Yağ asitleri

Lipidler
Yrd. Doç. Dr. Ahmet GENÇ
Adıyaman Üniversitesi
Sağlık Hizmetleri Meslek Yüksekokulu
Lipidler
•Suda çözünmeyen fakat kloroform gibi polar olmayan
organik çözücülerde çözünebilen bileşiklerin heterojen
yapıda bir grubudur.
•Bu grup steroid hormonlar, safra asitleri ve
prostaglandinler gibi biyolojik olarak aktif maddeleri ve
yapısal işlevleri olan (sfingozin gibi) bileşik lipidleri içerir.
•Kanda bulunan ana lipidler kolesterol, trigliseridler,
fosfolipidler ve esterleşmemiş (serbest) yağ asitleridir.
Lipidler





Ortak özellikleri:
Sulu çözeltilerde çözünmediklerinden dolayı, vücutta bulunan
lipidler genellikle ya membran lipidleri veya adipositlerde
triasilgliserol damlacıkları olarak bulunur yada lipoprotein
partikülleri olarak proteinlerle birlikte plazmada taşınırlar.
Lipidler vücut için ana enerji kaynağıdırlar ve hücrelerin sulu
bölümlerinin ve hücre içi yapılarının bölünmesine olanak sağlayan
hidrofobik bariyer görevi görürler.
Ayrıca, yağda çözünen bazı vitaminlerin düzenleyicisi ve koenzim
olarak görev alırlar.
Prostaglandinler ve steroid hormonların vücut homeostazisinde
önemli rol üstlenirler
Lipidlerin fonksiyonları
•Kolesterol:
Hücre membranlarının bileşeni, steroid
hormonların, D vitaminin ve safra asitlerinin öncül maddesi
•Trigliseridler:
Enerjinin depolanma ve taşınması, ısının
izolasynu
•Fosfolipidler:
Hücre membranlarının ve lipoproteinlerin
bileşeni
•Yağ
asitleri: Enerji metabolizması, trigliserid ve
fosfolipidlerin bileşeni
Trigliserid, kolesterol ve fosfolipidlerin değişik oranlarda
protein ile kombinasyonu sonucu oluşan moleküler
agregatlar lipoproteinlerdir
Lipoproteinler suda çözünürler ve lipidler böylece kanda
taşınabilirler
Yağ asitleri
Yağ asitleri, hidrokarbon zincirli monokarboksilik organik
asitlerdir. Yapılarında, 4-36 karbonlu hidrokarbon zincirinin
ucunda karboksil grubu bulunur
1
2
3
4
•Doymuş
(satüre) yağ asitleri:
•Doymamış
(ansatüre) yağ asitleri:
Hidrokarbon zincirinde bir çift bağ içeren doymamış yağ asitleri,
monoansatüre (monoenoik) yağ asitleridirler. Hidrokarbon
zincirinde iki veya daha fazla çift bağ içeren doymamış yağ asitleri,
poliansatüre yağ asitleridirler ki poliansatüre yağ asitleri, içerdikleri
çift bağ sayısına göre dienoik, trienoik, tetraenoik yağ asitleri olarak
adlandırılırlar
Hayvansal yağlarda en çok bulunan doymamış yağ asitleri,
palmitoleik asit, oleik asit, linoleik asit, araşidonik asittir.
Bunların bazıları esansiyeldir:
Linoleik asit 18:2;9,12 6 yağ asidi (Esansiyel yağ asidi)
Linolenik asit  18:3; 9,12,15 3 yağ asidi (Esansiyel yağ asidi)
Araşidonik asit  20:4; 5,8,11,14 6 yağ asidi (Esansiyel yağ asidi)
Yağ asitlerinin karboksil grupları ile alkollerin hidroksil
grupları arasından su çıkışı suretiyle yağ asidi ve alkolün
birbirine ester bağıyla bağlanması sonucu esterler oluşur.
Trigliseridler, gliserolün yağ asidi esterleridirler:
Yağ asitlerinin kimyasal özellikleri
-Yağ asitleri, karboksil grupları vasıtasıyla metallerle tuzları
oluştururlar. Karbon sayısı 6’dan fazla olan yağ asitlerinin
metallerle oluşturduğu tuzlara sabun denir
-Doymamış yağ asitlerinin yapısında yer alan etilen bağı
(CHCH), platin, nikel veya bakır varlığında kolaylıkla
hidrojenle doyurulabilir. İki hidrojen çift bağa girer ve doymamış
yağ asidi doymuş hale geçer
ester bonds
O
O
CH2 O
CH2 O
C (CH2)14CH3 + H2O
O
CH
CH2
O
O
C (CH2)14CH3 + H2O
O
C (CH2)16CH3
O
CH
O C (CH2)16CH3 + 3 NaOH
O
CH2
O
C
(CH2)16CH3
CH2 OH
O
+CH OH + 3 Na O C (CH2)14CH3
salts of fatty acids (soaps)
OH
CH2
C (CH2)14CH3 + H2O
O
O
CH2 O
CH2 O
C (CH2)5CH CH(CH2)7CH3
O
CH
O
CH2
O
C (CH2)5CH CH(CH2)7CH3
O
C
(CH2)5CH CH(CH2)7CH3
+ 3 H2
C (CH2)14CH3
O
Ni
CH
O
CH2
O
C (CH2)14CH3
O
C (CH2)14CH3
Trigliseridler (triaçilgliseroller, nötral
yağlar, yağlar)
Gerek hayvansal yağlar gerekse bitkisel
yağlar, yağ asitlerinin gliserin (gliserol) ile
oluşturdukları oldukça kompleks
esterlerdir. Bu esterlere gliserid adı verilir
Gliserinin bir alkol grubu bir molekül yağ
asidi ile esterleşirse monogliserid
meydana gelir. Gliserinin iki alkol grubu
iki molekül yağ asidi ile esterleşirse
digliserid meydana gelir. Gliserinin üç
alkol grubu da üç yağ asidi ile esterleşirse
trigliserid meydana gelir
Trigliseridlerin kimyasal özellikleri
-Yağlar, ya yüksek basınç altında su ile, ya da normal basınç
altında asitlerle kaynatılarak ya da lipaz gibi belirli enzimlerin
katalitik etkisiyle hidrolize olurlar; gliserol ve yağ asitlerine
parçalanırlar
-Yağlar, kuvvetli bazlarla kaynatılırlarsa, sabunlar ve gliserine
ayrılırlar.
-Yağlardaki yağ asitlerinin doymamış bağları hidrojen ile
doyurulabilir ve böylece doymuş yağlar meydana gelir
-Yağlar, hava, ışık, rutubet, ısı ve bakteri etkisiyle kendilerine özgü
koku ve tatlarını kaybederek acılaşırlar
Fosfolipidler
•Fosfolipidler, fosfat içeren lipidlerdir; fosfatidler olarak da
bilinirler
•Fosfolipidler, molekül yapılarındaki alkol türüne göre
fosfogliseridler (gliserofosfolipidler) ve fosfosfingozidler
(sfingomyelinler) olmak üzere iki grupta incelenirler
•Fosfogliseridlerin molekül yapısında gliserolün karbonunda doymuş yağ asidi, -karbonunda doymamış yağ
asidi, '-karbonunda fosfat ve fosfogliseridin türüne göre
değişen bir grup içerirler
•Sfingomiyelinler, alkol olarak gliserol yerine kompleks bir
amino alkol olan sfingozin içeren fosfolipidlerdir
Steroidler
17 karbonlu steran halkası (gonan halkası, siklopentanoperhidrofenantren halkası) içeren bileşikler
1) Steroller (sterinler).
2) Safra asitleri.
3) Cinsiyet hormonları.
4) Adrenal korteks
hormonları.
5) Vitamin D grubu
maddeler.
Kolesterolün biyofonksiyonları
-Kolesterol, impulsların oluştuğu ve taşındığı beyin ve sinir sisteminde
yalıtıcılık görevi görür
-Kolesterol, insan ve hayvanlarda hücre membranları ve subsellüler
partiküllerin yapısal elemanlarındandır. Kolesterol, hayvansal dokularda en
çok beyin, sinir dokusu, adrenal bezler ve yumurta sarısında hem serbest
halde hem de esterleşmiş halde bulunur
-Serbest kolesterol, mikrozomlardaki bazı enzimlerin regülasyonuna
katkıda bulunur
-Kolesterol oksitlenir ve konjuge çift bağ içerirse deride bulunan 7dehidroksikolesterol meydana gelir. 7-dehidroksikolesterol UV ışığa maruz
kalırsa kolekalsiferol (vitamin D3) oluşur
-Kolesterol, steroid hormonların ve safra asitlerinin ön maddesidir
Safra asitleri
Safra asitleri, 24 karbonlu steroidlerdir
Safra asitleri, yapılarındaki steran halkasında bir veya daha
fazla hidroksil grubu ve 5 karbonlu yan zincirlerinde bir
karboksil grubu içerirler
Safra asitleri insan
safrasında sodyum tuzları
şeklinde bulunduklarından
sıklıkla safra asitleri yerine
safra tuzlarından söz edilir
Safra asitlerinin biyofonksiyonları
-Safra asitleri, safra içindeki kolesterolün çökmesini
önlerler.
-Safra asitleri, intestinal motiliteyi artırırlar
-Safra asitleri, yüzey gerilimini azaltıcı etkileriyle suda
çözünmeyen lipidlerin emülsiyonlaşmasını, böylece
enzimlerin bağırsak lümenindeki lipidlere daha iyi etki
yapmalarını sağlarlar. Safra asitleri, hem yağların hem yağda
çözünen vitaminlerin emülsiyon veya miseller halinde
emilmelerini sağlarlar
Lipid Metabolizması
Yağ asidi metabolizması
Yağ asitleri, çeşitli lipidlerin yapısında esterleşmiş halde
vücuda alınmaktadırlar
Vücutta, asetil KoA haline dönüşebilen karbohidrat, amino
asit, etil alkol gibi maddelerden de gerektiğinde kullanılmak
üzere de novo yağ asidi biyosentezi olur
Lipidlerin vücuda alınması ve taşınması
Besin maddelerinin büyük bir kısmı önemli oranda lipid içerir.
Lipidler yağlı yiyecek ve içeceklerde, ette bulunurlar ki günlük
diyet 15-40 g kadar lipid içerir.
Diyetteki lipidlerin büyük çoğunluğu trigliserid, az bir kısmı da
fosfolipid, kolesterol ve kolesterol esteridir
Trigliseridler, fosfolipidler, kolesterol ve kolesterol esterleri
ağızda ve midede değişikliğe uğramadan ince bağırsağa gelirler;
ağızda ve midede bunlara etkili enzim yoktur.
Mideden ince bağırsağa gelen kimus, asit reaksiyondadır; safra
ve pankreas sıvısı tarafından nötralize edilir.
Nötralize kimus içindeki lipidler üç basamakta sindirilirler
Nötralize kimus içindeki lipidlerin ince bağırsakta
sindiriminde ilk basamak emülsiyon oluşumudur
Lipid sindiriminin ikinci basamağında emülsiyon
partiküllerine safra tuzlarının katılmasıyla miseller oluşur
Misellerdeki lipidlere enzimlerin etkisi sonucu lipidler
hidrolitik olarak parçalanırlar ve parçalanma ürünlerinin de
misele katılmasıyla miks miseller oluşur
Lipidlerin ince bağırsakta sindirilmelerinin sonunda ince
bağırsaktaki misellerde az miktarda trigliserid, bol miktarda 2monogliserid, yağ asidi, gliserol, fosfolipid, serbest kolesterol ve
safra tuzları bulunur. Bunların %95’i ileumdan pinositoz veya
pasif diffüzyonla emilerek ince bağırsak mukoza hücresi içine
geçerler
İnce bağırsak mukoza hücresinde yağ asitleri, koenzim A ile
aktiflendikten sonra 2-monogliseridlerle esterleşirler ve tekrar trigliserid
oluştururlar. İnce bağırsak mukoza hücresinde 2-monogliseridlerden
oluşan ekzojen trigliseridler, az miktarda serbest kolesterol, kolesterol
esteri ve fosfolipid ile biraraya gelirler; bir protein tabakasıyla da
kaplanarak suda çözünebilir ve transport edilebilir şilomikronları
oluştururlar. Şilomikronlar da lenf sistemi yoluyla dolaşıma katılırlar
Şilusun beyazlığı içerdiği şilomikronlardan ileri gelir
Beslenmeden sonra emilen ve lipoproteinler halinde
kana karışan lipidler nedeniyle plazma da bulanık
görülür ki bu durum emilim lipemisi olarak
tanımlanır. Emilim lipemisinin şiddeti ve plazmada
lipoproteinler halinde bulunan lipid miktarı yağlı
madde alınmasından 5-6 saat sonra maksimum olur,
daha sonra yavaş yavaş azalır ve yemekten 8-10 saat
sonra plazma yeniden berrak görünümünü kazanır.
Diyetle alınan yağlar
Yağ asitleri yakıt olarak
oksitlenir veya yeniden
esterleştirilerek depo
edilir
Safra kesesi
Miyosit veya
adipoz
İnce
barsak
Yağ asitleri hücreye
girer
Safra tuzları ince
barsaklarda diyet
yağlarını emülsifiye
eder, karışık miçelleri
oluşturur
İntestinal lipazlar
triaçilgliserolleri
parçalar
Yağ asitleri ve diğer yıkım
ürünleri intestinal mukoza
tarafından alınır ve
triaçilgliserollere çevrilir
Lipoprotein lipaz
Kapiller
İntestinal mukoza
Kapillerde, Apo C-II ile
aktifleştirilen serbest yağ
asitleri ve gliserol
salınımını sağlar
6. Şilomikronlar lenfatik
sisteme ve dokulara
gitmek üzere kan
dolaşımına geçerler
Şilomikron
Triaçilgliseroller kolesterol ve
apolipoproteinlerle birleşerek şilomikrnları
oluşturur
Yağ asitlerinin oksidasyonu
Hayvan hücrelerinde yağ asidi oksidasyonu mitokondride
gerçekleşir. Bunun için gerekli enzimler mitokondriyal
matrikste lokalizedirler.
Yağ açil-KoA mitokondriyal matrikse alındıktan sonra 
oksidasyon denen yolda yağ asitlerinden, karboksilli uçtan
başlayarak asetil-KoA şeklinde iki karbonlu üniteler art arda
çıkarılır
Yağ asitlerinin  oksidasyonu
-Hücre için gerekli enerjiyi sağlar
-Karaciğer ve yağ doku arasındaki dengenin devamına yardım
eder
-Yağ asitlerini, diğer dokuların da yararlanabileceği suda
çözünür maddeler haline dönüştürür
Yağ asitlerinin  oksidasyonu ile oluşan asetil-KoA’lar
1) Başka yağ asitlerinin sentezinde kullanılır
2) Keton cisimlerinin yapımında kullanılır
3) Kolesterol sentezinde kullanılır
4) Steroidlerin ön maddesi olarak kullanılır
5) N-asetilglukozamin gibi maddelerin oluşumu için bazı maddelerin
asetillendirilmesinde kullanılır
6) Sitrik asit döngüsünde yıkılarak organizmaya gerekli olan enerjinin
sağlanmasında kullanılır
I.
II.
III.
Uzun zincirli yağ asidi asetil KoA
formundaki asetilleri oluşturmak
üzere oksitlenir. Bu işlem βoksidasyon olarak adlandırılır.
Asetil grupları sitrik asit
döngüsüyle CO2’ye oksitlenir
1. ve 2. aşamadaki
oksidasyonlardan elde edilen
elektronlar mitokondri slonum
zincirinde O2’ye aktarılırken
oluşan enerji, oksidatif
fosforillenmeyle ATP
sentezlenmesine yol açar
Yağ asitlerinin biyosentezi
Yağ asitlerinin de novo biyosentezi sitoplazmada olur.
Mikrozomlarda malonil KoA eklenmesi suretiyle, mitokondrilerde
ise asetil KoA eklenmesi suretiyle yağ asidi zinciri uzar
Sitoplazmada de novo yağ asidi biyosentezinin ilk
basamağı, asetil KoA’nın irreversibl bir reaksiyonda malonil
KoA’ya karboksilasyonudur
Sitoplazmada asetil KoA’dan malonil KoA oluştuktan sonra
yağ asitlerinin biyosentezi özel bir yolda ilerler. Yağ asidi
sentezindeki reaksiyonların tümü yağ asidi sentaz diye bilinen
bir multienzim kompleksi tarafından katalizlenir
Glukagon ve epinefrin de
asetil KoA karboksilaz’ı
inhibe ederler
İnsülin/glukagon oranı
yüksekliğinde yağ asidi
sentezi artar
Karbohidrattan zengin diyet
ve yağsız diyet yağ asidi
sentezini artırır.
Açlık ve yağdan zengin
diyet ise yağ asidi sentezini
azaltır
Karbohidrat ve proteinlerin fazla miktarda alınması
durumunda glukoz ve amino asitlerden trigliserid oluşur ki
bu olay liponeojenez olarak tanımlanır
Hayvanlarda trigliserid sentezi, hormonlar vasıtasıyla
düzenlenir. İnsülin, glukozun trigliseride dönüşümünü uyarır
Diyetle alınan
karbohidratlar
Glukoz
Diyetle alınan
proteinler
Amino asitler
İnsülin
Keton cisimleri
Diyabette
artar
Yağ asitleri
Triaçilgliseroller
Lipoliz
Lipidlerin adipoz doku depolarından oksidasyon için
karaciğere ve diğer dokulara yağ asitleri şeklinde mobilize
edildiklerine inanılır. Yağ dokuda trigliseridlerin hidrolizi
lipoliz olarak tanımlanır
Lipoliz, hormona duyarlı triaçilgliserol lipaz tarafından
katalizlenir ve düzenlenir