Lipidi prezentacija.pdf

130
Lipidi Smina M., Dušica P., Ivana V.B., Ivana S., Jelena M.

description

...

Transcript of Lipidi prezentacija.pdf

Page 1: Lipidi prezentacija.pdf

Lipidi

Smina M., Dušica P., Ivana V.B., Ivana S., Jelena M.

Page 2: Lipidi prezentacija.pdf
Page 3: Lipidi prezentacija.pdf

Slika:http://reputationdoctor.com/2006/11/trans-fat-is-the-new-cigarette-

packaged-food-companies-and-fast-food-chains-have-reputations-in-crisis/

Page 4: Lipidi prezentacija.pdf

UVOD Def. 1: Lipidi predstavljaju klasu jedinjenja, koja se

izdvaja po svojoj nerastvorljivosti u vodi i rastvorljivosti u

nepolarnim rastvaračima (etar, benzen, petroletar i dr.).

Def 2.: Lipidi su bitni za biološke sisteme, jer učestvuju u

izgradnji ćelijske membrane, obnovi ćelija i njenih

delova, ali i predstavljaju mehaničku barijeru koja štiti

ćelije od spoljnih uticaja.

Međutim, lipide nije dovoljno klasifikovati samo na osnovu njihove

rastvorljivosti, danas postoje različiti kriterijumi podele lipida!

Page 5: Lipidi prezentacija.pdf

Def. 3: Lipidi su masne kiseline ili neke druge supstancije

koje su biosintetski povezane sa masnim kiselinama

(trigliceridi, neki vitamini,fosfo- i glikolipidi, ali ne i terpeni,

steroidni hormoni i neke druge supstancije).

Def. 4: Jedna od definicija je i da su to hidrofobni ili

amfipatični mali molekuli koji nastaju iz karbanjonske

kondenzacije tioestara (masne kiseline, poliketidi i dr.) ili/i iz

karbokatjonske kondenzacije izoprenskih jedinica

(prenol,steroli i dr.).

Page 6: Lipidi prezentacija.pdf

Masne kiseline

Glicerofosfolipidi

Sfingolipidi

Poliketidi

Karbanjonski

intermedijer

Page 7: Lipidi prezentacija.pdf

Prenoli

Steroli

Karbokatjonski

intermedijer

Page 8: Lipidi prezentacija.pdf

Eritromicin

Aflatoksin B1

POLIKETIDI

PRENOL

Page 9: Lipidi prezentacija.pdf

Lipidi

Ne mogu se

saponifikovati

Mogu se

saponifikovati

Prosti Složeni Steroidi

Vitamini

(A,D,E,K)

Prostaglandini

Terpeni

Masti i ulja

Voskovi

Fosfolipidi

Sfingolipidi

Lipoproteini

Page 10: Lipidi prezentacija.pdf
Page 11: Lipidi prezentacija.pdf

Tip

lipida

uobičajeno ime hemijski tip jedinjenja Proizvodi hidrolize

I lipidi koji ne

hidrolizuju

ugljovodonici

alkoholi

masne kiseline

II jednostavni estri Masti masne kiseline (ili sapuni) + glicerol

Voskovi masne kiseline (ili sapuni) + alkohol

steroidni estri masne kiseline (ili sapuni) + steroidni alkohol

III fosfolipidi fosfatidne kiseline masne kiseline (ili sapuni) + glicerol + fosfat

Fosfatidi masne kiseline (ili sapuni) + glicerol + fosfat + aminoalkohol

IV sfingolipidi Ceramidi masne kiseline (ili sapuni) + sfingozin

Cerebrozidi masne kiseline (ili sapuni) + sfingozin + šećer

Gangliozidi masne kiseline (ili sapuni) + sfingozin + šećer + neuraminska kiselina

Page 12: Lipidi prezentacija.pdf

Struktura masnih kiselina

Struktura masne kiseline

Karboksilna

grupa

Ugljovodonični

skelet

Zasićene masne

kiseline

Smeša zasićenih i nezasićenih

masnih kiselina

Page 13: Lipidi prezentacija.pdf

Masne kiseline se dele dalje na: ZASIĆENE i NEZASIĆENE (mono- i polinezasićene)

Laurinska kiselina

Oleinska kiselina

Page 14: Lipidi prezentacija.pdf
Page 15: Lipidi prezentacija.pdf

Neutralne masti i ulja(trigliceridi).

Neutralni jer nemaju naelektrisanje niti jonizabilnih grupa.

Najzastupljeniji lipidi u prirodi.

Tripalmitin

Prost triacilglicerol

1-stearo-2,3-diolein

Složeni triacilglicerol

1-palmito-2-oleo-3-stearin

Složeni triacilglicerol

Page 16: Lipidi prezentacija.pdf

Masne kiseline

Nastaju u organizmu

biosintezom acetil-koenzima

A, uzastopnim enzimskim

reakcijama. Kako nastaju od

AcCoA, broj ugljenikovih

atoma u prirodnim masnim

kiselinama je skoro uvek

paran i masne kiseline su

uglavnom linearne.

Laurinska kiselina*

Page 17: Lipidi prezentacija.pdf

Zasićene i nezasićene masne kiseline

Zasićne masne kiseline:

Tačka topljenja raste sa porastom ugljovodoničnog lanca.

Masna kiselina C atomi Tačka topljenja

Laurinska

Miristinska

Palmitinska

Stearinska

Arahinska

Page 18: Lipidi prezentacija.pdf

Nezasićene masne kiseline:

Nezasićene masne kiseline imaju cis (Z) konfiguraciju na

dvostrukoj vezi, pa zbog toga dolazi do nepravilnog pakovanja

u lipidima, bez obzira na temperaturu.

Masna kiselina C atomi Tačka

topljenja

Palmitoleinska

Oleinska

Linolna

Linoleinska

Arahidonska

Page 19: Lipidi prezentacija.pdf

Omega broj*

Page 20: Lipidi prezentacija.pdf

Cis-Trans masne kiseline

Prirodno masne kiseline imaju cis veze, trans

veze se veštacki stvaraju hidrogenizacijom, pa

molekul može isparavati.

Cis konfiguracija 2-

buten.

Trans konfiguracija 2-

buten.

Visoka energetska barijera izmedju dve konfiguracije,

atomi su različito raspoređeni u prostoru, kao rezultat

imamo dva različita jedinjenja.

Page 21: Lipidi prezentacija.pdf

Efekat dvostrukih veza

(snižavanja tačke topljenja)

ne javlja se kod trans

izomera. Trans masne

kiseline se ponašaju kao

zasićene masne kiseline, pa

t.t. zavisi od dužine

ugljovodoničnog niza.

oleinska kiselina

oleinska kiselina

*trans-oleinska

kiselina=t.t. 450C

*cis-oleinska

kiselina=t.t. 13-140C

Page 22: Lipidi prezentacija.pdf

Linoleinska i linolna masna kiselina

mogu se konvertovati i dati

arahidonsku kiselinu.

ESENCIJALNE I NEESENCIJALNE

MASNE KISELINE

Mravlja kiselina

Sirćetna kiselina

Valerijanska kiselina

Butanska kiselina

Propanska kiselina

Ne javljaju se u

lipidima

Kapronska kiselina

Kaprilna kiselina

Kaprinska kiselina

Laurinska kiselina

Palmitinska kis.

Miristinska kiselina

Oleinska kiselina

Stearinska kiselina

Linoleinska kis.

Linolna kiselina

Arahinska kiselina

Arahidonska kis.

Behenska kiselina

Lignocerinksa kis.

Erukinskakiselina

Nervonska kiselina

Broj C atoma

Kapronska kiselina

Broj dvostrukih veza

Pozicija dvostrukih veza

Karboksilne kiselina

Ime

Esencijalne u ljudskoj ishrani

Page 23: Lipidi prezentacija.pdf

VOSKOVI Estri viših zasićenih monohidroksilnih alkohola i viših masnih kiselina:C16-C34

Karnauba vosak

Značajan udeo primesa ( i do 50%): oksikarboksilne kiseline, alkoholi, ugljovodonici i smolaste

materije.

Page 24: Lipidi prezentacija.pdf

Najpoznatiji voskovi:

Page 25: Lipidi prezentacija.pdf

Fosfolipidi su klasa lipida i značajna komponenta svih ćelijskih

membrana.

Dele sa u dve grupe na osnovu alkohola koji ih izgrađuje:

*A-glicerofosfolipidi

*B-sfingofosfolipidi -> SFINGOMIJELINI

voda

Hidrofilna

glava

Hidrofobni

rep

Vanćelijski matriks

Unutrašnjost

ćelije

Hidrofilna glava

Hidrofobni rep

Fosfolipid

Page 26: Lipidi prezentacija.pdf

Glicerofosfolipidi su fosfolipidi sa glicerolom kao osnovom.

Page 27: Lipidi prezentacija.pdf
Page 28: Lipidi prezentacija.pdf

Sfingolipidi su klasa lipida izvedeni iz

alifatičnog amino alkohola sfingozina.

Sfingozin je aminoalkohol dugačak 18

C-atoma, sa nezasićenim

ugljovodoničnim lancem.

Ceramid je zajednička strukturna

jedinica za sve sfingolipide. Sastoje se

od lanca masne kiseline vezanog

amidnom vezom za sfingozin.

Imaju važnu ulogu u prenosu ćelijskih

signala i u ćelijskom prepoznavanju.

Ceramid

Page 29: Lipidi prezentacija.pdf

Lipoprotein je biohemijski sklop koji se sastoji od lipida i proteina. Primeri takvih molekula su

lipoproteini visoke gustine(HDL) i niske gustine(LDL) koji omogućavaju prenos masti krvnim

sistemom, transmembranski lipoproteini mitohondrija i hloroplasta i bakterijski lipoproteini.

Page 30: Lipidi prezentacija.pdf

Steroidi - grupa jedinjenja koja sadrže ciklopentanoperhidrofenantrenski prsten.

Lanosterol

Ciklopentanofenantren

perhidro-sve vodonici

Page 31: Lipidi prezentacija.pdf

Obuhvataju lekove, vitamine, hormone i otrove.

Pojavljuju se slobodni ili kao glikozidi, estri i amidi.

Page 32: Lipidi prezentacija.pdf
Page 33: Lipidi prezentacija.pdf
Page 34: Lipidi prezentacija.pdf

Reakcije za identifikaciju

steroida:

1. Huppert-Salkowski-ova reakcija dokazivanja steroida:

Mesanjem 0,1% hloroformskog rastvora steroida i koncentrovane sumporne kiseline OH grupa na C3 se

dehidratise i dobija se konjugovani sistem dvostrukih veza, koji daje karakteristične bojene reakcije za

steroide. Žuta boja za holesterol, a boja za ergosterol može varirati od narandžaste do crvene.

2 .Libermann-Burchardt-ova reakcija dokazivanja steroida:

Dehidratisani holesterol međusobnim kuplovanjem, daje biholestadien. U prisustvu anhidrida sirćetne

kiseline i sulfonske kiseline, biholestadien se sulfonuje. Krajnji proizvod daje zelenu boju.

3. Whitby-jeva reakcija:

Dehidratacija steroidnog rastvora, i zatim oksidacija.

Page 35: Lipidi prezentacija.pdf
Page 36: Lipidi prezentacija.pdf

Fungisterol izolovan iz kvasca

(Saccharomyces cerevisiae).

Page 37: Lipidi prezentacija.pdf

Steroli ili steroidni alkoholi su jako zastupljeni u živom svetu,

bilo slobodni, bilo u obliku estara.

Podela:

* Zoosteroli

* Fitosteroli

* Mikosteroli

Page 38: Lipidi prezentacija.pdf
Page 39: Lipidi prezentacija.pdf
Page 40: Lipidi prezentacija.pdf

Glikolipidi

Glikolipidi

Glikoglicerolipidi

Glikosfingolipidi

Page 41: Lipidi prezentacija.pdf

Vitamini A, D, E i K

*Vitamin A-retinol

Page 42: Lipidi prezentacija.pdf

Holekalciferol (D3)

Ergokalciferol (D2)

Page 43: Lipidi prezentacija.pdf

Alfa-takoferol

*Vitamin E

Page 44: Lipidi prezentacija.pdf

Vitamin K1

Vitamin K2

Page 45: Lipidi prezentacija.pdf

Sada ćemo se malo podsetiti terpena...

Page 46: Lipidi prezentacija.pdf

Reakcije lipida

Hidroliza:

Masti i ulja se hidrolizom razlažu na

glicerol i dugolančane masne

kiseline.

Hidroliza može biti katalizovana

enzimima (isključivo način kada se

radi o živim sistemima), kiselinama

ili bazama. Baznom hidrolizom

dobijaju se soli masnih kiselina-

sapuni i glicerol.

Adicija halogena na dvostruke veze:

Dvostruke veze se dokazuju adicijom broma ili

joda iz njihovog rastvora. Dobijaju se dihalogeni

derivati.

Page 47: Lipidi prezentacija.pdf

Akroleinska reakcija:

Dehidratacijom glicerola (slobodnog ili u

lipidima) nastaje nezasićeni aldehid

akrolein, karakterističnog “oštrog mirisa”.

Page 48: Lipidi prezentacija.pdf

Reakcije karboksilne grupe:

Funkcionalni derivati karboksilnih kiselina:

Page 49: Lipidi prezentacija.pdf
Page 50: Lipidi prezentacija.pdf
Page 51: Lipidi prezentacija.pdf
Page 52: Lipidi prezentacija.pdf

Biodizel:

Tečno gorivo proizvedeno iz biljnih ulja, ili iz korišćenih masti i ulja. Proizvodi se od ulja koje se dobija od

suncokreta, soje ili uljane repice pomocu metanola i katalizatora. Po hemijskom sastavu je mešavina metil

estara masnih kiselina. Nižeg je energetskog sadržaja.

Page 53: Lipidi prezentacija.pdf

http://www.lipidmaps.org/

Page 54: Lipidi prezentacija.pdf

1. Masnih kiselina

2. Triacilglicerola

3. Fosfolipida

4. Sfingolipida

5. Holesterola (terpeni)

Biosinteza:

Page 55: Lipidi prezentacija.pdf
Page 56: Lipidi prezentacija.pdf

1. Biosinteza masnih kiselina

FAS I (fatty acid synthase - sintetaza masnih

kiselina) Enoil-ACP-

reduktaza

Β-Ketoacil-

ACP-reduktaza

Β-Hidroksiacil-ACP

dehidrataza

Β-Ketoacil-ACP

sintetaza

Malonil/acetil-CoA-

ACP transferaza

Page 57: Lipidi prezentacija.pdf

Dodavanje acetil- i malonil- grupe

Enoil-ACP-

reduktaza Β-Ketoacil-ACP-

reduktaza

Β-Hidroksiacil-

ACP dehidrataza

Β-Ketoacil-

ACP sintetaza

Malonil/acetil-

CoA-ACP

transferaza

Acetil CoA

Malonil CoA

Acetil- i malonil-

grupe vezane za

FAS kompleks

Page 58: Lipidi prezentacija.pdf

Kondenzacija

Malonil CoA

Acetil- i malonil- grupe

vezane za FAS

kompleks

1. Kondenzacija

Β-ketobutiril-ACP

Page 59: Lipidi prezentacija.pdf

Redukcija β-keto grupe (KR)

Β-ketobutiril-ACP

2. Redukcija β-

keto grupe (KR)

β-hidroksibutiril-ACP

Page 60: Lipidi prezentacija.pdf

Dehidratacija (DH)

β-hidroksibutiril-ACP

3. Dehidratacija

(DH)

trans- Δ2-butenoil-ACP

Page 61: Lipidi prezentacija.pdf

Redukcija dvostruke veze (ER)

trans- Δ2-butenoil-ACP

4. Redukcija

dvostruke

veze (ER)

Butiril-ACP

Page 62: Lipidi prezentacija.pdf

Premeštanje butanoil- grupe na Cys ostatak

β-ketoacil-ACP sintetaze

Butiril-ACP

5. Premeštanje

butanoil- grupe na

Cys ostatak β-

ketoacil-ACP sintetaze

Page 63: Lipidi prezentacija.pdf

Ponavljanje ciklusa dodavanjem još jedne

malonil- grupe na ACP

6. Dodavanje još

jedne malonil-

grupe na ACP

(MAT)

Page 64: Lipidi prezentacija.pdf

Putevi sinteze ostalih masnih kiselina

Palmitat

elongacija

elongacija

elongacija

desaturacija

desaturacija

samo u

biljkama

desaturacija

desaturacija

desaturacija

desaturacija

samo u

biljkama

Palmitoleat

Stearat

Zasićene masne

kiseline dugog

lanca Oleat

Linoleat

Linolenat

Linolenat

Eikozatrieni

Arahidonat Druge polinezasićene

masne kiseline

Page 65: Lipidi prezentacija.pdf

Dehidrogenizacija zasićenih masnih kiselina

Zasićen acil-

CoA

Nezasićen acil-

CoA

Acil-CoA

desaturaza

Page 66: Lipidi prezentacija.pdf

Biosinteza prostaglandina

arahidonat

Fosfolipid koji sadrži

arahidonat

Tromboksani Ostali

prostaglandini

Page 67: Lipidi prezentacija.pdf

2. Biosinteza triacilglicerola - prvi korak

dobijanje fosfatidne kiseline

Glukoza

glikoliza

Dihidroksiaceton

fosfat

Gicerol

L-glicerol-3-fosfat

Page 68: Lipidi prezentacija.pdf

L-glicerol-3-fosfat

Fosfatidna kiselina

Page 69: Lipidi prezentacija.pdf

Drugi korak - prevođenje do 1,2-

diacilglicerola

Fosfatidna kiselina

diacilglicerol

Page 70: Lipidi prezentacija.pdf

Treći korak - prevođenje u triacilglicerol

diacilglicerol

Triacilglicerol

Page 71: Lipidi prezentacija.pdf

3. Biosinteza fosfolipida

CDP-diacilglicerol

Kardiolipin

Fosfatidilinozitol

Page 72: Lipidi prezentacija.pdf

Fosfatidilserin

Fosfatidiletanolamin

Fosfatidiletanolamin

Fosfatidilholin

Page 73: Lipidi prezentacija.pdf

4. Biosinteza sfingolipida - prvi korak je

formiranje sfinganina

Palmitoil-CoA

Β-ketosfinganin

Sfinganin

Serin

Page 74: Lipidi prezentacija.pdf
Page 75: Lipidi prezentacija.pdf

Ceramid, sadrži

sfingozin

Cerebrozid

Fosfatidilholin

Diacilglicerol

Sfingomijelin

Page 76: Lipidi prezentacija.pdf

5. Biosinteza holesterola - podsećanje na

biosintezu terpena

Holesterol

Skvalen

Acetat

Mevalonat

Aktivirani izopren

Page 77: Lipidi prezentacija.pdf

Žučne kiseline

Karotenoidi

Steroidni

hormoni

Guma

Biljni hormoni:

Abscisinska i

giberelinska

kiselina

Hinonski

elektron

prenosioci:

ubihinon i

plastohinon

Izopren

Holesterol

Lanac fitola u

hlorofilu

Doliholi

Δ3-izopentenil

pirofosfat

Page 78: Lipidi prezentacija.pdf

Biološka uloga lipida

- Gorivo, hranljive materije

- Gradivna jedinica membrane

- Izolacija

- Specijalne uloge

Page 79: Lipidi prezentacija.pdf

Gradivna jedinica membrane

-Fosfolipidi

-Glikolipidi

-Holesterol

Page 80: Lipidi prezentacija.pdf
Page 81: Lipidi prezentacija.pdf
Page 82: Lipidi prezentacija.pdf

Gangliozidi

- Identifikovane dve forme:

GM1 i GM2

GM1

Page 83: Lipidi prezentacija.pdf

GМ2

Page 84: Lipidi prezentacija.pdf
Page 85: Lipidi prezentacija.pdf

Holesterol

- Utiče na stabilnost strukture ćelijske membrane i

pokretljivost.

- Lateralno smicanje.

Page 86: Lipidi prezentacija.pdf

Sadržaj u hrani

- žumance

- iznutrice

- riblja ikra

- punomasno mleko

- meso i mesne prerađevine

Page 87: Lipidi prezentacija.pdf

vrste namirnice holesterol(mg/100g)

mleko obrano 2

sa 3.6% masti 14

jogurt 13

majonez 105

iznutrice jetra 270

mozak 2000

mesne prerađevine mesni narezak 92

Page 88: Lipidi prezentacija.pdf

Оdаklе holesterol u bilјkama ?

Biljke imaji drugu vrstu sterola u svom

sastavu, npr. sitostanol.

Page 89: Lipidi prezentacija.pdf

Ceramid

Jedna od najvažnijih ispitivanih uloga ceramida se odnosi

na njegovu f-ju u apoptozi, ili tipu programirane ćelijske

smrti.

Studije su pokazale da ceramid aktivira apoptoticki put.

Mehanizam kojim ovaj lipid reguliše apoptozu jos uvek

nije jasan.

Takodje, ceramid je jedna od glavnih komponenti

epidermalnog sloja ljudske kože.

Page 90: Lipidi prezentacija.pdf
Page 91: Lipidi prezentacija.pdf
Page 92: Lipidi prezentacija.pdf

Sfingomijelin

Poremećaji usled nedostatka mijelinskog omotača:

- motoričke sposobnosti

- mišićna snaga i tonus

- gubitak sluha

Page 93: Lipidi prezentacija.pdf
Page 94: Lipidi prezentacija.pdf

Lecitin

U ćelijskim membranama omogućavaju prolazak hranljivih

materija u ćelije i izbacivanje štetnih.

Takođe, štite ćelije od oksidacije, što se odnosi i na

moždanu opnu.

Koriste ga i mišići i nervi.

Page 95: Lipidi prezentacija.pdf

Nedostatak lecitina

Digestivni problemi

Povišen krvni pritisak

Problemi sa zglobovima i mišićima

Page 96: Lipidi prezentacija.pdf

Kefalin

Značajan sastojak nervnog i moždanog tkiva.

Page 97: Lipidi prezentacija.pdf

Vitamin A

Vitamin D

Vitamin E

Vitamin K

hipovitaminoza

-noćno slepilo

-promene na koži

-smanjena

otpornost

organizma na

infekcije

-promene na

koštanom tkivu

(kod dece

rahitis,kod odraslih

osteoporoza)

-slabost mišića

-smanjen broj

crvenih krvnih

zrnaca

-ataksija

-pogoršanje

imunog odgovora

-pad koncentracije

protrombina u krvi

-poremećaj

koagulacije

hipervitaminoza

-crvenilo

kože,svrab

-akutno trovanje

-oštećuje

jetru,nerve,može

uticati na fetus

-višak beta-

karotena se

akumulira u

epiderm

-poremećaj

metabolizma

kalcijuma

(taloženje u

bubrezima)

-probavne

smetnje,anemija,

depresija

*u velikim

dozama,smatra se

najtoksičnijim

vitaminom

-nema štetnih

nuspojava

-pospešuje već

postojeći deficit

vitamina K

-nije toksičan čak

ni u velikim

dozama

-intravenska

primena može

izazvati probleme

sa

disanjem,kardiovas

kularni kolaps

Page 98: Lipidi prezentacija.pdf

PROSTAGLANDINI

Oni predstavljaju monociklične hidroksi-masne

kiseline, čiji se skelet sastoji od 20 C atoma. Imaju

izrazito fiziološko dejstvo.

Utiču i na transport vode kroz epitelne membrane.

Postoji više od 20 PG.

Page 99: Lipidi prezentacija.pdf

Ime prostaglandin

Ime je izvedeno iz žlezdi prostate.

Kada je prostaglandin prvi put izlovan iz

semene tečnosti od strane švedskog

fiziologa Ulf von Eulera, a u isto vreme i od

strane M. V. Goldblatta, verovalo se da je

prostaglandin sastavni deo izlučevina

prostate.

Kasnije se pokazalo da mnoga druga tkiva

izlučuju prostaglandine za različite funkcije.

Page 100: Lipidi prezentacija.pdf

Glavni medijatori nastali iz fosfolipida su

eikosanoidi ( prostanoidi i leukotrieni ) i faktor

agregacije trombocita ( PAF )

Termin “prostanoidi” obuhvata prostaglandine

(PG ) i tromboksane (TX )

Page 101: Lipidi prezentacija.pdf

Prostanoidni receptori

-Vezani za G protein-

Označeni su redom kao DP-,FP-,IP-,TP- i

EP- receptori, na osnovu pet klasa prirodnih

prostaglandina PGD2, PGF2alfa, PGI2,

tromboksana A2 i PGE2.

Page 102: Lipidi prezentacija.pdf

Tip Receptor Funkcija

PGI2 IP vazodilacija

inhibira agregaciju

trombocita

bronhodilatacija

Page 103: Lipidi prezentacija.pdf

PGE2 EP1 bronhokonstrikciju

kontrakcija glatkih misica GI

trakta

EP2 bronhodilatacija

relaksacija glatkih misica GI

trakta

vazodilatacija

EP3 kontrakcija uterusa

kontrakcija glatkih misica GI

trakta

Page 104: Lipidi prezentacija.pdf

PGF2alfa FP kontrakcija uterusa

bronhodilatacija

Page 105: Lipidi prezentacija.pdf

Prostaglandin E2 (PGE2)

-poznat u medicini kao dinoproston

-ima važnu ulogu pri porođaju

-prostaglandin koji indukuje groznicu

Page 106: Lipidi prezentacija.pdf

Tromboksan je

vazokonstriktor.On

posreduje u agregaciji

trombocita.

Prostaciklin (PGI2) sprečava formiranje

ugrušaka u toku hemostaze.

PGH2

Učestvuje u procesu

kontrakcije/relaksacije glatkih

mišića.

Page 107: Lipidi prezentacija.pdf

Luči se kod sisara, proizvodi se u materici kada je povišen nivo oksitocina, zaustavlja

proizvodnju progesterona, moze da podstakne razvoj trudnoće, ali i da je spreči.

Prostaglandin F2alfa

U većim količinama se sintetiše u mastocitima

u mozgu.

Page 108: Lipidi prezentacija.pdf

Sintetisani su u ćeliji iz arahidonske

kiseline,5-lipoksigenazom.

Primeri leukotriena su : LTA4, LTB4, LTC4,

LTD4, LTE4 i LTF4.

LTB4 je vazan medijator u svim tipovima

zapaljenja. Cisteinil-leukotrieni su posebno

značajni u astmi.

Leukotrieni

Page 109: Lipidi prezentacija.pdf

Izolovanje lipida

Izolovanje i frakcionisanje lipida se zasniva na različitoj rastvorljivosti lipida.

Univerzalni rastvarač za lipide je smjesa hloroform-metanol

Page 110: Lipidi prezentacija.pdf

Opšti postupci ekstrakcije lipida

Efikasnost postupka zavisi od hemijske prirode lipidnih komponenti i od asocijacija u kojima lipidi

učestvuju.

1. Van der Waals-ove (hidrofobne) asocijacije - adipozno tkivo

2. Vodonična vezivanja, elektrostatičke i hidrofobne asocijacije - ćelijska membrana

3. Kovalentne asocijacije - povezuju masne kiseline u estre sa polisaharidima bak. ćelijskih zidova

Page 111: Lipidi prezentacija.pdf

Opreznost u radu sa lipidima

Sprečavanje oksidovanja dvostrukih veza- svježe predestilovani rastvarači, dezaerisani rastvarači

Biljni materijal- sprečavanje enzimske degradacije lipida- alkoholne smjese

Alkohol povećava polarnost smjese što olakšava ekstrakciju polarnih molekula

Najpogodnija smjesa rastvarača je hloroform/metanol/voda (5/10/4, zapreminski)

Page 112: Lipidi prezentacija.pdf

Čuvanje lipidnog ekstrakta

Lipidi su nestabilni prema (peroksidnoj) oksidaciji i hidrolizi.

Najbolji rezultati se dobijaju korišćenjem svježeg lipidnog ekstrakta

Nekoliko nedjelja čuvanja- rastvoriti u smjesi hloroform/ metanol (2:1, zapreminski)

Kada se materijal čuva duže dodaju mu se antioksidansi (npr. BHT) i čuva na niskim temeraturama

Page 113: Lipidi prezentacija.pdf

Izolovanje lipida iz bioloških materijala

Izolovanje lipida iz jetre Ukupni lipidi mikroorganizama

metanol/ hloroform (2/1, v/v) metanol/hloroform/voda (2/1/0,8)

homogenizovanje

centrifugiranje

metanol/hloroform/voda (2/1/0,8)

Page 114: Lipidi prezentacija.pdf

Grubo frakcionisanje lipida po grupama

Silika gel u staklenoj koloni (oko 1g), nanese se 30mg lipida

Eluira se sa hloroformom ili dietil etrom , dobija se frakcija prostih lipida,

Acetonom , dobija se glikolipidna frakcija (nekad se izostavlja) i

Metanolom dobija se frakcija fosfolipida.

Page 115: Lipidi prezentacija.pdf

Acetonska precipitacija

Razdvajanje fosfatida od neutralnih lipida.

Metoda se zasniva na nerastvorljivosti većine fosfatida u hladnom acetonu, a istovremenoj

rastvorljivosti neutralnih lipida

U talogu: fosfatidi i tragovi neutralnih lipida

Frakcija rastvorna u acetonu: neutralni lipidi- gliceridi, steroli, ugljovodonici, pigmenti i tragovi

fosfatida

Page 116: Lipidi prezentacija.pdf

Particija u nemješljivim rastvaračima

Lipidi bogati gliceridima ili karotenoidima i hlorofilnim pigmentima

Smjesa lipida se raspodjeljuje u dva nemješljiva sistema rastvarača

Sistemi rastvarača koji se koriste: petroletar-85%etanol (1:1, v/v), ugljen-tetrahlorid/metanol/voda

(62/35/4, v/v/v), heksan/95% metanol (1:1, v/v)

Page 117: Lipidi prezentacija.pdf

Razdvajanje lipida na klase TLC-om

Razdvajanje lipida na klase hromatografijom na tankom sloju (TLC) silikagela

Ploče prevučene silika gelom

Eluent: heksan/dietiletar/mravlja kiselina (80:80:2, v/v)

Detekcija parama joda ili razblaženom sumpornom kiselinom

Page 118: Lipidi prezentacija.pdf

Razdvajanje TAG na RP TLC-u

klasa TAG vrsta TAG podeoni broj proporcija vode

zapreminski

S2M PPO, PStO, StStO 48, 50, 52 12

SM2 POO, StOO 48,50 14

S2D PPL, PStL, StStL 46, 48, 50 12

SMD POL, StOL 46, 48 18

SD2 PLL, StLL 44, 46 20

SMT POLn, StOLN, 44, 46 16

SDT PLLn, StLLn, ALLn 42,44,46 18

Page 119: Lipidi prezentacija.pdf

Razdvajanje TAG na RP TLC-u

S (saturated)- zasićena masna kiselina

M (monoenoic)- mononezasićena masna kiselina

D (dienoic)- dinezasićena masna kiselina

T (trienoic)- trinezasićena masna kiselina

P-palmitinska m.k.; St- stearinska m.k.; A - arahidonska m.k.; O- oleinska m.k.; L- linolna m.k. Ln-

linolenska m.k.

Ploče presvučene CaSO4

Mobilna faza: aceton/ acetonitril/voda, 70:30:X, X- voda

Podeoni broj = broj C atoma - (2xbroj dvostrukih veza)

Page 120: Lipidi prezentacija.pdf

Gasna hromatografija

Gasna hromatografija je mnogo brža od tečne hromatografije, separaciono vrijeme mjeri se obično

u sekundama.

koristi se za razdvajanje malih i srednje velikih prirodnih proizvoda- masne kiseline , etarska ulja,

steroida, ne koristi se za velike molekule- neki steroidi

Ograničenje- rastvori uzorka moraju biti isparljivi

Visoke temperature i do 300oC poboljšavaju isparljivost, ali mogu da dovedu do raspadanja

supstance

Neisparljive supstance se prevode u isparljive derivate npr. masne kiseline se prevode u isparljive

metil-estre

Page 121: Lipidi prezentacija.pdf

Razdvajanje lipida na klase GC-om

Mobilna faza u GC: vodonik ili helijum

Vodonik je eksplozivan, helijum je stabilniji, daje odlične rezultate, ali je poprilično skup

Upotrebom azota (sa manje od 5ppm kiseonika), zadovoljavajuća rezolucija pri standardnom

protoku sistema

Argon je skuplji od azota, ali ga je moguće nabaviti sa jako malim udelom kiseonika, što omogućava

analizu jako osjetljivih smjesa

Page 122: Lipidi prezentacija.pdf

Gasni hromatogram

ukupnih lipida

Page 123: Lipidi prezentacija.pdf

Razdvajanje lipida na klase HPLC-om

Reverzno-faznom HPLC na oktadecilsililnoj koloni (C-18) odvajaju se smjese slobodnih masnih

kiselina ili metil estara masnih kiselina iz fosfolipida u membranama ćelija sisara.

Eluiranje: smesa voda/acetonitril ili voda/metanol

Za odvajanje slobodnih masnih kiselina koristi se rastvor fosforne kiseline

Redosled eluiranja masnih kiselina u smjesama zavisi od koncentracije acetonitrila. Podešavanjem

polarnosti rastvarača, moguće je odvojiti bilo koju masnu kiselinu od važnosti iz smjese, ali i

razdvojiti njene strukturne i geometrijske izomere.

Page 124: Lipidi prezentacija.pdf

Razdvajanje lipida na klase HPLC-om

-Priprema slobodnih masnih kiselina i metil estara

Alkalnom ili kiselom hidrolizom

Alkalna hidroliza: miješanje uzoraka sa 1ml 0.5M NaOH u rastvoru metanol/voda (90:10), preko noći

pod N2. Zakišeljavanje, ekstrakcija sa 2 porcije 3ml heksana. Dvostruko ispiranje heksanske faze

vodom, uparavanje pod N2. Slobodne masne kiseline se drže u heksanu i rastvaraju u metanolu

neposredno prije ubrizgavanja u uređaj za HPLC.

Kisela hidroliza: 0.5M HCl u rastvoru acetonitril/voda (9:1) na 100°C, 45 minuta

Page 125: Lipidi prezentacija.pdf

Razdvajanje lipida na klase HPLC-om

-HPLC masnih kiselina i metil estara

Masne kiseline: ubrizgaju se u dve serijski povezane kolone. U prvoj koloni se eluiraju 60 minuta

70% acetonitrilom, i zatim 83% acetonitrilom tokom 4 minuta. Brzina protoka je 1mL/min. U drugoj

se eluira 58% acetonitrilom, u 50. minutu 61% acetonitrilom tokom 2 minuta, i u 90. minutu 83%

acetonitrilom tokom 2 minuta. Brzina protoka je 2mL/min

Metil-estri: razdvajanje smesom acetonitrila i vode. U kolonu se ubrizgava po 20μl uzorka,

temperatura kolone iznosi 35°C, eluiraju se 70% acetonitrilom.Unutrašnji standard je 50nmol

metil-trans-vakcenska kiselina (18C, 1 dvostruka veza) Nakon njegovog eluiranja, povećava se

koncentracija acetonitrila na 100% tokom 20 minuta.

Page 126: Lipidi prezentacija.pdf

Razdvajanje lipida na klase HPLC-om

-Fosfolipidi iz jetre pacova

Grubo frakcionisanje na silika gelu:

Fosfatidilholin (PC), fosfatidiletanolamin (PE), fosfatidilinositol (PI) i fosfatidilserin (PS)

Hromatografija na C18 reverzno-faznoj koloni za određivanje pojedinačnih molekulskih vrsta. Iz

svakog od navedenih fosfolipida, moguće je odrediti 30-35 različitih molekulskih vrsta i izvršiti

njihovu kvantifikaciju.

Ekstrakcija, ispiranje, sušenje pod N2, ponovno rastvaranje u sistemu heksan-2-propanol-voda

(40:54:6) za HPLC fosfolipida. Određivanje na talasnoj dužini od 205 nm. Ekstrakt lipida se deli u

klase fosfolipida hromatografijom na Si-100 silika gelu.

Rastvarač za eluiranje: heksan/2-propanol/25 mM fosfatni pufer/etanol/sirćetna kiselina

(367:490:62:100:0.6).

Page 127: Lipidi prezentacija.pdf

Razdvajanje lipida na klase HPLC-om

HPLC fosfolipida:

PC, PE i PI: eluirani sa 20 mM holin-hloridom u rastvoru metanol/voda/acetonitril (90.5:7:2.5),protok

od 2.0mL/min.

PS: eluiran sa 30 mM holin-hloridom u rastvoru metanol/25 mM KH2PO4/acetonitril/sirćetna kiselina

(90.5:7:2.5:0.8 ), isti protok. PC i PE se dodaju na kolonu u 50-100 μl etanola, i PI i PS u 10-20 μL

hloroforma. Frakcije se suše pod N2 i ponovo ekstrahuju.

Page 128: Lipidi prezentacija.pdf

HPLC slobodnih masnih kiselina

Kolona SUPERCOSIL LC 25x4,6 mm, mobilna faza

tetrohodrofuran/ acetonitril/ 0,1% H3PO4

(21,6:50,4:28), temperatura: 350C, detekcija 220 nm,

koncentracija uzorka 1-2 mg/mL

18:3 (cis) linolenskaa kiselina, 16:1 (cis) palmitoleinska

kiselina, 16:1(trans) palmitoleinska kiselina, 18:2 (cis)

linolna kiselina, 18:2 (trans) linoelaidinska kiselina,

18:0 stearinska kiselina, 18:1 (cis) oleinska,18:1

(trans) elaidinska kiselina

Page 129: Lipidi prezentacija.pdf

Razdvajanje lipida na klase HPLC-om

Detekcija i kvantifikacija nezasićenih jedinjenja:

Na talasnoj dužini od 192 nm

Detekcija i kvantifikacija zasićenih jedinjenja:

Na talasnoj dužini od 250 nm

Page 130: Lipidi prezentacija.pdf

Masena spektrometrija

Tehnika kojom se analiziraju molekuli na temelju njihove mase i naelektrisanja.

Jonizacija molekula u jonizatoru.

Nastali joni se provode kroz analizator koji razdvaja jone u prostoru (i vremenu)

Iz jonizatora joni idu na detektor, gdje proizvode električni signal koji se može registrovati na

računaru.

Koristi se za ustanovljavanje nedvosmislene dužine ugljovodoničnog lanca ili pozicije dvostruke

veze.