10.4 Сложные липиды
К сложным липидам относят липиды, имеющие в молекуле фосфор, азотсодержащие фрагменты или углеводные остатки.
Фосфолипиды или фосфатиды - производные L-фосфатидной кислоты. Они входят в состав мозга, нервной ткани, печени,сердца. Содержатся в основном в клеточных мембранах.
CH2OCOR
|
RОCОCH L-фосфатидная кислота
| O
CH2 - O- P - OH
OH
Общая формула фосфолипидов имеет вид:
CH2OCOR Х - CH2CH2NH2
| фосфатидилколамин
RОCОCH (кефалины)+
| O Х - CH2CH2N(CH3)3
CH2 - O- P - O - Х фосфатидилхолины
OH (лецитины)
Х - CH2-CH-COOH
NH2 фосфатидилсерины
Фосфатидилхолины - фосфатиды, содержащие в своем составе аминоспирт - холин называют лецитинами ( в переводе желток) так как впервые они были выделены из желтка и их строение было изучено русским исследователем Дьяконовым. Как правило в состав фосфолипидов входят один остаток насыщенной кислоты (R) и один остаток ненасыщенной ВЖК (R).
Кефалины в качестве азотсодержащих соединений содержат коламин. кефалины обычно встречаются вместе с лецитинами, принимают участие в образовании внутриклеточных мембран и процессах, протекающих в нервной ткани.
К фосфолипидам относят также и плазмалогены. Они содержатся во всех тканях, но особенно много в мембранах клеток, мышцах, эритроцитах. В составе плазмалогенов содержится остаток непредельного спирта вместо остатка ВЖК.
Общая формула плазмалогенов:
CH2O-СН=СН-R
|
CHOCOR
| O
CH2 - O- P - OCH2CH2NH2
OH
Характерной особенностью молекул фосфолипидов является их амфильность: один конец молекулы - гидрофобный, другой гидрофильный (фосфатный остаток с присоединенным к нему азотистым основанием: холином, коламином, серином и т.д.). вследствие амфильности эти липиды в водной среде образуют многомолекулярные структуры с упорядоченным расположением молекул. Гидрофобные части вытесняются из водной среды и взаимодействуют друг с другом, а гидрофильные контактируют с водой.
Именно эти особенности строения и физико-химических свойств определяют роль фосфолипидов в построении биологических мембран. Основу мембран составляет бимолекулярный липидный слой.
Cфинголипиды содержат вместо глицерина двухатомный непредельный аминоспирт - сфингозин:
CH3-(CH2)12-CH=CH-CH-CH-CH2OH
OH NH2
К сфинголипидам относятся церамиды - аминогруппа в сфингозине ацилирована ВЖК и сфингомиелины. Сфингомиелины в основном находятся в мембранах животных и растительных клеток, особенно богаты ими нервная ткань, печень и почки. Сфингомиелины состоят из сфингозина, ацилированного по амино-группе ВЖК, остатка фосфорной кислоты и азотистого основания (холин).
CH3-(CH2)12-CH=CH-CH-CH-CH2OH Строение церамидов
OH NH
С=O
R
Гликолипиды - цереброзиды и ганглиозиды включают в свой состав углеводные остатки, чаще всего галактозу (цереброзиды) или олигосахариды (ганглиозиды), не содержат остатков фосфорной кислоты и связанных с ней азотистых оснований.
Цереброзиды входят в состав оболочек нервных клеток, ганглиозиды содержатся в сером веществе мозга.
СН2ОН
--О
ОН/ \ОСH2CH-CH-CH=CH-(CH2)12-CH3
\ОН / NH OH
--- C=O
ОН R Cтроение цереброзидов.