زیست لیپید، مولکولی هزارچهره

[FATYMArr]

با توجه به آن‌چه راجع‌به بیومولکول‌ها در فصل اول زیست دهم آموختید، درشت مولکول‌های زیستی 96% از بدن انسان را تشکیل می‌دهند و عمکلردهای متعددی مانند ذخیره انرژی، انتقال پیام‌ها و …. دارند. از مهم‌ترین مولکول‌های زیستی می‌توان به پروتئین‌ها، نوکلئیک اسید‌ ها ، کربوهیدرات ها و همچنین لیپید‌ها اشاره کرد. یکی از ویژگی‌های مهم لیپیدها، خاصیت غیر قطبی بودن آن‌ها است که سبب حل شدن آن‌ها در حلال‌های غیرقطبی می‌شود؛ در حالی که این مواد در حلال‌های قطبی حل نمی‌شوند. خاصیت غیرقطبی غالب این مولکول نشان می‌دهد که ساختار غیرقطبی مولکول نسبت به قطبی آن بیشتر است. لیپیدها در بخش‌های مختلف سلول یافت میشوند و در هر بخش، نوع لیپید می‌تواند متفاوت باشد.
به طور کلی لیپید‌ها به دسته‌های: فسفولیپید‌ها،...

لطفا برای مشاهده کامل مطالب در انجمن ثبت نام کنید.

 

[FATYMArr]

عملکرد لیپیدها​

وجود طیف گسترده‌ای از لیپیدها برای زندگی ضروری است. این درشت مولکول نقش بسیار مهمی در سلامت بدن و تغذیه انسان دارد و میزان نامناسب لیپید‌ در بدن می‌تواند منجر به اختلال در عملکرد آنزیم‌ها و مسیرهای متابولیکی شده و تاثیر قابل توجهی بر سلامت و زندگی فرد داشته باشد. همچنین توجه به مصرف مقدار مناسبی از لیپید‌ها می‌تواند انسان را از ابتلا به بیماری‌های قلبی-عروقی و سایر بیماری‌های دستگاه گردش خون حفظ کند. این بیماری‌ها اغلب به دلیل مصرف بیش‌ از حد لیپیدها مانند کلسترول و اسیدهای چرب ترانس ایجاد می‌شوند.
از آن‌جا که ویژگی‌های شیمیایی و ساختاری انواع لیپیدها با یکدیگر متفاوت است، این مولکول‌ها عملکردهای متفاوتی نیز دارند که در اینجا به آن می‌پردازیم:

 

[FATYMArr]

غشای سلولی​

غشای سلولی که از دولایه از مولکول‌های فسفولیپید تشکیل شده است ،همچون سدی محافظ برای سلول عمل می‌کند که جریان مواد در داخل و خارج از سلول را کنترل می‌کند.

انتقال اطلاعات و پیام‌ها در سلول​

انواعی از هورمون‌های لیپیدی مثل استروئیدها و ایکوزانیدها نقش واسطه را در ارتباط‌های سلولی بر عهده دارند.

 

[FATYMArr]

ذخیره انرژی​

یکی دیگر از وظایف لیپیدها ذخیره انرژی بدن است، از مهمترین انواع لیپیدها که عملکرد اصلی آن ذخیره انرژی است، می‌توان به تری‌گلیسریدها اشاره کرد که در صورت نیاز بدن مورد استفاده قرار میگیرند.

متابولیسم سلولی​

ویتامین های K، E، D و A که ویتامین‌های محلول در چربی هستند، نقش بسیار مهمی در متابولیسم و نقش کوآنزیمی را در واکنش‌های متابولیسمی بر عهده دارند.

لیپیدها در بدن موجودات زنده، بویژه پرسلولی‌ها عملکردهای گوناگونی دارند.

 

[FATYMArr]

دسته بندی لیپید‌ها​

لیپید‌ها، طیف گسترده‌ای از مولکول‌های هیدروکربنی با منشا زیستی هستند که در اصطلاح به همه آن‌ها لیپید گفته می‌شود. از این جهت این مولکول‌ها را بر اساس ساختمان به چند دسته اصلی تقسیم می‌کنیم:

• آروماتیک یا آلیفاتیک (حاوی یا فاقد حلقه بنزنی)
• ساختار بدون حلقه (زنجیره باز) یا ساختار حلقوی
• ساختمان مستقیم یا شاخه‌ای
• اشباع یا غیر اشباع
• انعطاف‌ پذیر یا سخت

 

[FATYMArr]

یکی از مهم‌ترین ویژگی‌هایی که بین طیف‌ گسترده‌ای از لیپیدها مشترک است، خاصیت آمفی‌پاتیک (یا آمفی‌فیلیک) است، این ویژگی بدان معناست که مولکول هم خاصیت آبگریزی و هم آبدوستی دارد. با وجود ویژگی گفته شده باید به این موضوع توجه داشت که لیپید‌ها، به طور کلی غیر قطبی و آبگریز هستند و با حلال‌های قطبی تعامل خوبی ندارند.

همانطور که گفته شد لیپیدها بخش‌های قطبی هم دارند. بخش قطبی در کلسترول، گروه قطبی صرفا OH- (هیدروکسیل یا الکل) است و برای فسفولیپیدها (لیپید‌های غشایی) گروه‌های قطبی به طور قابل توجهی، بزرگتر و قطبی‌تر هستند.

 

[FATYMArr]

خصوصیت آمفی‌پاتیک لیپید‌ها به صورت مستقیم بر فعالیت لیپیدها تاثیر می‌گذارد، به طوری که مولکول فسفولیپید در بخش خارجی غشای سلولی یا داخل سلول (در ارتباط با محیط آبی) قرار می‌گیرد، به طور کلی بخش‌های غیر قطبی لیپید به سمت بخش‌های غیر قطبی و سر قطبی لیپید به سمت بخش‌های قطبی جهت گیری می‌کنند. فسفولیپید‌های آمفی‌پاتیک با حضور در محیط‌های مختلف، 3 ساختمان اصلی ایجاد می‌کنند:

 

[FATYMArr]

1. میسل (Micelle): هنگامی که لیپیدهای آمفی‌پاتیک مثل فسفولیپید‌ها در محیطی قطبی (مثلا آبی) باشند، سرهای قطبی به سمت محیط آبی و سرهای غیرقطبی به سمت داخل قرار می‌گیرند، این ساختار کروی ایجاد شده، میسل نام دارد.
2. لیپوزوم (Liposome): این مولکول‌ها وزیکول‌هایی با دولایه فسفولیپیدی هستند و از این ساختارها در دارورسانی استفاده می‌شود.

 

[FATYMArr]

۳.دولایه فسفولیپیدی(Bilayer phospholipid): غشای سلولی و غشای اندامک های سلولی از این نوع فسفولیپیدهای دولایه ساخته شده‌اند. خاصیت این فسفولیپیدها این است که به هنگام قرارگیری در محیط آبی، به گونه‌ای جهت‌گیری می‌کنند که فسفولیپیدها به سمت خارج و دم‌های غیرقطبی برای حفظ خاصیت آبگریزی به سمت داخل قرار می‌گیرند.

فسفولیپیدها در برخورد با آب، نسبت به غلظتشان حالت‌های گوناگونی از جمله سطح دولایه، میسل و لیپوزوم ایجاد می‌کنند.

 

[FATYMArr]

دسته‌بندی اصلی لیپیدها​

یکی دیگر از انواع دسته بندی لیپیدها، طبقه بندی آن‌ها بر اساس قطبیت است. لیپیدها بر اساس ساختمان، به دو گروه قطبی و غیر قطبی تقسیم بندی می‌شوند:

اسیدهای چرب​

گروهی از اسیدهای آلی با گروه کربوکسیل COOH-که توسط سلول‌ها، برای سوخت و ساز مصرف می‌شود اسید چرب نام دارد.

گلیسریدها​

این لیپیدها به سه دسته‌ی مونو گلیسرید‌ها، دی‌ گلیسریدها و تری‌ گلیسریدها تقسیم می‌شوند. فسفوگلیسریدها که از این دسته هستند، در غشاهای زیستی وجود دارند.