27.lipidi

Con il termine generico di lipidi si definisce una classe
eterogenea dal punto di vista chimico di composti
presenti nei tessuti animali e vegetali, accomunati dalla
somiglianza di proprietà fisiche, come l’insolubilità in
acqua e la solubilità in solventi organici non polari
(carattere idrofobico o anfipatico).

lipidi neutri
lipidi polari
gliceridi
steroli
fosfolipidi
glicolipidi
glicerofosfolipidi
sfingolipidi
acido grasso
acido grasso
glicerolo
acido grasso
acido grasso
glicerolo
acido grasso
fosfato base
sfingosina
acido grasso
fosfato
base
sfingosina
acido grasso
zucchero

Gli acidi grassi sono
costituenti essenziali
dei lipidi

Gli acidi grassi sono
acidi carbossilici a lunga catena
a numero pari di atomi di C
(14 - 24 C)
saturi o insaturi
(da 1 a 6 doppi legami C-C)

formula generale degli acidi grassi saturi
CH 3 (CH 2 ) n C
ac. miristico
ac. palmitico
O
OH
(n=12)
(n=16)
ac. stearico (n=18)
ac. arachico
ac. beenico
(n=20)
(n=22)
ac. lignocerico (n=24)

HO
O
C 1 16
Acido palmitico (16:0)
HO
O
1
C
Acido stearico (18:0)
18

i doppi legami degli
acidi grassi insaturi
hanno tutti configurazione cis

acidi grassi mono-insaturi
O
CH 3 (CH 2 ) a C=C(CH 2 ) C b
H H
OH
ac. palmitoleico
ac. oleico
ac. erucico
16:1 9 16:1, ω7
18:1 9 18:1, ω9
22:1 13 22:1, ω9

acido oleico (18:1, ω-9)
HO
O
1
C
9 10 18

18
17
carbonio ω
16
w-9
15
14
13
12
H
11
10
9
H
8
acido oleico
7
6
5
4
3
2
COOH
acido oleico 18:1 (ω-9)(
Gli acidi grassi insaturi naturali
hanno configurazione cis del doppio legame

se in un acido grasso
sono presenti più doppi legami,
questi non sono mai coniugati,
ma sono sempre separati
da un gruppo metilenico CH 2

acido tutto cis-∆9,12-octadecadienoico
CH 3 (CH 2 ) 4 C C CH 2
12 9 1
C
C
(CH 2 ) 7 COOH
H
H
H
H
acido linoleico (18:2, ω-6)

HO
H H H H H H H H
O
C
ω-6
ω
acido arachidonico 20:4 (ω-6)

acido grasso
serie
nomenclatura
fonte alimentare
prevalente
palmitico
saturo
16:0
grassi animali
oleico
ω-9
18:1 (ω-9)
oli vegetali
linoleico
ω-6
18:2 (ω-6)
oli vegetali
α-linolenico
ω-3
18:3 (ω-3)
oli vegetali

Caratteristiche
fisiche e chimiche
degli acidi grassi

la presenza di doppi legami
influenza la temperatura di fusione
degli acidi grassi

punti di fusione
acido stearico (18:0) 69.7°C
acido oleico (18:1) 16°C
acido linoleico (18:2) -5°C

Gliceridi
I gliceridi sono prodotti di esterificazione del
glicerolo con acidi grassi

O
HO
CH 2 OH
C H
+
HO
HO
C
O
C
R 1
R 2
esterificazione
O
CH 2 OH
HO C
R 3
glicerolo
acidi grassi

Trigliceridi
CH 3
(CH 2
) 14
O
C
O
1
CH O 2
2
C H
O
C
H H
(CH ) 2 7
C C (CH ) CH 2 7 3
3 CH 2
O
C
(CH 2
) 14
CH 3
O
1-oleil-2,3-dipalmitoil-sn-glicerolo

Il carbonio in 2 è un centro pro-chirale in quanto può divenire
asimmetrico qualora l’acido grasso esterificato con il gruppo
ossidrilico del carbonio 1 è diverso dall’acido grasso esterificato con
il gruppo ossidrilico legato al carbonio 3.
Esiste una convenzione per poter definire la configurazione assoluta
del carbonio 2 dei trigliceridi

Stereospecific numbering
(sn)
1
CH 2 OH
HO
C
2
H
3
CH 2 OH

Nomenclatura sn dei digliceridi
RCOO
1
2
CH 2 OH
C H
3 CH 2 OCOR
2,3-diacil-sn-glicerolo
RCOO
1
2
CH 2 OCOR
C
H
3 CH 2 OH
H
3
2
CH 2 OH
C OCOR
1
CH2 OCOR
1,2-diacil-sn-glicerolo
1,2-diacil-sn-glicerolo

L’idrolisi acida dei trigliceridi fornisce una molecola di
glicerolo e tre di acido grasso.
L’idrolisi alcalina genera glicerolo e i sali degli acidi grassi
e prende il nome di saponificazione

Saponi
O
CH 3 (CH 2 ) n - C
O -
porzione idrofobica
porzione idrofilica

I saponi sono i sali degli acidi grassi con i metalli alcalini
(Na e K). L’azione detergente dei saponi si spiega in base
alla loro natura anfipatica dove si distingue una porzione
idrofobica (il gruppo R) e una porzione idrofila (COO - Na + )

Il sistema tende
spontaneamente ad
organizzarsi nella struttura
sopramolecolare a minor
energia.
Le particelle di sporco si
sciolgono nella porzione
idrofobica interna formando
con le micelle un’emulsione
che poi viene eliminata con il
risciacquo
micella

Glicerofosfolipidi
CH 3 CH 2 CH=CHCH 2 CH=CHCH 2 CH=CH(CH 2 ) 7
O 1 CH 2
2
C O C H
CH 3 (CH 2 ) 7 CH=CH(CH 2 ) 7 C O
O
3 CH 2
O
acido fosfatidico
O
P
O
OH
1-oleoil-2-linolenoil-sn-glicero-3-fosfato

Glicerofosfolipidi
O
CH 3 (CH 2 ) 14
CH 3 (CH 2 ) 16
C O
1
2
C O
C
3
H CH 2
O
CH 2
O
O P O
H
C
colina
H
C
N
CH 3
CH 3
O
H
H
CH 3
1-palmitoil-2-stearoil-sn-glicero-3-fosfocolina

Sono i principali
costituenti delle
membrane
biologiche in cui si
dispongono a
doppio
strato, rivolgendo le
code idrofobiche
all’interno e le
teste polari
all’esterno
fosfatidiletanolammina
fosfatidilserina
O
C
O
O
C
O
C
C
O
O
O
O
CH 2
O
C
H CH 2
CH 2
C O
C
H CH 2
O
HO P O C
O
O
HO P O C
O
H
H
H
H
NH 2
C
H
H
C
H
NH 2
COOH
fosfatidilinositolo
C
O
CH 2
O
C
H CH 2
O
OH
OH
OH
OH
HO
P
O
Glicerofosfolipidi
O
OH

O
fosfatidiletanolammina
C
C
O
O
CH 2
O
C
H CH 2
O
-
H
O P O C
O H
H
C
H
+
NH 3
porzione idrofobica
testa polare

micella
Strutture
sopramolecolari dei
lipidi polari
doppio strato
liposoma

fosfatidilcolina
monomera
Struttura di un liposoma
fase acquosa
35-50 nm
catene idrofobiche
teste polari

H
H
H
CH 2 OH
C NH 2
C OH
C H
C
Sfingolipidi
(CH 2 ) 12
CH 3
sfingosina

H
CH 2 OH
C NH
C
O
legame
ammidico
H
C
OH
H
CH 2 OH
C NH 2
H
C
C
H
H
C
OH
C
H
H
C
(CH 2 ) 12
CH 3
sfingosina
ceramide

Sfingofosfolipidi
H
O
H
H
C
O
P O
O
CH 2
C NH
C OH
C
H
C
O
H
O
H
H
C
O CH 2 CH 2 N(CH 3 ) 3
P O
O
CH 2 O
C NH C
C OH
C
H
colina
ceramide-1-fosfato
sfingomielina

Sfingoglicolipidi
H
H
H
C
CH 2 OH
C NH
C OH
C
H
C
O
HO
HO
CH 2 OH
O
HO
glucocerebroside
H
H
H
O
C
legame
β-glicosidico
CH 2
C
C
C
NH
OH
H
C
O
ceramide

colesterolo
H 3 C CH 3
1
CH
12 3
11 13 17
CH 3
16
CH 3
HO
2
3
10
5
4
9
6
8
7
14 15