerine taşınır.

• Birçok bitkinin tohumlarında depolanarak enerji kaynağı ve enerji öncüsü olarak görev yapar.

• Vucuttan ısı kaybına karşı izolatör’dür. • İç organları dış etkilerden korur.

• Hidrolize olma: Yağlar, ya yüksek basınç altında su ile, ya da normal basınç altında asitlerle kaynatılarak ya da lipaz gibi belirli enzimlerin katalitik etkisiyle hidrolize olurlar; gliserol ve yağ asitlerine parçalanırlar:

Zeytinyağ 250C’de sıvıdır çünkü uzun zincirli (C16 ve C18) ansatüre y.a. oranı fazladır.

Dana eti yağında uzun zincirli doymuş yağlar çok olduğundan oda sıcaklığında katı haldedir.

Sıvı yağları katı yağlara çevirmek için katalitik hidrojenasyon kullanılır. Lipidce zengin gıdalar havanın oksijenine çok uzun zaman maruz kalırlarsa bozulur .Tat ve koku bozulur.

Çift bağlar oksidatif olarak yıkıldığından bu değişiklikler gerçekleşir. Aldehitler ve karboksilik asitler oluşur. Bunlar daha kısa zincirli ama daha uçucudur.

Nötral Yağların Kimyasal Özelliği

• 1. Hidroliz olmaları • 2.Sabunlaşma • 3.Yağlardaki yağ asitlerinin ayrılması • 4.Hidrojenlenme • 5.Halojenlenme • 6.Asetilleşme • 7. Oksidasyon • 8.Acılaşma

2.2 Fosfogliseridler • Gliserol ve esterleşmiş halde fosfat grubu içeren

yağlardır • Modifiye yağdır Bir yağ asidi ile fosfat yer değiştirmiştir • Hücre membran bileşenidir ve emülsiyon oluşturur • Asetonda erimeyişiyle diğer lipitlerden ayrılır.

Gliserofosfolipidler Gliserofosfolipidler (fosfogliseridler), hücre memebranlarının ortak bileşenleridir. Yapısında temel olarak gliserol yer alır. C1 ve C2 deki hidroksiller yağ asitleri ile esterleşmiştir. C3 te fosfata bağlı alkol grubu yer alır.

Bir hidroksil grubu bir karboksilik asit ile ester oluşturarak bir molekül su açığa çıkarır.

Formation of an ester:

O O

R'OH + HO-C-R" R'-O-C-R'' + H2O

Fosfogliseritlerde yer alan gliserol 3. karbon atomunda fosfat grubu taşır. 1. ve 2. karbonlar 2 yağ asidi ile esterleşmiştir.

Bu çekirdek yapıya FOSFATİDİK ASİT denir.

Fosfat grubuna X bağlı olursa FOSFATİDİL X adını alır.

Ester gliserofosfolipidler

-Fosfatidiletanolamin (PE, kefalin, sefalin)

-Fosfatidilkolin (PC, lesitin)

-Fosfatidilserin (PS)

-Fosfatidilinozitol (PI)

-Fosfatidilgliserol (PG)

-Difosfatidilgliserol (DPG)

Membrane cellulari: La componente fosfolipidica

Distribuzione dei fosfolipidi nei due foglietti della membrana eritrocitaria

Fosfolipidi

Fosfatidil- etanolammina

Fosfatidil- serina

Fosfatidil- colina

Sfingomielina

sfingosina

i fosfolipidi della membrana cellulare si dispongono in doppio strato con le terminazioni idrocarburiche rivolte all’interno e quelle polari verso le fasi acquose (foglietto bimolecolare a doppio strato lipidico)

Strato sferico (liposoma)

Fosfolipidler

• Hücre zarının ana bileşenleri – fosfogliseridler

O R

O R'

OP

O

O

O

O-X

Ofatty acids (hydrophobic tail)

glycerol

phosphate

Fosfolipidler genel olarak yağ asitleri, azotlu bir baz, fosforik asit ve gliserol, inositol veya sfingosinden birini içerirler.

O R

O R'

OP

O

O

O

O-X

Ofatty acids (hydrophobic tail)

glycerol

phosphate

X = H (phosphatidic acid) - precursor to other phospholipids

X = CH2-CH2-N+(CH3)3 phosphatidyl choline

X = CH2-CH(COO-)NH3+ phosphatidyl serine

X = CH2-CH2-NH3+ phosphatidyl ethanolamine

2.2.1. Fosfotidilserin

• Fosfatidilserin (PS), fosfatidik asidin serin ile

oluşturduğu gliserofosfolipiddir.

Kanın pıhtılaşmasında rol oynar

2.2.2 Fosfatidiletanolamin(Kefalin)

Gliserol+ yağ asitleri+Fosfat+Etanolamin Beyin ve vücut dokularında bulunur.

Trombosit agregasyonunu artırıcı etki gösterir; pıhtılaşmada rol oynar

X = Etanolamin

Fosfatidiletanolamin (PE) = KEFALİN Başta beyin olmak üzere tüm dokularda bulunur, zarların yapısında

yer alır.

testa polare porzione idrofobica

fosfatidiletanolammina

O

O C O

O C O

H C H 2

C H 2

C P O

O O C H

H C H

H N H 3 +

-

Teste polari Interno idrofobico Teste polari

Palmitato

Membrane cellulari: Modello spaziale del doppio strato lipidico

Oleato

2.2.3 Fosfatidilkolin(Lesitin)

Gliserol+ yağ asitleri+Fosfat+Kolin

X = Kolin

Fosfatidilkolin (PC) = LESİTİN

Protoplazmanın en önemli maddelerindendir. Sinir uyarılarının iletiminde önemli olan kolinin vücuttaki deposudur.

2.2.3. Fosfatidilinozitol

Membranlarda sinyal iletiminde görev alır.

Fosfatidilinozitolün hidrolizi sonucu inozitol-1,4,5-trifosfat (IP3) olarak bilinen hücre içi haberci oluşur

2.2.4. Plazmalojenler • Plazmalojenler, gliserolün α (−OH) grubuna eter

bağı ile palmitaldehit veya stearilaldehit gibi yağ asidi aldehidi bağlanmasıyla oluşmuş bileşiklerdir

Beyinde, miyelinde, kalp ve iskelet kaslarında bulunurlar. Plazmalojenlerin, oksidoredüksiyon olaylarında görevli oldukları düşünülmektedir

3. GLİSERİN TAŞIMAYAN LİPİTLER

3.1Sfingolipitler

Gliserol içermeyen, yağ asidi ve uzun zincirli bir amino alkol olan sfingozin içeren bileşik lipidlerdir.

Sfingolipidler

OH

NH2

OH

NH2

OH

HO R long chain hydrocarbon

attach fatty acid here

attach polar head group here

sphingosine

Gliserol yerine sfingosin yer alır

H

Sfingolipidler ve ceramidler • Sfingozin alkol yağ asidi ile bağlanır

– Ceramid • Ceramid + p + Kolin

– Sfingomyelin • Ceramid + Glikoz (ya da Galaktoz)

– Cerebrosid (glikolipid) • Beyinde ve sinir miyelin kılıflarında

• Ceramid + şeker artıkları (ceramid-oligosakkaritler) • Gangliosid (GM1)

Yağ Asiti Sfingozin

Yağ Asiti Sfingozin

3.1.1 Seramid

• Sfingozin formülündeki – X yerine – H vardır. • Seramid; bir amid bağıyla sfingozinin amino grubunun

bulunduğu 2. karbona bir yağ asidinin bağlanmasından ibarettir. Yani sfingozinin amino grubuna bir yağ asidi girmesiyle oluşur.

• Hayvansal ve bitkisel dokularda bol bulunur • Bir seramid diğerinden taşıdığı yağ asitiyle • ayrılır • Seramidler bütün sfingolipidlerin metabolik kaynağıdır

Daha kompleks sfingolipidlerde, polar “baş grup" seramidin sfingosin biriminde terminal hidroksil grubuyla esterleşmiştir.

H2CHC

OH

CH

N+ CH

C

CH2

CH3

H

H3

OH

( )12

sphingosineH2C

HC

OH

CH

NH CH

C

CH2

CH3

H

OH

( )12

C

R

O

ceramide

Sfingosinin amino grubu bir yağ asidi karboksili ile amid bağı oluşturur. Bu yapı seramid olarak adlandırılır.

*Seramide Fosfatidil kolinden kolinin eklenmesi ile Sfingomyelin meydana gelir. *Seramide Glikozun eklenmesi ile Serebrozid oluşur. Glikozu UDP taşır.

Serebrozide PAPS sülfat grubu taşır ve Sulfatid meydana gelir.

SERAMİD

Sfingomyelin

Fosfatidil kolin digliserid Glikozilseramid

Gangliozid

Galaktozilseramid

Sülfatid

UDP Gal UDP

PAPS

UDP GLu UDP

Sfingolipidlerin fosfat içerenleri sfingomyelinler dir; fosfat içermeyip karbonhidrat içerenleri glikolipidler olarak bilinirler.

Myelin tabakasının etrafını sararak yalıtım görevi yapar.

3.1.2 Sfingomiyelin

Sfingomyelinler, hayvan hücrelerinin plazma membranlarında bulunurlar; beyin ve sinir dokusunda bol miktardadırlar; myelinli nöronların aksonlarını saran ve izole eden myelin kılıf, iyi bir sfingomyelin kaynağıdır.

Sfingomyelinler, az miktarda kan lipidlerinde de bulunurlar.

Sfingomiyelinler insanların saç ve epidermisinde, at ve sığırların tırnaklarında bulunur.

Gliserofosfolipidler ve sfingolipidler, membran lipidlerinin iki önemli sınıfını oluştururlar.

3.1.3 Glikolipitler (Glikosfingolipit)

3.1.3.1 Serebrosit Serebrozidler, seramide bağlı tek şeker ünitesi içeren

sfingolipidlerdir:

Glikolipidler (glikosfingozidler), Yapılarında gliserol ve fosfat bulunmayan, seramide bağlı olarak karbonhidrat içeren sfingolipidlerdir.

Serebrozidler, basit glikolipidler olarak da adlandırılırlar. Serebrozidler, en fazla beyinde, omurilikte, dalakta, karaciğerde ve böbrekte bulunurlar. Serebrozidlerin yapılarındaki yağ asitleri 24 karbonludur ve bu 24 karbonlu yağ asitlerinin türüne göre de değişik tipte serebrozidler bulunur. Serebrozidler yapı bakımından sfingomiyelinlere benzemekle beraber, sfingomiyelindeki fosforilkolin yerine şeker içermeleriyle farklanırlar.

Serebrositler

Galaktozilseramid (Galβ1-1'Cer)

Glikozilseramid (Glcβ1-1'Cer)

• Serebrozidlerin yapısındaki şeker genellikle galaktozdur. Serebrozidlerin galaktozlu olanları, karakteristik olarak sinir dokusu hücrelerinin plazma membranlarında bulunurlar; bu da yavrularda beyin ve sinir sisteminin gelişmesi bakımından sütün ne kadar önemli olduğunu gösterir.

• Serebrozidlerin glukozlu olanları, sinir dokusu dışındaki doku hücrelerinin plazma membranlarında bulunurlar.

3.1.3.2 Gangliozit Seramide bağlı çok sayıda şeker ünitesi içeren kompleks

sfingolipidlerdir. Gangliozidlerde terminal şeker ünitelerinin biri veya daha fazlası sialik asit (N-asetil- nöraminik asit)’dir: Gangliozidler, beynin gri maddesinde, sinir dokusunda, hücre zarlarının dış yüzeylerinde, eritrositlerin stromasında ve atlarda dalak dokusunda bulunur. İnsan beyninin gri maddesindeki membran lipidlerinin yaklaşık %6’sını gangliozidler oluşturur. Yapılarında karbonhidrat birimleri fazla olması nedeniyle suda çözünme özelliğine sahip tek lipid sınıfıdır.

3.1.3.3 Seramid Oligosakkarid

Seramid veya serebrositten farkı birden fazla karbonhidrat içermesidir.

kompleks oligosakkarid içeren seramiddir. Serebrosidler ve gangliosidler ortak olarak glikosfingolipidler,olarak adlandırılırlar.

cerebroside with β-galactose head group

H2CHC CH

NH CH

C

CH2

CH3

OH

C

R

O

OH O

H H

H

OHH

OH

CH2OH

HO

H

( )12

Serebrosid polar baş grup olarak glukoz veya galaktoz monosakkarid içeren bir sfingolipiddir (seramid). Gangliosid polar baş grup olarak, sialik asit türevi gibi bir

Kan grubu maddeleri (insan)

Yağ asidi Glc Gal

sfingozin

N-ac- Gal

Gal N-ac- Gal

Fuc A antijen

Yağ asidi

Glc Gal

sfingozin

N-ac- Gal Gal Gal

Fuc B antijen

Yağ asidi

sfingozin

Glc Gal N-ac- Gal Gal

Fuc O antijen

3.2 Alifatik alkol ve mumlar

• Mumlar, genellikle uzun zincirli yağ asitlerinin yine uzun zincirli ve bir hidroksilli yani bir değerli alkollerle meydana getirdikleri esterlerdir:

Mumlar, yağda çözünmezler, apolar çözücülerde çözünürler; yağlar kadar kolay hidrolize olmazlar, enzimlerle kolay parçalanmazlar. Deniz hayvanlarında metabolik yakıtın depo şeklidir.

Mumlar, doğada yaygın olarak bazı böceklerin salgılarında; hayvanların deri, kıl ve tüylerinde koruyucu tabaka halinde; bitkilerin yapraklarında, meyve ve kabuklarında bulunurlar.

• Su-geçirmezler; kuşlar salgıladıkları mumlarla tüylerinin suyu emmesini engeller. Rododendron yaprağı, zehirli sarmaşık, çoğu tropik bitki mum ile kaplıdır. Amaç su kaybını engellemektir.

• Bir diğer sebebide parazitlerden korunmak. Kozmetik sanayinde önemli: Lanolin (yünden), balmumu, carnauba mumu (Brezilya palmiye ağacından), spermeçeti yağının mumu (balinadan). Mumlar losyon, merhem, cila yapımında kullanılır.

Arı mumu veya balmumu: Arı tarafından salgılanarak petek yapımında kullanılan mumdur; yağ asitlerinin alkollerle yaptıkları esterlerin, bazı serbest yağ asitlerinin, alkollerin ve hidrokarbonların oluşturduğu kompleks bir karışımdır; içinde önemli miktarda mirisil alkol (C30H61OH)’ün palmitik asit (C15H31COOH) esteri olan mirisil palmitat bulunur. Arı mumunda, 24-34 karbonlu yağ asitleri ve primer alkol grubu içeren 24-34 karbonlu alkoller, ester veya serbest halde bulunurlar; ayrıca 25-31 karbonlu tek sayıda karbon içeren parafin hidrokarbonlar bulunur.

• Lanolin veya yün yağı: Yapağı lifleri arasından elde edilir; yapısı çok karmaşıktır. Diğer mumlardan farklı olarak serbest halde yağ asitleri, esterleşmiş halde kolesterol ve bazı sterolleri içerir. Lanolin suda çözünmez; ancak önemli ölçüde su tutucu nitelikte olması nedeniyle eczacılıkta çeşitli merhem ve kremlerin hazırlanmasında ve kozmotik sanayiinde kullanılır.

• Spermeçet mumu: Spermeçet balinasından elde edilmiştir; en önemli yapı taşı, setil palmitattır; eskiden mum yapımında kullanılmıştır.

Bee’s wax

Spermaceti source

Carnauba wax source

Lipidlerin Sınıflandırılması 1. Yağ asitleri Doymuş Doymamış

2. Gliserin taşıyanlar Nötral yağlar Fosfogliseroller

3. Gliserin taşımayanlar Sfingolipidler Alifatik alkoller ve mumlar Terpenler Steroidler

4.Kompleks Lipidler Lipoproteinler Glikolipidler Proteolipitler

3.3 Terpenler

• 2-metil bütadien (izopren) polimerleridir. H

H2C – C – C – CH2

CH3 H = CH– C – C – CH = CH3

Kauçuk

3.3 Terpenler • İzopren ünitelerinden sentezlenen bir lipid sınıfıdır • Polimerizasyondan önce izopren molekülleri dehidre olur. • Dehidre izopren molekülleri yan yana gelip • polimerleşerek terpenler adı verilen lipidleri oluşturur. • β-karoten, likopen, suqualen birer terpendir.

Terpenlerin en önemli grubu karotinoidlerdir. İzopren artığından kurulmuş açık sarıdan kırmızı

menekşeye kadar değişen renktedir. Bu renkleri taşıdıkları çift bağlar verir.

Karotinoidler diğer lipitler gibi organik çözücülerde ve yağlarda iyi çözünürler.

Doğal yağa rengini veren madde

karotionidlerdir. Likokrom doku lipidlerine sarı veren

karotinoidlerdir.

Diğer renk veren maddeler

• Fitol: Klorofile bağlı olarak yeşil bitkilerde bulunur.

• Alfa-krosetin:safraya sarı rengini veren maddedir.

• Karotin yeşil bitkilerde bulunur. Havuç özellikle beta karotin yönünden zengindir.

• Ksantofil(lutein): Tavuk yağında, yumurta sarısında ve ciciv tüylerine rengini veren maddedir.

• Kriptoksantin: mısır taneleri ve kırmızı biberde bulunur.

3.4 Steroidler • Lipidlere göre daha sert yapıda olan steroidler

organizmada önemli fizyolojik görevlere sahip olan biyolojik reaksiyonlarda en fazla incelenen yapılardır.

• Hayvansal ve bitkisel dokularda yaygın olarak bulunan steroidler

4

halkalı bir yapıya sahiptir. Bu halkaların hepsine birden steran halkası veya siklopentanoperhidrofenantren halkası denir.

Steran halkası

Steroidler 17 karbonlu steran halkası (gonan halkası, siklopentano-perhidrofenantren halkası) içeren bileşikler

1) Steroller (sterinler).

2) Safra asitleri.

3) Cinsiyet hormonları.

4) Adrenal korteks hormonları.

5) Vitamin D grubu maddeler.

Kolesterol büyük ölçüde hidrofobiktir. Ancak ucunda yer alan polar hidroksil, grubu nedeniyle amfipatik yapı kazanır.

CholesterolHO

Kolesterol, halkalı rigid yapı ve kısa dallanmış yan zincirler içeren önemli bir membran bileşenidir.

cholesterol PDB 1N83

Kolesterol, membran tabakasında hidroksil grubu sulu faza, halka yapısı fosfolipidlerin yağ asidi zincirlerine dayanacak şekilde yerleşir.

Kolesterolun OH grubu polar fosfolipid baş grubu ile hidrojen bağları oluşturur.

CholesterolHO

• beyaz kristalli, tatsız ve kokusuz bir maddedir • su, asit ve alkalilerde çözünmez; organik

çözücülerde, sıcak alkolde, sıvı ve katı yağlarda çözünür; ayrıca sabun çözeltisinde az, safra tuzu çözeltisinde çok çözünür.

• elektrik iletkenliği çok azdır • 3 nolu karbondaki hidroksil grubu, yağ

asitleriyle esterleşir ve kolesterol esterlerini oluşturur

Kolesterolün özellikleri

Kolesterolün biyofonksiyonları

impulsların oluştuğu ve taşındığı beyin ve sinir sisteminde yalıtıcılık görevi görür

insan ve hayvanlarda hücre membranları ve subsellüler partiküllerin yapısal elemanlarındandır.

Bedende; Hücre membranlarında Myelin kılıf, beyin ve sinir dokuda Safra asitlerinde Hormonlarda esterler oluşturarak organizmada

özellikle doymamış yağ asitlerinin transportuna yardım eder.

Vitamin D yapısında yer alır ve/veya oluşumuna katılır.

Kolesterolün biyofonksiyonları

• Kolesterol, hayvansal dokularda en çok beyin, sinir dokusu, adrenal bezler, ve yumurta sarısında hem serbest halde hem de esterleşmiş halde bulunur.

• Kolesterol, steroid hormonların ve safra asitlerinin de ön maddesidir

• antihemolitik etkiye sahiptir

Hücre zarı - kolesterol

Karaciğer; günde 1 000 mg kolesterol sentezler (endojen sentez) Normalde organizma gereksinim duyduğu kolesterolü kendisi yapmaktadır, ekzojen alıma gereksinim yoktur; ancak erkekler günde 337 mg, kadınlar ise 217 mg kolesterolü ekzojen

yolla alırlar

Hayvansal gıdalar (yumurta sarısı, et, tavuk, tam yağlı süt ürünleri) kolesterol içerirken, bitki kaynaklı gıdalarda (meyve-sebzeler, tahıllar, fındık) kolesterol bulunmaz (ekzojen alım)

Amerikan Kalp Derneği’nin önerisine göre günlük kolesterol alımı < 300

mg olmalıdır. Bu bağlamda; Fasulye gibi yüksek kaliteli bitkisel

proteinler, hayvan kaynaklı proteinlere alternatif oluştururlar.

Kolesterol

Kolesterolden oluşan steroid hormonlar

Steroid Hormonlar

• Kolesterolden sentezlenirler

• Erkeklerde androjenler (testosteron); dişilerde östrojenler (östradiol) gibi cinsiyet hormonlarını da kapsarlar

Hormon Biyolojik etkileri

Erkek organların gelişmesi, Erkek cinsiyet özellikler, Sperm üretimi

Dişi cinsiyet özelliklerin Gelişmesi, olgunlaşma

Uterusu fertilize yumurtaya hazılar

Doğum kontrol hapı

Testosteron (androjen) Testislerde üretilir

östradiol (östrojen) yumurtalıklarda üretilir

Progesteron yumurtalıklarda üretilir

Norethindron (sentetik progestin)

Anabolik steroidler Anabolik steroidler •Testosteron deriveleridirler •Yasa dışı kas kitlesini arttırıcı olarak kullanılır •Sıvı retansiyonu, saç büyümesi, derin bozukluklar ve karaciğer bozukluğu gibi yan etkileri söz konusudur.

Metandienon Oksandrolon Nandrolon Stanozolol

90

• Kolesterol; – Vücutta en çok

bulunan steroid, – Bazı hücre zarlarında yer alır. – Steroid çekirdeğe

metil grupları (CH3), bir alkil zincir ve bir

–OH grubu bağlıdır. – Steroid hormonların

öncül maddesidir

Kolesterol

Testosteron Östradiol

Steroidler

3.4 Steroller • Zoosteroller

(kolesterol= Vit D3 ön maddesi)

• Fitosteroller (stigmasterol,

sitosterol) • Mükosteroller

(ergosterol= Vit D2 ön maddesi)

HO

HO

HO

Cholesterol

Sitosterol

Campesterol

3 5

3

24

5

3 5

24

HO

Stigmasterol

3

24

5

22

24

Zoosteroller

Kolesterol (kolesterin) Hayvansal kökenli bir steroiddir. Kolesterol, insanlarda kardiyovasküler

sistem hastalıklarının insidansı ile yüksek kan kolesterol düzeyi arasındaki kuvvetli ilişki nedeniyle en çok sözü edilen lipiddir.

Kolesterolün steran halkasının 3 nolu karbonunda bir hidroksil (−OH) grubu bulunur; 5. ve 6. karbonlar arasında bir çift bağ vardır; 10. ve 13. karbonlarda birer metil (−CH3) grubu ve 17 nolu karbonda 8 karbonlu bir yan zincir bulunur. 3 nolu karbondaki hidroksil grubu ile 10 nolu karbondaki metil grubu uzayda düzlemin aynı tarafında ve halka yüzeyinin üstünde bulunurlar ki molekülün bu biçimine cis- veya β-konfigürasyon denir.

Lanosterol

Lanosterol, zoosterollerin diğer bir örneğidir: Lanosterol, özellikle koyunların yünlerinde bol

miktarda bulunan lipidlerden elde edilir.

Mukosteroller

• Mukosteroller, mantar ve mayalarda bulunan sterollerdir. • Mukosterollerin en önemli üyesi, ergosteroldür: Ergosterol

UV ışık etkisinde kalırsa ergokalsiferole (vitamin D2) dönüşür.

• Omurgalılar tarafından sentezlenemeyip dışarıdan diyetle alınması gereken maddelerdir.

• Yağda ve suda çözünen vitaminler.

D ve A hormon öncülüdür. Vit D3 (kolekalsiferol) aktif değildir.

Karaciğer ve böbrekte 1,25-dihidroksikolekalsiferol’e çevrilir. Aktif olan bu molekül bağırsakta Ca2+ absorpsiyonunu düzenler. Eksikliği raşitizm yapar.

Mayadan elde edilen ergosterol UV ışınlaması ile Vit D2’ye (ergokalsiferol) dönüşür. D3’e yapı olarak çok benzer.

Biyolojik etkisi benzediği için katkı maddesi olarak süt ve tereyağına eklenir.

Fitosteroller

• Fitosteroller, bitkisel kaynaklı sterollerdir. Fitosterollerin en önemli iki üyesi, stigmasterol ve sitosteroldür.

• Stigmasterol, özellikle soya fasülyesinde bol miktarda bulunur; bu maddenin progesteron hormonuna çevrildiği laboratuvar deneyleriyle gösterilmiştir.

• Sitosterol, özellikle tahıl tanelerinde bol miktarda bulunur.

Lesitin ve Kolesterol ilişkisi • Lesitin kolesterol metabolizmasını düzenler. – Serbest kolesterolu esterleştirir.

• Lesitin soya lesitini ve yumurta lesitini halinde alınabilir. Soya lesitini doymamış bağlardan zengindir.

Besinlerde Kolesterol

• Kolesterol; • Plazmada 200-220

mg/dl arasında bulunur

• Başlıca karaciğerde sentezlenir

• Ve besinlerle alınır

Bazı besinlerin kolesterol içeriği

Besin Servis ebadı Kolesterol (mg)

3.4.2 Safra asitleri Safra asitleri, 24 karbonlu steroidlerdir; kolanik asidin oksi türevleridirler.

Safra asitleri, yapılarındaki steran halkasında bir veya daha fazla hidroksil grubu ve 5 karbonlu yan zincirlerinde bir karboksil grubu içerirler

Safra asitleri • primer safra asitleri • Kolik asit • kenodezoksikolik asit • sekonder safra asitleri • dezoksikolik asit • litokolik asit

Safranın bileşenleri: Su Kolesterol Lesitin (bir fosfolipit) Safra pigmentleri (bilirubin ve biliverdin) Safra tuzları (sodyum glikokolat ve sodyum taurokolat)

Safra tuzları • Karaciğerde kolesterolden

sentezlenir • Safra kesesinde depolanır • İnce bağırsağa boşaltılır • Yağları küçük damlacık ve

partiküllere ayırarak emülsiyon haline getirir ve sindirilmeye uygun ortam yaratır.

Safra asitleri, safrada serbest halde bulunmazlar; ya glisin konjugelerinin ya da bir sistein türevi olan taurin konjugelerinin sodyum tuzları şeklinde bulunurlar

101

Safra asitleri

Konjugasyon

Aktiflenme

İnce bağırsaktaki safra asitlerinin %90’ı ileumdan emilerek portal dolaşım yoluyla karaciğere gelirler ve safra ile tekrar ince bağırsağa atılırlar.

Safra asitlerinin ince bağırsağa atıldıktan sonra emilerek karaciğere dönmeleri ve tekrar ince bağırsağa atılmaları, enterohepatik dolanım olarak tanımlanır.

Yeniden emilemeyen safra tuzları veya onların türevleri feçes içinde dışarı atılırlar ki koprosterin, feçeste bulunan başlıca nötr steroiddir

Safra asitlerinin özellikleri 1) Safra asitleri, moleküllerinin büyük kısmı apolar ve küçük bir kısmı polar olduğundan, apolar yapılara apolar moleküller arası kuvvetlerle bağlanırlar ve yüzey gerilimini azaltırlar. Bu nedenle suda çözünmeyen lipidlerin emülsiyonlaşmasını, böylece enzimlerin bağırsak lümenindeki lipidlere daha iyi etki yapmalarını sağlarlar; bağırsaklardaki lipidlerin emiliminde önemli rol oynarlar. 2) Serbest dezoksikolik asit (3,12-Dihidroksikolanik asit), diğer safra asitlerinden farklı olarak, yağ asitleriyle kompleks bileşikler yapabilir. 3) Safra asitleri, mukozaları tahriş ederler; litokolik asit intramuskuler uygulandığında lokal iltihap oluşturur; hemoliz yapıcı etkiye sahiptirler; kalp üzerine etkileri vardır. Ancak safra asitleri, ağızdan alındıklarında toksik değillerdir.

Normalde serumda safra asidi düzeyi %1-2 mg’ı geçmez

Koledokta safra taşı ve tümör gibi nedenlerle tıkanıklık olduğunda safra asitleri kanda yükselir ve kolemi diye tanımlanan durum ortaya çıkar

Enfeksiyöz hepatit ve tıkanma sarılıklarında, biliyer sirozda kaşıntının nedeni kanda safra asitleri artışıdır

Kolemi halinde safra asitlerinin idrara geçmesi de kolüri olarak tanımlanır

Safra asitlerinin biyofonksiyonları • Yüzey gerilimini azaltıcı etkileriyle

emülsiyonlaşmayı kolaylaştırırlar; hem yağların hem yağda çözünen vitaminlerin 0,3-1µ çapında emülsiyon veya 16-20Ao çapında miseller halinde emilmelerini sağlarlar.

• Safra içindeki kolesterolün çökmesini önlerler. • İntestinal motiliteyi artırırlar.

• Kolesterol esterazı ve ince bağırsağın üst

kısımlarında lipazı aktive ederler.

Safra asidleri karaciğer hücrelerinde sentezlenir. 500-1500 ml/gün,

%97’si su, dansitesi düşük, pH’ı yüksek, rengi sarı (bilirubin)

Sekonder safra asidleri; litokolik asid ve dezoksikolik asid %10’u feçesle atılır.

Kc.de Primer safra asidleri; kolik asid ve kenodezoksikolik asid

Safra kesesinde konsantre olur; %85-90 su, dansitesi yüksek, pH’ı düşük, rengi yeşil (biliverdin).

SAFRA

%90

Enterohepatik dolaşım

Eikozanoidler Eikozanoidler, omurgalı hayvanların çeşitli dokularında son derece güçlü hormon benzeri etkilerinin çeşitliliği ile bilinen, 20 karbonlu poliansatüre yağ asidi olan 20: 4∆5, 8, 11, 14 araşidonik asit türevi bileşiklerdir.

Eicosanoidlerin temel özellikleri - Prostaglandinler ve leukotrienler lokal etkili hormon benzeri lipidler olup diyetteki esansiyel doymamış yağ asitlerinden köken alırlar.

Esansiyel doymamış yağ asitleri: linoleik asit ve α-linolenik asit membran sıvısallığını sağlar Esansiyel doymamış yağ asitleri (linoleik ve α- linolenik asitler) eicosanoidlerin ön maddesidir.

Prostanoidler, çekirdek yapı olarak siklik yapıda prostanoik asit içeren;

prostaglandinler (PG)

prostasiklin (PGI)

tromboksanlar (TX)’dır

Prostanoidler

Prostaglandinler (PG)

Prostaglandinler, ilk defa seminal plazmada gösterilmiştir. Daha sonra bütün memeli dokularında bulunduğu ve lokal hormon olarak etki gösterdikleri anlaşılmıştır

Hücre aktivasyon olayları: • Mekanik darbe • Sitokinler • Büyüme faktörleri

Diyet-Linoleik asit metabolizma

Araşidonik asit

esterleşme

Membran fosfolipidleri

Araşidonik asit

Aspirin, Indomethacin, Ibuprofen Prostaglandinler ve Thromboksanlar

Leukotrienler

Fosfolipaz-A 2

Siklooksijenaz Lipooksijenaz

Diyet – Linolenik asit

EPA

Glikokortikoidler

- +

-

Zyflo -

Docosaheksaenoik Asit {DHA} (ω3) meme sütünde; yeni doğanın beyin gelişmesinde önemli

Eicosanoidler ve biyosentetik kaynakları.

ω3 ön maddelerden sentez

SERI 5 Leukotrienler:

LOX

COX

SERI 3 Prostanoids: PGD3 PGE3

PGF3 PGI3 (güçlü aktivite) TXA3 (zayıf aktivite)

α-Linolenik Asit (ω3 esansiyel yağ asidi) fosfoliplerde zar bütünlüğü için

Diyet ω3 yağ asitleri

Eicosapentaenoik Asit {EPA} (ω3) fosfoliplerde zar bütünlüğü için

Bitki kaynakları

COOH

COOH Soğuk su balığı

Prostaglandinler için iki genel fizyolojik etki kabul edilmiştir: -Düz kasın kasılma durumu üzerine etki

-Sinyal iletimini aktive eden, dış uyarıya hedef dokuların yanıtını değiştirici etki

Prostaglandinler tarafından düzenlenen işlevler

Prostasiklin

Prostasiklin, PGI2’dir

Prostasiklin, damar endoteli tarafından sentezlenen temel prostaglandindir. PGI2 stabil değildir; hızla inaktif PGFα’ya dönüşür

Prostasiklin, bir vazodilatördür. Damar düz kasını gevşetir

Prostasiklin, trombositlerin agregasyonunu ve endotel yüzeyine tutunmalarını engeller

Tromboksanlar

Prostaglandinlerden farkı, halkaya bir oksijen atomu (O) eklenmiş olmasıdır

TXA2, trombositler tarafından sentezlenir, arterleri daraltır ve trombosit agregasyonunu tetikler

Yarı ömrü 30 saniye kadardır; hızla inaktif bir metabolit olan TXB2’ye dönüştürülür

Lökotrienler Lökotrienler, moleküllerinde üç konjuge çift bağ içeren, halkalı yapı içermeyen eikozanoidlerdir

LTC4 ve LTD4, düz kas kasılmasına neden olurlar ve akciğer hava yollarını daraltmada histaminin 1000 katı etki gösterirler. Aynı zamanda küçük kan damarlarından sıvı sızmasını artırırlar ve koroner arterleri daraltırlar

LTB4, inflamasyon yerine nötrofilleri ve eozinofilleri çeker

Lipoksinler

Lipoksinler, araşidonik asidin trihidroksi türevleridirler

Lipoksin A; nötrofil lökositlerde süperoksit anyon oluşumunu uyarır, kemotaksise neden olur, mikrovasküler yapılarda spazm yaratır

Lipidlerin Sınıflandırılması 1. Yağ asitleri Doymuş Doymamış

2. Gliserin taşıyanlar Nötral yağlar Fosfogliseroller

3. Gliserin taşımayanlar Sfingolipidler Alifatik alkoller ve mumlar Terpenler Steroidler

4.Kompleks Lipidler Lipoproteinler Glikolipidler Proteolipitler

4. Kompleks Lipidler • 1 Lipoprotein

LİPOPROTEİNLER

• Lipidler plazmanın sulu yapısından dolayı sınırlı

olarak çözündüklerinden, taşınmaları için

stabilize edilmeleri gerekir.

• Lipoproteinler; kanda lipidleri taşıyan özel

komplekslerdir.

Plazma lipoproteinlerinin özellikleri

APOLİPOPROTEİNLER

Apolipoproteinler; lipoproteinlerin protein kısmıdır ve 3 ana işleve sahiptirler:

1. Polar olmayan lipitlerin stabilize edilmesini sağlar.

2. Hücre yüzey reseptörlerine bağlanarak lipoproteinlerin alındığı ve yıkıldığı bölgelerin saptanmasını sağlar.

3. Lipoprotein metabolizmasına karışan enzimlerin aktivitesini düzenler.

Plazma lipoproteinlerinin başlıca apolipoproteinleri

PLAZMADA BULUNAN LİPOPROTEİNLER

Lipoproteinlerin vücutta taşınımı mide

VLDL ve LDL’ler Karaciğerden kas ve hücrelerdeki yağ depolarına Triakilgliserolleri taşır

HDL’ler karaciğere kolesterol taşır

LDL’ler kolesterolü hücrelere taşır ve Kolesterolun fazlasını damarlarda biriktirir

Enerji Plak

Kalp ve kaslar

Yağ depolayan hücreler

Safra tuzları

Diyet triakigliserollerini yağ hücrelerine yada kaslara taşır

Diyet Lipidleri

Kolesterol Uzaklaştırımı

Kolesterol ve Safra asitleri

sentezi

Depolanmış trakilgliseroller

Oksidasyon Aşırılık

bağırsak karaciğer

Şilomikronlar

Lipoproteinlerin fonksiyonları

• Şilomikron Triaçilgliserolleri barsaktan (böbrek hariç)diğer

dokulara transportu • VLDL Triaçilgliserolleri karaçiğerden yağ dokuya transportu • LDL Kolestrolu perifer dokulara taşır • HDL Plazma kolestrolünü karaçiğere taşır

ateroskleroz

• 4.2. Proteolipidler: • Lipidlerin proteinlerle oluşturdukları

komplekslerdir; suda çözünmezler, organik çözücülerde çözünürler; özellikle beyin ve sinir sisteminde bulunurlar.

4.3. Glikolipitler • Karbonhidrat içeren yağlardır • Monosakkarit içeren galaktolipitlere

serebrozitler • Oligosakkarit içerenlere gangliozitler • Serebrozitler ve Gangliozitler beyinde ve

sinir dokuda bulunurlar • Hücre zarının dış yüzeyinde bulunurlar • Hücreler arası iletişimi sağlarlar