Lipidų klasifikacija ir struktūra.

Lipidai – didelė, gamtinių, organinių junginių grupė, kurioje yra riebalai ir į riebalus panašios medžiagos, jos aptinkamos visose gyvose ląstelėse.

Paprasčiau sakant, dažnai lipidus vadina tiesiog riebalais, bet taip sakyti būtų nevisai teisingai, kadangi lipidams priklauso įvairių klasių junginiai, ne tik įvairūs riebalai. O tos medžiagos, kurias mes dažniausiai vadiname tiesiog riebalais, įeina į vieną iš šių klasių. Tokia padėtis atsirado greičiausiai dėl to, kad paprastam žmogui pavadinimas „lipidai” dažniausiai nieko nesako, o „riebalai” (pvz., kūno riebalinis sluoksnis, gyvūniniai taukai, aliejus ir kt.) jau visai kas kita. Iš šios organinių junginių grupės išskirti vieną ar kitą medžiagą būtų ne visai teisinga. Todėl, daugiau ar mažiau panagrinėkime visas jose esančias medžiagas ir visą pateikiamą informaciją yra suskirstyta į keletą skyrių.

Terminas „lipidai” apjungia visas medžiagas, kurios turi bendrą fizinę savybę – blogai tirpsta vandenyje, tačiau gerai tirpsta nepoliniuose tirpikliuose ir iš organizmo ekstrahuojamos organiniais tirpikliais (pvz., etanoliu, chloroformu ir kt.). Pagal struktūrą lipidai yra labai įvairūs, netgi nėra bendro cheminės sudėties požymio. Lipidus paprastai skirsto į klases, kuriose apjungiamos molekulės, turinčios panašią cheminę sudėtį ir bendras biologines savybes. Šiose klasėse galima rasti ir mūsų „riebalus”, kurie kartais vadinami tiesiog maistiniais riebalais. Jie (riebalai) sudaro pagrindinę lipidų masę organizme – trigliceridai, atliekantys energijos deponavimo organizme vaidmenį. Didelė dalis riebalų yra išsidėstę poodiniame riebaliniame audinyje ir atlieka apsaugantį nuo fizinio poveikio ar šiluminį vaidmenį.

Žmogaus audiniuose skirtingų lipidų klasių kiekis labai skirtingas. Tame pačiame riebaliniame sluoksnyje patys riebalai sudaro 75 % sausos masės. Nerviniame audinyje lipidų yra iki 50 % sausos masės, pagrindiniai iš jų fosfolipidai ir sfingomielinai (30 %), cholesterolis (10 %), gangliozidai ir cerebrozidai (7 %). Esant normalioms sąlygoms kepenų bendras lipidų kiekis neviršija 10-13 %.

Lipidų apykaitos sutrikimai sukelia įvairių ligų atsiradimą, bet tarp žmonių labiausiai yra paplitusios dvi – nutukimas ir aterosklerozė.

Pagrindinių žmogaus organizmo lipidų struktūra, klasifikacija.

Įvairių grupių ir klasių lipidai skiriasi struktūra, funkcijomis ir cheminėmis savybėmis. Šie visi junginiai yra arba hidrofobiniai, arba amfifiliniai junginiai.

1. Klasifikacija ir struktūra.

Visus lipidus galima suskirstyti į dvi pakankamai dideles grupes:
1) Lipidai, kuriuos hidrolizuojant išsiskiria riebalų rūgštys – skirstomi į paprastuosius ir sudėtinius lipidus.

a) Paprastieji lipidai:

• acilgliceroliai – glicerolio ir riebalų rūgščių esteriai; dar vadinami trigliceridais, tiesiog riebalais arba neutraliais riebalais.

• vaškai – aukštesniųjų alkoholių ir ilgagrandžių riebalų rūgščių esteriai.

b) Sudėtiniai lipidai:

• glicerofosfolipidai – jų pagrindinė struktūrinė dalis yra glicerolis, toliau eina riebalų rūgštys ir fosforo rūgštis, kuri gali būti esterinta (pvz.,cholinu, etanolaminu, serinu ir kitais alkoholiais); dar vadinami fosfogliceridais, fosfoacilgliceroliais.

• alkilgliceroliai – jų glicerolio molekulės hidroksigrupė yra alkilinta alkoholio molekulė, todėl susidaro eterinis ryšys, o ne esterinis.

• galaktolipidai – prie jų glicerolio molekulės yra prijungtos angliavandenių liekanos (pvz., galaktozės).

• sfingolipidai – jų struktūrine dalimi yra aminoalkoholio sfingozinas, riebalų rūgštys ir polinė galvutė:
° svingomielinai – jų sudėtyje yra sfingozino, riebalų rūgščių, fosforo rūgšties ir paprastai būna cholino;
° cerebrozidai – jų sudėtyje yra sfingozino, riebalų rūgščių ir monosacharidų;
° gangliozidai – jų sudėtyje yra sfingozino, riebalų rūgščių ir oligosacharidų.


2) Lipidai, neturintys riebalų rūgščių – lipidų dariniai:

• eikozanoidai – polinesočiųjų riebalų rūgščių (turinčių 20 anglies atomų) oksiduoti dariniai. Skirstomi į klases: prostaglandinai, tromboksanai, prostaciklinai, leukotrienai, lipoksinai.

• izoprenoidai:
° terpenai – (terpenoidai) lipidų dariniai, kuriuose yra susijungusios kelios izopreno molekulės.
° riebaluose tirpūs vitaminai – visi šiai grupei priklausantys vitaminai (A, D, E, K) yra sudaryti iš izopreno fragmentų.
° steroidai – ciklinės struktūros junginiai, jų pagrindas yra steranas (cinklopentano perhidrofenantreno žiedas).

Lipidus taipogi galima suskirstyti pagal jų savybes, pvz., hidrolizuojami ir nehidrolizuojami, arba klasifikuoti pagal tai, kokie junginiai įeina į jų sudėtį, pvz., –

fosfolipidai – į šių lipidų sudėtį įeina fosforo rūgštis;

glicerofosfolipidai – jų alkoholis yra glicerolis;

sfingolipidai – jų sudėtyje yra sfingozinas;

glikolipidai – sudėtyje turi angliavandenių (jei angliavandenis susijungęs su gliceroliu – glikoglicerolipidai, jei su sfingozinu – glikosfingolipidus);

izoprenoidai – savo sudėtyje turi angliavandenilio izopreno elementų;

ir kt.