- Ciri-ciri dan struktur lipid yang dapat dimakan
- Fosfolipid
- Trigliserida
- Sphingolipid
- Phosphoesphingolipids atau sphingomyelins
- Glukosfingolipid
- Lilin
- ciri-ciri
- Kepentingan ekonomi dan perindustrian
- Contoh lipid yang boleh disapukan
- Rujukan
The lipid saponifiable adalah mereka lipid mempunyai di ester berfungsi boleh dihidrolisiskan dalam keadaan beralkali. Lipid yang dapat difahami adalah lilin, fosfolipid, trigliserida dan sphingolipid.
Proses kimia hidrolisis alkali ester dengan adanya asas dalam larutan berair (NaOH atau KOH) dikenali sebagai saponifikasi. Tindak balas ini terdiri daripada memutuskan ikatan karbon-oksigen yang "menahan" bahagian berasid dan bahagian alkohol ester.
Gambar oleh jacqueline macou dari www.pixabay.com
Saponifikasi adalah proses di mana garam karboksilat diperoleh, yang merupakan bahan mentah untuk pembuatan sabun yang kita gunakan setiap hari untuk kebersihan diri atau rumah.
Pengambilan lipid menghasilkan pelepasan molekul gliserol dan garam asid lemaknya.
Saponifikasi atau hidrolisis lipid (Sumber: Versi SVG: Versi WhiteTimberwolfPNG: Bryan Derksen, H Padleckas / Domain awam, melalui Wikimedia Commons)
Mengingat fakta bahawa lipid yang membentuk tisu kedua-dua haiwan dan tumbuh-tumbuhan adalah, sebahagian besarnya, lipid yang dapat disesuaikan, sepanjang sejarah, manusia telah menggunakan pelbagai sumber semula jadi untuk mendapatkan bahan sabun dengan bahan yang berbeza utiliti domestik dan perindustrian.
Secara tradisinya, lemak sapi lembu (lemak daging sapi) dan peluntur (abu, sumber KOH tidak murni) digunakan, namun pada masa ini lemak haiwan dan sayur-sayuran dari pelbagai jenis digunakan dan alkali biasanya natrium karbonat.
Ciri-ciri dan struktur lipid yang dapat dimakan
Lipid yang dapat difahami, seperti yang telah disebutkan, adalah lilin, fosfolipid, trigliserida dan sphingolipid. Seperti semua lipid yang diketahui secara semula jadi, ini adalah molekul amphipathic, iaitu molekul dengan hujung polar (hidrofilik) dan hujung apolar (hidrofobik).
Secara struktural, bahagian apolar dari lipid saponifiable terdiri daripada satu atau dua rantai asid lemak dengan panjang yang berbeza dan tahap tepu yang berbeza-beza, yang mungkin atau mungkin tidak bercabang.
Gambaran struktur asid lemak (Gambar dari WikimediaImages di www.pixabay.com)
Asid lemak juga mempunyai ciri amphipathic, kerana ia adalah asid karboksilik yang terdiri daripada rantai aliphatic (hidrokarbon) apolar. Sebatian ini tidak bebas dalam konteks biologi, tetapi selalu berkaitan secara kimia dengan molekul lain.
Oleh itu, ciri asas semua lipid yang dapat diaplikasikan adalah molekul yang terdiri daripada asid lemak yang diesterifikasi kepada pelbagai jenis "rangka" atau "kerangka".
Fosfolipid
Fosfolipid diesterifikasi menjadi molekul gliserol, yang juga mempunyai kumpulan fosfat yang melekat pada salah satu atom karbonnya yang mampu berinteraksi dengan kumpulan yang berlainan untuk membentuk, melalui ikatan fosfodiester, pelbagai jenis fosfolipid yang dikenal sebagai fosfatidilkolin dan phosphatidylethanolamine, sebagai contoh.
Struktur umum fosfolipid (Sumber: Rupertsciamenna. Versi Sepanyol oleh Alejandro Porto. / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0) melalui Wikimedia Commons)
Trigliserida
Trigliserida, mirip dengan fosfolipid, adalah molekul lipid yang dipasang pada kerangka gliserol, tetapi ia berbeza dari yang sebelumnya kerana bukannya kumpulan fosfat, mereka diesterifikasi menjadi asid lemak ketiga.
Pembentukan triacylglyceride (Sumber: Iacopo Leardini. Versi Sepanyol oleh Alejandro Porto. / CC0, melalui Wikimedia Commons)
Sphingolipid
Sphingolipid terdiri dari molekul sphingosine (alkohol amino dengan 18 atom karbon) yang dihubungkan dengan asid lemak melalui ikatan amida.
Phosphoesphingolipids atau sphingomyelins
Terdapat phosphoesphingolipids atau sphingomyelins, yang merupakan kumpulan fosfat yang melekat pada salah satu kumpulan OH sphingosine dan yang molekul kolin atau etanolamin dapat diesterifikasi, yang membentuk "kepala" molekul polar.
Struktur sphingolipid (Sumber: Javier Velasco / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0) melalui Wikimedia Commons)
Glukosfingolipid
Terdapat juga glikosfingolipid, yang bukan kumpulan fosfat mempunyai karbohidrat (monosakarida atau oligosakarida) yang dihubungkan melalui ikatan glikosidik dengan salah satu kumpulan OH sphingosine.
Lilin
Akhirnya, lilin juga merupakan ester asid lemak rantai yang sangat panjang yang "tulang belakang" adalah alkohol dengan berat molekul tinggi (dengan rantai hingga 30 atom karbon).
ciri-ciri
Secara biologi, lipid saponifiable sangat penting untuk fungsi semua makhluk hidup, kerana kebanyakannya, terutama fosfolipid dan sphingolipid, memenuhi fungsi isyarat, metabolik dan bahkan intraselular.
Membran sel organisma eukariotik dan prokariotik terdiri daripada lipid bilayer.
Lapisan biler ini terutama terdiri dari fosfolipid, yang disusun sedemikian rupa sehingga ujung apolarnya "dilindungi" dari medium berair di dalamnya, sementara "kepala" kutub mereka dalam interaksi tetap dengan lingkungan sekitarnya.
Dari perkara di atas dapat difahami pentingnya molekul ini untuk kewujudan sel seperti yang kita kenal sekarang.
Sphingolipid juga memperkaya membran banyak jenis sel dan, selain fungsi struktur ini, sangat dipelajari untuk penyertaan mereka dalam fenomena isyarat sel, kerana mereka telah terlibat dalam proses seperti apoptosis, mitosis dan percambahan sel, antara yang lain.
Molekul-molekul ini sangat penting bagi sel-sel sistem saraf banyak haiwan, kerana terdiri, misalnya, lebih daripada 5% bahan abu-abu otak manusia.
Kepentingan ekonomi dan perindustrian
Lipid yang dapat difahami telah dieksploitasi secara industri oleh manusia selama puluhan tahun untuk pengeluaran sabun melalui saponifikasi.
Penggunaan lemak haiwan dan lemak sayuran baru-baru ini, seperti minyak sawit dan minyak kelapa, sangat relevan untuk pengembangan sabun dengan sifat dan ciri yang berbeza.
Keupayaan untuk membuang lemak dan "kekuatan pembersih" deterjen atau sabun yang saat ini digunakan untuk kebersihan diri, domestik dan industri berkaitan dengan struktur ion yang terdapat dalam garam asid lemak yang dihasilkan. oleh saponifikasi lipid.
Ini disebabkan oleh kemampuan ion-ion ini untuk berpartisipasi dalam pembentukan misel, yang merupakan struktur sfera yang dibentuk oleh molekul-molekul amfathatik ini, di mana asid lemak saling berhadapan di tengah dan ion-ion menghadap permukaan hidrofilik.
Contoh lipid yang boleh disapukan
Kerana banyaknya, contoh lipid saponifiable yang paling dikenali adalah fosfolipid. Fosfatidilkolin, fosfatidilserin, fosfatidiletanolamina, dan fosfatidilinositol adalah fosfolipid, misalnya.
Lilin lebah dan lilin sawit adalah contoh yang baik dari lipid jenis lilin saponifiable, sementara lemak badan haiwan, serta banyak lemak sayur-sayuran adalah contoh yang baik dari lipid jenis trigliserida yang dapat dimakan.
Rujukan
- Clayden, J., Greeves, N., Warren, S., & Wothers, P. (2001). Kimia organik.
- Law, SQ, Halim, R., Scales, PJ, & Martin, GJ (2018). Penukaran dan pemulihan lipid saponifiable dari mikroalga menggunakan pelarut bukan polar melalui pengekstrakan berbantukan lipase. Teknologi bioresource, 260, 338-347.
- Nelson, DL, Lehninger, AL, & Cox, MM (2008). Prinsip biokimia Lehninger. Macmillan.
- Stoker, HS (2012). Kimia am, organik dan biologi. Pendidikan Nelson.
- Vance, DE, & Vance, JE (Eds.). (Sembilan belas sembilan puluh enam). Biokimia lipid, lipoprotein dan membran. Elsevier.