Prof. Dr Midhat Jašić
Tehnološki fakultet, Tuzla
Tel.: +387 61 721060; +387 35 320745
E-mail: jasic_midhat@yahoo.com
E-mail: midhat.jasic@untz.ba
.

.
Lipidi nisu samo masti i ulja. Lipidi obuhvataju širok spektar molekula raznovrsne hemijske strukture i biološkog porijekla uključujući: masne kiseline, triacilglicerole , voskove, fosfolipide, sfingolipide, holesterole i druge steroide. Različiti kriteriji se mogu uzimati pri podjeli i klasifikaciji lipida. To može biti: porijeklo, hemijski sastav, uloga u organizmu, nivo složenosti, nutritivni zahtjevi i utjecaj na zdravlje.

Prema porijeklu lipidi se dijele na biljne i životinjske. Prema hemijskom sastavu (mogućnosti osapunjenja) dijele se na osapunjive i neosapunjive. Osapunjivi lipidi u molekuli sadrže ostatak bar jedne masne kiseline, koja se pri alkalnoj hidrolizi oslobađa u vidu alkalne soli, odnosno sapuna. U ovu grupu spadaju: neutralne masti (triacilgliceroli), fosfogliceridi, sfingolipidi i voskovi. Neosapunjivi lipidi se često zovu zajedničkim imenom i izoprenoidi, a obuhvataju: steroide (steroli, žučne kiseline i steroidni hormoni) i terpene.

Prema ulozi koju obavljaju u organizmu postoje lipidi kao depoi energije, strukturni lipidi (fosfolipidi, voskovi, steroidi) i regulatorni lipidi (polni hormoni i hormoni korteksa nadbubrežnih žlijezda).

Prema nivou složenosti hemijske strukture lipide možemo podijeliti na jednostavne, konjugirane, derivirane i ostale lipide. Jednostavni lipidi su neutralne masti (triacilgliceroli i poligliceridi) i voskovi. U konjugirane lipide spadaju:

• fosfolipidi (sadrže fosfatnu skupinu i molekulu masti)
• cerebrozidi (sadrže ugljikohidrat i molekulu masti)
• sulfolipidi (sadrže sulfatnu grupu)

U derivirane lipide spadaju:

• masne kiseline
• masni alkoholi
• masni aldehidi
• masni ugljikohidrati
• vitamini A, D, E, K

U ostale vrste lipida spadaju

• sapuni
• pigmenti i boje
• oksidativni polimeri
• termalni polimeri
• lipoproteini

Lipidi u hrani imaju jedinstvena fizička i hemijska svojstva. Njihov sastav, kristalna struktura, temperatura topljenja, sposobnost asociranja (vezivanja) molekula vode i drugih nelipidnih molekula su od velikog značaja za funkcionalna svojstva većine namirnica. Svojstvo lipida je stvaranje micela i dvosloja u kontaktu sa vodom. Lipidi s jednim bočnim lancem stvaraju micele dok lipidi s dva bočna lanca stvaraju dvosloje.

Lipidi se u svim živim ćelijama javljaju kao strukturna komponenta. Neki su linearne alifatske molekule, dok drugi imaju prstenastu strukturu. Neki su aromatski, dok drugi nisu. Neki lipidi imaju djelimično polarni karakter, dok su drugi nepolarni. Općenito, njihova izvorna struktura je nepolarna ili hidrofobna, što znači da ne postoji dobra intereakcija sa polarnim otapalima kao što je voda. Neke grupe lipida mogu imati dio strukture koji je polaran ili hidrofilni i pokazuje dobru tendenciju da se združe sa polarnim otapalom kao što je voda. Općenito ova pojava ih čini amfolitnim molekulama (posjeduju oba svojstva hidrofilno i hidrofobno). U slučaju holesterola hidrofilna komponenta je – OH grupa (hidroksil ili alkohol). U slučaju fosfolipida polarne grupe su veće i više polarizirane.
.

Ključni pojmovi

• Lipidi nisu samo ulja i masti.

• Lipidi su jedinjenja različitog sastava po pravilu nerastvorljiva u vodi, a rastvorljiva u organskim rastvaračima.

• Lipidi obuhvataju širok spektar molekula raznovrsne hemijske strukture, uključujući: masne kiseline, triacilglicerole, voskove, fosfolipide, sfingolipide, sterole i druge spojeve.

• Postoje i složeni lipidi konjugirani sa proteinima kao što su lipoproteini (HDL, LDL i VLDL).

• Lipidi se mogu klasificirati po različitim kriterijima kao što su: porijeklo, hemijski sastav, uloga u organizmu, nivo složenosti, nutritivni zahtjevi i utjecaj na zdravlje.

• Lipidi su osnovna komponenta bioloških membrana i utiču na:

Propustljivos membrana,prenos nervnih impulsa,stvaraju kontakte među ćelijama,čine energetske rezerve,štite organizam od mehaničkih povredaformiraju termoizolacioni sloj

• Hrana bogata lipidima je meso, mlijeko, jaja, leguminoze, uljarice i jezgrasto voće.

.

Masti i ulja – triacilgliceroli

Triacilgliceroli (triacilgliceroli, masti ili neutralne masti) su esteri trohidroksilnog alkohola i monokarboksilnih masnih kiselina. Molekula masti i ulja se sastoji od tri molekula masnih kiselina, koje su vezane za jedan molekul trihidroksilnog alkohola glicerola. Masti koje sadrže nezasićene masne kiseline (sa dvostrukim vezama između ugljenikovih atoma) zapravo su ulja, karakterističnija za biljke nego za životinje. Molekule masti kao izvor energije deponuju se u masnim (adipoznim) ćelijama, koje sadrže mnoge lipidne kapljice.

U sastav masti ulaze masne kiseline sa 4-26 ugljenikovih atoma i to samo masne kiseline sa parnim brojem C atoma. U sastavu većine masti dominiraju masne kiseline sa 16-18 atoma ugljenika u lancu (palmitinska, stearinska i oleinska).

Kao trovalentni alkohol glicerol može graditi monoestere, diestere i triestere, koji se nazivaju monoacilgliceroli, diacilgliceroli odnosno triacilgliceroli. Triacilgliceroli koji u sva tri položaja sadrže istu vrstu masne kiseline nazivaju se jednostavnim triacilglicerolima. Triacilglicerol koji sadrži tri palmitinske kiseline naziva se tripalmitoilglicerol ili tripalmitin, onaj koji sadrži tri stearinske kiseline tristearilglicerol ili tristearin. Masti se u organizmu nalaze kao protoplazmatične masti (u određenoj količini) i kao rezervne masti (u neodređenoj količini). Većina triacilglicerola koji su prisutni u prirodi su mješoviti i sadrže dvije ili više različitih masnih kiselina.

Osnovna struktura masne kiseline je lanac ugljičnih atoma u kojoj je karboksilna grupa (-COOH) na jednoj strani i metilna grupa (-CH3) na drugoj strani. Masne kiseline koje nisu vezane sa drugim komponentama ponekad se zovu „slobodne“ masne kiseline. Neke slobodne masne kiseline imaju vlastite ukuse. Buterna kiselina, na primjer, daje maslacu njegov okus. Kaprolna, kaprilna i kapronska kiselina, dobile su naziv od grčke riječi capra (koza) i imaju neugodan miris te doprinose jakom neugodnom mirisu pokvarene hrane.

Zavisno od broja vodonikovih atoma koji su vezani na slobodne valencije ugljenika u molekuli kiseline razlikuju se tri tipa masnih kiselina: zasićene, mononezasićene i polinezasićene. Masne kiseline se razlikuju u dužini lanca. Masne kiseline su podjeljene na kratko-lančane (manje od 6 ugljika), srednje-lančane (6 do 10 ugljika), i dugo-lančane (12 ili više ugljika). Što je kraći ugljični lanac to je masnoća u više tekućem obliku (snižava se njeno talište). Dužina lanca masnih kiselina opredeljuje puteve njihove apsorpcije u probavnom traktu.

Ako su lanci između ugljičnih atoma u masnoj kiselini povezani jednostrukim vezama (C-C) te masna kiselina pripada zasićenim masnim kiselinama. Vodikovi atomi potpuno ispunjavaju sva slobodna mjesta. Ovaj tip masnih kiselina dominira u mastima koje su čvrste na sobnoj temperaturi (masti životinjskog porijekla). Na primjer, stearinska kiselina sa 18-ugljičnih atoma je zasićena masna kiselina. Nalazi se u čokoladi i mesu. Ako je jedna ili više veza između ugljikovih atoma povezana dvostrukim vezama (C=C) masna kiselina pripada nezasićenim masnim kiselinama. Masna kiselina s jednom dvostrukom vezom je mononezasićena masna kiselina, sa dvije ili više dvostrukih veza zove se polinezasićena masna kiselina. Mononezasićene masne kiseline imaju takav hemijski sastav koji im omogućuje vezivanje još dva atoma vodika u molekuli masne kiseline. Ako se u molekuli nalazi dosta nezasićenih kiselina to su onda ulja, koja su na sobnoj temperaturi tečna (maslinovo ulje, sojino, suncokretovo, ulje uljane repice). Međutim neke masti se često nazivaju uljima iako su u krutom stanju na sobnoj temperaturi, kakav je slučaj sa palminim uljem.

Oleinska kiselina sa 18-ugljičnih atoma je mononezasićena masna kiselina. Zastupljena je u maslinovom ulju. Maslinovo ulje je tečno na sobnoj temperaturi, a hlađenjem se može stvrdnuti. Polinezasićena linolna kiselina je masna kiselina sojinog ulja koja je manje tečna na sobnoj temperaturi.

Ukoliko su kiselinski ostaci duži, utoliko raste i tačka topljenja. Ako su kiseline nezasićene, tačka topljenja opada sa brojem dvostrukih veza.

Životinjske masti su uglavnom na sobnoj temperaturi čvrste izuzev životinjskih ulja riba sjevernih mora .

Polinezasićene masne kiseline imaju više „slobodnih“ mjesta na atomima ugljika na koje mogu vezati atome vodika. Najpoznatija od tih masnih kiselina je linolna masna kiselina koja ulazi u sastav brojnih biljnih ulja poput suncokretovog, kukuruznog i sezamovog. Veliki izvor polinezasićenih masnih kiselina su ribe, a naročito plava riba.

Tabela 3.3.1. Najčešće masne kiseline

Zasićene masne kiseline
12:0	Laurinska	CH3(CH2)10COOH
14:0	Miristinska	CH3 (CH2)12COOH
16:0	Palmitinska	CH3 (CH2)14COOH
18:0	Stearinska	CH3 (CH2)16COOH
Nezasićene masne kiseline
16:1	Palmitoleinska	CH3 (CH2) 5CH=CH(CH2) 7COOH
18:1	Oleinska	CH3 (CH2) 7CH=CH(CH2) 7COOH
18:3	Linoleinska	CH3 (CH2) 4 (CH=CHCH2) 3 (CH2) 3COO

Masne kiseline u sastavu triacilglicerola se prikazuju skraćenim brojčanim izrazima. Prvi predstavlja broj atoma ugljenika a drugi broj dvostrukih veza. Tako na primjer 12:0, 18:1 i 18:3 predstavljaju laurinsku, oleinsku i linolensku kiselinu.

Reakcije nezasićenih masnih kiselina podliježu reakcijama adicije-hidrogenizacije, te tako nastaju zasićene masne kiseline.

Biljna ulja se hidrogenizacijom pretvaraju u krute biljne masnoće i margarin. Transmasne kiseline su nezasićene masne kiseline koje sadrže trans dvostruku vezu između atoma ugljika koja tvori lanac molekule manje svinut u odnosu na masne kiseline s cis dvostrukom vezom. Masovnija konzumacija ulja, dovela su do razvoja mnogobrojnih tehnoloških postupaka uključujući zagrijavanje i tiještenje na visokim temperaturama, dekolorizaciju, dezodoriranje itd. Razvijani su tehnološki procesi proizvodnje hidrogeniziranih masti i margarina u kojem se procesom hidrogenacije molekule vodika “dodaju“ molekuli nezasićene masne kiseline. Ovi hemijski procesi mijenjaju prirodnu CIS strukturu masnih kiselina u TRANS koja je neprirodna i ljudski organizam je ne može iskoristiti. Trebalo je nekoliko desetljeća da bude potvrđeno da se i ovim procesom prirodni CIS oblici masnih kiselina prevode u neprirodne, i čak po zdravlje rizične TRANS masne kiseline.

Takva “trans“ svojstva se najčešće pojavljuju industrijskom preradom, postupkom koji se naziva hidrogenizacija biljnih ulja . Pretjerano konzumiranje trans masnih kiselina dovodi do ozbiljnih zdravstvenih poremećaja i zato u naprednim zemljama odgovorne institucije određuju postotak trans masti u prehrambenim namirnicama. Trans masne kiseline i hidrogenirana ulja doprinose opadanju imuniteta, gojaznosti, pojavi šećerne bolesti, holesterola, razvoju krvožilnih bolesti, bolesti prostate, smanjenju izlučivanja testosterona i sperme, pa čak i povećanoj učestalosti poroda djece sa niskom porođajnom težinom.

Tabela 3.3.2. Vrste masnih kiselina i njihovi izvori

Osnovne masne kiseline		Trans masne kiseline		Esencijalne masne kiseline
Zasićene	Životinjski proizvodi, palmino i kokosovo ulje, kakao puter	Čvrsti margarin, brza hrana i peciva	Omega-3 masne kiseline Linoleinska	Kanola ulje,soja, maslinovo ulje, i lješnjaci, sjemenje
Polinezasićene	Suncokret, kukuruz, soja, ulje od pamučnog sjemena		DHA i EPA	Ribe: skuša, tuna, losos, haringa, pastrmka, riblje ulje
Mononezasićene	orasi i masline, kanola, kikiriki, šafranično ulje		Omega-6 masne kiseline Linolna	Biljke, i neka biljna ulja (sojino i ulje od kanole)

Esencijalne masne kiseline. Ljudsko tijelo ne raspolaže enzimom koji razlaže dvostruke veze masnih lanaca većih od 10 ugljikovih atoma. Masne kiseline sa više dvostrukih veza (linolna, linolenska i arahidonska) ubrajaju se u esencijalne sastojke hrane, jer se ne mogu sintetizovati u organizmu.

Tabela 3.3.3. Esencijalne masne kiseline

18:2	Linolna	CH3 (CH2) 4 (CH=CHCH2) 2 (CH2)6COOH
18:3	Linolenska	CH3CH2 (CH=CHCH2) 3 (CH2) 6COOH
20:4	Arahidonska	CH3 (CH2) 4 (CH=CHCH2)4(CH2 ) 2COOH

Linolna kiselina ima prvu dvostruku vezu između 6. i 7. ugljenikova atoma, zbog čega se naziva omega 6-masnom kiselinom, a linoleinska kiselina ima dvostruku vezu između 3. i 4. ugljenikovog atoma i ubraja se u omega 3-masne kiseline. Prisutne su u sjemenkama i sjemenim uljima. Esencijalne masne kiseline su ključne u metabolizmu i presudne su za dobro zdravlje. Sudjeluju u funkcioniranju živčanog tkiva, mrežnice i mozga. Ključne su za kognitivnu funkciju mozga, memoriranje, vizualno razlikovanje itd. Omega-3 masne su kiseline ključne za stanične membrane – ako ih nema dovoljno u opskrbi, trpe sve stanice, a time tkiva i organi.

Od vremena kada je utvrđeno da Eskimi, koji konzumiraju isključivo meso i masnoću, ne obolijevaju od srčanog udara jer ih štite upravo masne kiseline popularno nazvane omega-3. Do danas, stručna literatura o njihovim ljekovitim učincima popela se na nekoliko hiljada naslova i svakim se danom povećava. Omega-3 masne kiseline redovito dodaju umjetnoj hrani za dojenčad jer ih u uobičajenim namirnicama (osim morskih plodova) nema. Kada je u pitanju riba ili riblje ulje, za procjenu kvalitete potrebno je u analizama gledati na dvije ključne omega-3 masne kiseline: EPA-C 20:5 (eikosapentenska) i DHA-C 22:6 (dokosaheksanoinska) masne kiseline. Treća je esencijalna ALA – C 18:3 (alfa-linolna). Premda spada u omega-3 skupinu, ima je u ulju lanenog sjemena, a ne u ribljem ulju (osim u tragovima). Pod omega-3 masnim kiselinama podrazumijevamo zbroj EPA i DHA masnih kiselina. Ova vrsta masti vrlo lako podliježe reakcijama oksidacije, zbog čega se pakuje u tamnu ambalažu nepropusnu za sunce. U njih se prilikom pakovanja dodaju antioksidansi.

Nedostak esencijalni masnih kiselina izaziva gubitak vode, dermatoze i perifernu neuropatiju. Potreban – preporučeni denvni unos je 15 do 20 % od ukupno unesene energije, odnosno 15 g /dan kod djece i 50 g / dan kod odraslih.

Posljednjih nekoliko godina pažnju fiziologa i farmaceuta zaokuplja gama-linolenska kiselina jer djeluje kao preteča u nastanku tvari koje zovemo prostaglandini-2. To su specijalni hemijski „glasnici“ koje koriste sva tkiva u organizmu. Preko njih može se odrediti biološka dob pojedinog organizma, a neophodni su za sve životne funkcije.

Fizikalno hemijska svojstva. Masne kiseline se već na sobnoj temperaturi mijenjaju putem oksidacije. Pri tome se molekule masnih kiselina razlažu na ugljikovodike, ketone, aldehide, te u manjoj mjeri na epokside i alkohole. Teški metali i u malim količinama ubrzavaju oksidaciju (čime pokazuju stupanj zagađenja). Masnoće i ulja se zbog toga često tretiraju sa antioksidansima.

Gliceridi reaguju kao estri, a posebno je važna reakcija hidrolize, pri čemu se izdvaja glicerol i masne kiseline. Hidroliza se može vršiti enzimski ili dejstvom kiselina ili baza. Za triacilglicerole je karakteričan jodni, kiselinski broj i saponifikacioni broj. Na stepen degradacije ukazuju slobodne masne kiseline, peroksidni broj i anisidin vrijednost.

Jodni broj predstavlja količinu joda u gramima koja se veže na 100 g masti. Jod se veže na dvostruke veze masne kiseline te iz njega dobijamo uvid u stepen nezasićenosti masti. Jodni broj svinjske masti je 46-66, a maslinovog ulja oko 85.

Saponifikacioni broj predstavlja miligrame KOH potrebne za osapunjenje 1 g masti (mg KOH/g masti). Zavisi o sastavu masnih kiselina, te masti koje sadrže masne kiseline niže molekularne mase imaju viši saponifikacioni broj i obratno.

Kiselinski broj ili broj neutralizacije je mjerilo stupnja hidrolize. Definira se kao broj miligrama KOH koji je potreban za neutralizaciju slobodnih masnih kiselina u 1 g masti ili za neutralizaciju 1 g masnih kiselina. Kiselost ili aciditet masti često se izražava i kao procenat slobodnih masnih kiselina. Što je veći % slobodnih masnih kiselina (SMK) ulje je lošije i procesi degradacije su većeg intenziteta i redovito su obrnuto proporcionalni sa sadržajem svih ostalih sastojaka koji čine kvalitetu (aromatski spojevi, vitamini, polifenoli i drugi) a time i njegovu prehrambenu vrijednost. Povećanje sadržaja slobodnih masnih kiselina, kao i peroksida u triacilglicerolima praćeno je pojavom neugodnog okusa i mirisa.

Peroksidni broj označava nivo primarne oksidacije masnih kiselina i on pokazuje količinu hidroperoksida kao primarnih proizvoda autooksidacije i izražava se u miliekvivalentima O2/kg. Peroksidni broj je u uskoj vezi s načinom čuvanja ulja. Oksidacija masti je jedna od osnovnih reakcija koja utječe na zdravstvenu ispravnost triacilglicerola jer su produkti reakcije oksidacije štetni po zdravlje potrošača.
.

Ključni pojmovi

• Triacilgliceroli su najčešće zastupljeni lipidi u prehrani.

• Triacilgliceroli su estri glicerola i masnih kiselina.

• Svojstva triacilglicerola određuju masne kiseline koje mogu biti nezasićene i zasićene, kratkolančane, srednjelančane i dugolančane, u cis i trans obliku.

• Triacilgliceroli su u krutom stanju na sobnoj temperaturi ako ih grade zasićene masne kiseline, a u slučaju kad ih grade nezasićene onda su tečni-ulja.

• Neke masne kiseline su esencijalne kao što je linolna, linolenska i arahidonska .

• Linolna kiselina ima prvu dvostruku vezu između 6. i 7. ugljenikovog atoma, zbog čega se naziva omega 6-masnom kiselinom, a linoleinska kiselina ima dvostruku vezu između 3. i 4. ugljenikovog atoma i ubraja se u omega 3-masne kiseline.

• Ljudsko tijelo ne raspolaže enzimom koji razlaže dvostruke veze masnih lanaca većih od 10 ugljikovih atoma.

.

Fosfolipidi

Fosfolipidi su glavne strukturne komponente ćelijskih membrana. Slično mastima, sastoje se od masnih kiselina i glicerola. Međutim, treća masna kiselina je zamijenjena fosfatnom grupom koja posjeduje negativna naelektrisanja, za koju je obično vezana još neka polarna grupa.

Predstavnici fofolipida su: lecitin, cefalin i drugi. Lecitini i cefalini površinski su aktivna biološka sredstva jer imaju hidrofilni polarni kraj i hidrofobnu komponentu. Sojino ulje sadrži oko 3,5% fosfatida , te ovo ulje služi kao izvor njihovog dobijanja.

Prehrambena industrija koristi lecitin kao emulgator pri miješanju dva sastojka koji se prirodno ne miješaju kao što su ulje i voda. Njegova hranjiva vrijednost ovisi o sadržaju kolina i esencijalnih masnih kiselina, odnosno o namirnici u kojoj se nalazi. Lecitin se nalazi u jajima, soji, mlijeku, čokoladi, vafel proizvodima, majonezi kao i žvakaćoj gumi te brojnim drugim prehrambenim proizvodima. Sva nerafinirana ulja sjemenki sadrže veći ili manji postotak lecitina. Djeluje kao izvrstan emulgator masti. Lecitin je strukturni dio membrane stanice i staničnih organela. Jedan je od tri glavna emulgatora u prirodi, uz sfingomijelin i cefalin. Neophodan je za detoksikacijsku ulogu jetre.

Konstitucija fosfolipida važna je u biološkim sistemima. Fosfatna grupa kod fosfolipida čini hidrofilnu glavu molekule, za razliku od hidrofobnih repova masnih kiselina. Zahvaljujući ovakvoj strukturi, fosfolipidi su amfipatične molekule, koje spontano u vodi obrazuju dvoslojni film u kome su glave orijentisane prema spolja – prema vodi, a repovi prema unutra, što predstavlja osnovu strukture ćelijskih membrana.

Fosfolipidi su najobilniji u žumanjcima jaja, jetri, soji i kikirikiju. Ljudsko tijelo je u stanju sintetizirati fosfolipide.
.

Sfingolipidi

Sfingolipidi su vrsta fosfolipida bez glicerola, ali su po strukturi i djelovanju srodni fosfolipidima. To su složeni lipidi kod kojih je na primarnu OH- grupu na C1 sfingozina u dijelu molekule esterski vezan fosfoholin ili fosfoetanolamin. Od masnih kiselina u sfingomijelinima najčešće su prisutne palmitinska, stearinska, lignocerinska kiselina, kao zasićene masne kiseline i nervonska kiselina.

.

Ključni pojmovi

• Fosfolipidi su komponente hrane, a imaju značajnu funkciju u ljudskom oragnizmu.
• Najznačajniji fosfolipid u hrani je lecitin.
• Fosfolipidi su najobilniji u žumanjcima jaja, jetri, soji i kikirikiju.
• Ljudsko tijelo je u stanju sintetizirati fosfolipide.

.

Voskovi

Voskovi su takođe jedan od oblika strukturnih lipida. Voskovi su estri viših masnih kiselina i viših alkohola sa 20 do 70 C atoma u molekulu. Oni formiraju zaštitni sloj na koži, krznu, perju, lišću i plodovima viših biljaka i na egzoskeletu mnogih insekata. Prirodni voskovi (pčelinji vosak, mast iz kitove glave, biljni voskovi) smjese su različitih tvari. Glavni sastojak je ester dugolančanih jednovalentnih alkohola s višim masnim kiselinama. Iz pčelinjeg voska izoliran je miricin, ester palmitinske kiseline s miricilnim alkoholom, C30H61OH. Iz glave kita je izoliran cetilpalmitat, CH3-(CH2)14-CO-O-C16H33. Uz te estere nalazimo u voskovima nerazgranate ugljikovodonike, estere sterola, slobodne masne kiseline i hidroksi masne kiseline. Kod biljaka su 80% svih lipida voskovi koji stvaraju zaštitni sloj na površini biljke i štite je od isparavanja vode. Prirodni vosak (pčelinji, lanolin) pored estara sadrži i malu količinu slobodnih masnih kiselina, nekih alkohola i ugljovodinika, sa 20-35 C atoma u molekulu.
.

Lipidi izoprenoidnog porijekla

Lipidi izoprenoidnog porijekla mogu se svrstati u sljedeće grupe:

• steroidi čija struktura potiče od od triterpena (C5H8) 6 a to su: holesterol, sterolni derivati (esteri, glikozidi), vitamin D, žučne kiseline, steroidni hormoni

• karotenoidi kao što je provitamin A

• izoprenoidni vitamini kao što su vitamini E i K

Steroidi. Holesterol pripada grupi jedinjenja poznatih kao steroidi. To je steroid životinjskog porijekla. Steroidi se po strukturi razlikuju od drugih lipida, ali su svrstani u ovu grupu zato što su nerastvorljivi u vodi. Svi steroidi imaju četiri povezana prstena sastavljena od ugljenika, a neki od njih kao holesterol, imaju ugljovodonični lanac. Holesterol je steroidni alkohol koji u položaju 3-beta A prstena steroidnog skeleta sadrži hidroksilnu skupinu, a na C17 atomu razgranati alifatični lanac od 8 C atoma.

Holesterol je od osnovnog značaja za život. Tijelo odraslog čovjeka sadrži oko 150 gr holesterola. Prehrambeni holesterol je holesterol koji je prisutan u hrani koju jedemo. Nalazi se u hrani animalnog porijekla uključujući jaja, maslac, mlijeko, kajmak, džigerica i bubrezi. Nema ga u hrani biljnog porijekla. Holesterol u krvi indikator je u uspostavljanju medicinskih dijagnoza.

Holesterol je prisutan u svim ćelijskim membranama, sem u bakterijskim. Oko 25% suhe težine membrana crvenih krvnih zrnaca čini holesterol. Također obezbjeđuje osnovnu shemu za sinteze mnogih hormona – polni steroidi, kao što su estradiol i testosteron, steroidni hormoni kore nadbubrežne žlijezde, npr. kortizol, kao i prethodnik vitamina D (7-dehidroholesterol). Holesterol je također ključni prethodnik žučnih kiselina i stoga je od vitalnog značaja za probavu masnoća. Glavna je komponenta mijelinskog omotača nervnih vlakana.

U starijih ljudi holesterol formira masne naslage u unutrašnjosti krvnih sudova što smanjuje njihovu elastičnost, zatvara ih i dovodi do povećanog krvnog pritiska te srčanog i moždanog udara.

Karotenoidi. Osnovnu strukturu karotenoida čine kovalentno povezane izoprenske jedinice. Razlikujemo dvije strukturne grupe karotenoida: karoteni i ksantofili. Karotenoidi su topivi u uljima i organskim otapalima, a boja im varira od žute preko narančaste do crvene što podrazumijeva da se nalaze u narančastom, žutom, crvenom i zelenom voću i povrću. Danas poznajemo oko 600 karotenoida. Najpoznatiji karotenoidi su beta karoten, likopen i lutein. Struktura provitamina A potiče od tetraterpena (C5 H8)8. Beta-karoten je snažan izvor vitamina A, u koji ga ovisno o potrebi pretvara naš organizam. Ukoliko ne dođe do pretvorbe karotenoida u vitamin A, oni se ugrađuju u hilomikrone te dolaze u jetru. U cirkulaciji se nalaze vezani za lipoproteine.

U karotenoide spadaju:

• narančasti karoten (mrkva, kukuruz, marelica, breskva, agrumi, bundeva),
• crveni likopen (rajčica, lubenica, marelica),
• žuto-narančasti ksantofil (kukuruz, breskva, paprika, bundeva),
• žuto-narančasti krocetin (šafran).

Izoprenoidni vitamini su vitamini E i K. Većina namirnica koje sadrže višestruko nezasićene masne kiseline sadrže i vitamin E.
.

Ključni pojmovi

• Voskovi su estri viših masnih kiselina i viših alkohola sa 20 do 70 C atoma u molekulu.
• Holesterol je lipid steroidne strukture i integralni je dio životinjskih tkiva (jaja, meso, neke ribe, punomasno mlijeko itd.).
• Nema ga u biljnim ćelijama.
• Holesterol ima mnogo funkcija u organizmu, neophodan je za sintezu polnih hormona i žučnih kiselina koje učestvuju u varenju hrane.

.

Lipoproteini

Lipoproteini su kompleksi-čestice masnih spojeva i proteina. Konkretnije, lipoprotein je kompleks holesterola, triacilglicerola i fosfolipida s proteinima. Lipidna komponenta lipoproteina sadrži četiri tipa molekula, u različitom omjeru u različitim razredima lipoproteina. Svi lipoproteini imaju u svom sastavu fosfolipide, kolesterol, esterificirani kolesterol i triacilglicerole. Poznavajući svojstva ovih kategorija lipida može se pouzdano sačiniti opći model lipoproteina. Fosfolipidi, zbog svojstva amfipatičnosti (jedan kraj molekule je polaran, a drugi nepolaran) zajedno s proteinima čine vanjsku ovojnicu lipoproteina. Polarne glave fosfolipida su izložene vodenom mediju, a nepolarni krajevi okrenuti prema unutrašnjosti. Esterificirani holesterol i triacilgliceroli su velike nepolarne molekule i smještene su u sredini čestica. Holesterol je blago polaran, pa može biti i na površini i u unutrašnjosti čestice.

Glavna uloga lipoproteina je transport lipida u organizmu. Lipoproteini se dijele prema sastavu, veličini i gustoći na 4 kategorija u kojima redom opada udio masti, a raste udio proteina. To su:

• hilomikroni
• VLDL lipoproteini
• LDL lipoproteini
• HDL lipoproteini

Najveće lipoproteinske čestice, ujedno i čestice najmanje gustoće nazivamo hilomikronima (CM) u kojima se nalazi najviše triacilglicerola uz manje količine fosfolipida, kolesterola i apoproteina. Služe za transport triacilglicerola unesenih hranom. Nešto manje čestice nazivamo lipoproteinima vrlo male gustoće, najčešće poznate pod akronimom VLDL (od engleskog Very Low Density Lipoprotein) i oni služe za transport endogenih triacilglicerola u organizmu. Postoje i lipoproteini srednje gustoće (Intermediate Density Lipoproteins) poznati po kratici IDL, formiraju se katabolizmom VLDL i prekursori su za tvorbu LDL.

Još manje i gušće čestice su lipoproteini male gustoće (LDL – Low Density Lipoprotein) koji služe kao glavni transporteri holesterola do perifernih stanica.

Najgušće i najmanje čestice su lipoproteini velike gustoće, HDL (od engl. High Density Lipoprotein). Sadrže najviše proteina od svih navedenih kategorija, služe također za transport kolesterola ali od stanica u jetru.
.

Glikolipidi

Glikolipidi su složeni lipidi konjugirani sa ugljičnim hidratima, a ugljikohidratna komponenta je najčešće D-galaktoza. Bitni su za funkciju bioloških membrana. Nalaze se u mozgu i krvi. Glikolipidi su izgrađeni od sfingozina, ostatka masnih kiselina (acila) i šećera vezanog na primarnu hidroksilnu skupinu sfingozina
.

Ključni pojmovi

• Lipoproteini su konjugati proteina i lipida.
• Od namirnica, jaja su posebno bogata lipoproteinima.
• U ljudskom organizmu imaju značajnu ulogu u transportu nutrijenata.
• Za razliku od HDL-a, LDL je lipoprotein štetan po zdravlje, jer povišene vrijednosti LDL u cirkulaciji dovode do stvaranja plaka u krvnim sudovima.

.

Literatura

Spisak korišćene literature možete naći u Literatura – Hemija hrane.