CHẤT BÉO KHÔNG XÀ PHÒNG HÓA: CHỨC NĂNG VÀ PHÂN LOẠI - SINH HỌC - 2026

Chất béo không xà phòng hóa là chất béo chứa axit béo là thành phần cấu trúc thiết yếu. Ngược lại, chất béo xà phòng hóa hoặc phức tạp có axit béo, có thể được giải phóng bằng cách thủy phân kiềm, tạo ra muối của axit béo (xà phòng), trong một quá trình được gọi là xà phòng hóa.

Về số lượng, chất béo không xà phòng hóa thấp hơn chất béo phức tạp, nhưng trong số đó có những phân tử có hoạt tính sinh học rất mạnh và chuyên biệt. Ví dụ về chúng là một số vitamin, hormone, coenzyme, carotenoid, trong số những loại khác.

Chất béo không xà phòng hóa, tecpen. Lấy và chỉnh sửa từ: Alejandro Porto.

Lipid

Lipid là các phân tử sinh học hữu cơ không hòa tan trong nước, nhưng hòa tan trong các dung môi không phân cực, chẳng hạn như benzen, ete hoặc chloroform. Thành phần hóa học của nó chủ yếu là carbon, hydro và oxy. Ở mức độ thấp hơn, chúng cũng có thể có các thành phần khác, chẳng hạn như phốt pho, nitơ và lưu huỳnh.

Lipid thường liên kết với các phân tử sinh học khác, thông qua liên kết yếu hoặc liên kết cộng hóa trị, tạo thành các phân tử lai, trong số đó là glycolipid và lipoprotein.

Lipid đã được phân loại theo nhiều cách khác nhau, tuy nhiên, cách phân loại ổn định nhất dựa trên sự hiện diện (lipid có thể xà phòng hóa) hoặc không có (lipid không xà phòng hóa) của các axit béo trong cấu trúc của chúng.

Chức năng của lipid không xà phòng hóa

Chất béo không xà phòng hóa thực hiện các chức năng phức tạp và cụ thể khác nhau trong cơ thể sống, bao gồm:

-Vitamin

Vitamin là các hợp chất hữu cơ với một lượng rất nhỏ cần thiết cho chức năng của tất cả các tế bào và phải có trong chế độ ăn của một số loài, vì chúng không thể tự tổng hợp được. Các vitamin tan trong chất béo đều thuộc nhóm lipid không thể xà phòng hóa.

Vitamin A

Vitamin A cần thiết cho thị lực, vì ở dạng aldehyde, nó là một phần cấu tạo của rhodopsin, một sắc tố thị giác. Sự thiếu hụt vitamin này gây ra bệnh quáng gà ở người lớn và bệnh viêm mắt hoặc khô mắt ở trẻ sơ sinh và trẻ em, có thể dẫn đến mù vĩnh viễn.

Vai trò của vitamin A đối với các hoạt động sinh học khác vẫn chưa được biết rõ, sự thiếu hụt vitamin A trong chế độ ăn uống gây ra, ngoài các vấn đề về thị giác, chậm phát triển, phát triển không hoàn thiện của xương và hệ thần kinh, da dày lên và khô, vô sinh và thoái hóa của thận và các cơ quan khác.

Vitamin D

Chức năng của nó liên quan đến sự canxi hóa đầy đủ của xương, và sự thiếu hụt của nó sẽ gây ra bệnh còi xương. Có một số hợp chất có chức năng vitamin D; ở động vật có vú, quan trọng nhất là vitamin D ₂ (ergocalciferol) và D ₃ (cholecalciferol).

Sự hiện diện của vitamin này trong chế độ ăn uống rất khan hiếm, hoặc không tồn tại, ngoại trừ trong gan của cá. Vitamin D có thể được cơ thể tự tổng hợp từ một hợp chất gọi là 7-dehydrocholesterol, có trong da, cần tiếp xúc với ánh sáng mặt trời.

Vitamin E

Còn được gọi là tocopherol, nó có chức năng chống oxy hóa bằng cách ngăn chặn quá trình tự oxy hóa của các axit béo không bão hòa cao khi có oxy phân tử. Sự thiếu hụt của nó tạo ra vô sinh (ít nhất là ở chuột lang), hoại tử gan, thoái hóa thận và cơ xương, trong số những người khác.

Vitamin K

Hợp chất được tổng hợp bởi vi khuẩn là một phần của hệ vi khuẩn đường ruột. Nó cần thiết cho quá trình đông máu thích hợp, có thể vì nó hoạt động như một chất nền trong gan để sản xuất một enzym (proconvertin) tham gia vào quá trình đông máu.

-Fotopigments

Một số chất béo không xà phòng hóa hoạt động như sắc tố quang hợp, hoặc là một phần của chúng; ví dụ, phytol, một diterpene là một phần của chất diệp lục. Carotenoid là các polyisoprenoid có liên kết đôi liên hợp và cũng có thể hoạt động như các chất tiếp nhận năng lượng ánh sáng.

Có hai loại carotenoid chính, carotenes và xanthophylls; sự khác biệt cơ bản giữa hai chất này là sự vắng mặt (carotenes) hoặc sự hiện diện (xanthophylls) của oxy trong cấu tạo phân tử của chúng.

-Hormones

Trong số các chất béo không xà phòng hóa có các thành phần có chức năng nội tiết tố, trong số đó:

Androgen

Chúng là các hormone sinh dục nam, được tạo thành từ tetosterone và dihydrotetosterone. Các hormone này điều chỉnh sự tăng trưởng và phát triển của các cấu trúc sinh dục như dương vật, ống dẫn tinh và các tuyến phụ.

Chúng cũng cho phép xuất hiện các đặc điểm sinh dục phụ (như râu và giọng nói) và tác động lên hành vi sinh sản.

Estrogen

Có ba loại estrogen: estradiol, estrone và estriol. Chức năng của nó, ở nữ, tương tự như nội tiết tố nam ở nam, bằng cách cho phép phát triển cấu trúc sinh dục, điều chỉnh sự xuất hiện của các đặc điểm sinh dục thứ cấp, và can thiệp vào ham muốn tình dục và hành vi sinh sản.

Progesterone

Hormone thai kỳ kích thích những thay đổi trong thành tử cung để làm tổ của thai nhi trong quá trình sinh sản và can thiệp vào sự phát triển của tuyến vú, trong số các hoạt động khác.

Prostaglandin

Tất cả các prostaglandin đều có hoạt tính nội tiết tố.

-Cac chưc năng khac

Ngoài ra, chất béo không xà phòng hóa có thể có các chức năng khác; bao gồm muối mật, hoạt động bằng cách xà phòng hóa các lipid có thể xà phòng hóa trong quá trình tiêu hóa.

Một số khác có chức năng của coenzyme hoặc giả coenzyme, chẳng hạn như coenzyme Q, có chức năng vận chuyển hydro trong hô hấp ti thể. Trong khi các este photphoric của dolichol và bactoprenol tham gia vào quá trình sinh tổng hợp lipopolysaccharid.

Phân loại

Có ba loại lipid không xà phòng hóa: tecpen, steroid và prostaglandin. Hai đơn vị đầu tiên rất giống nhau về quan điểm cấu trúc, vì chúng đều bắt nguồn từ các đơn vị hydrocacbon của năm nguyên tử cacbon.

Prostaglandin, về phần chúng, đến từ quá trình tuần hoàn của các axit béo không bão hòa bao gồm 20 nguyên tử cacbon.

-Terpenes

Chúng là những phân tử được tạo thành từ nhiều đơn vị isoprene, một hydrocacbon có năm nguyên tử cacbon. Chúng còn được gọi là terpenoit hoặc isoprenoit. Các phân tử này có thể là mạch thẳng, mạch vòng hoặc chứa cả hai dạng cấu trúc.

Sự kết hợp giữa các đơn vị khác nhau tạo nên một tecpen thường tuân theo một trật tự được gọi là "đầu-đuôi", mặc dù đôi khi nó có thể là "đuôi-đuôi". Hầu hết các liên kết đôi có trong tecpen thuộc loại trans, tuy nhiên, liên kết cis cũng có thể có mặt.

Terpen có thể được chia nhỏ theo số lượng đơn vị isoprene tạo nên chúng:

Monoterpenes

Được tạo thành bởi hai đơn vị isoprene. Nhiều loại là thành phần của tinh dầu có trong thực vật, chẳng hạn như tinh dầu bạc hà, thành phần chính của tinh dầu bạc hà, hoặc long não, một thành phần cơ bản của loại dầu cùng tên.

Sesquiterpenes

Chúng chứa ba đơn vị isoprene. Farnesol, một hydrocacbon mạch hở có trong nhiều loại thực vật và được sử dụng trong sản xuất nước hoa để tăng mùi của một số loại nước hoa, là một sesquiterpene.

Diterpenes

Chúng được tạo thành từ bốn đơn vị isoprene. Một ví dụ về diterpenes là phytol, một thành phần cơ bản của chất diệp lục, một sắc tố quang hợp ở thực vật.

Triterpenes

Chúng được tạo thành từ sáu đơn vị isoprene. Đó là trường hợp của squalene, một tiền chất của cholesterol, một sterol là một phần của màng sinh chất và các mô cơ thể của tất cả động vật.

Tetraterpenes

Chúng chứa tám đơn vị isoprene. Trong số này chúng ta có carotenoid, sắc tố hữu cơ có trong thực vật và các sinh vật khác thực hiện quá trình quang hợp, chẳng hạn như tảo, nguyên sinh vật và vi khuẩn.

Polyterpenes

Bao gồm hơn tám đơn vị isoprene, chẳng hạn như cao su tự nhiên và bông. Một nhóm quan trọng của polyterpen là polyprenools, ngoài việc có nhiều đơn vị isopren liên kết tuyến tính, còn có một rượu chính cuối cùng.

Ví dụ về polyterpenes là bactoprenol, hoặc rượu undecaprenyl, có trong vi khuẩn và dolichol, có ở động vật. Chúng, ở dạng este photphoric của chúng, có các chức năng giả coenzym.

-Steroid

Chúng là các hợp chất hữu cơ bắt nguồn từ một triterpene mạch thẳng được gọi là squalene. Squalene này có khả năng chu kỳ rất dễ dàng. Có nhiều steroid trong tự nhiên, mỗi loại có chức năng hoặc hoạt động cụ thể.

Các steroid sẽ khác nhau bởi số lượng liên kết đôi, vị trí của chúng trong phân tử, và loại, số lượng và vị trí của các nhóm thế của chúng.

Chúng cũng khác nhau về cấu hình liên kết giữa các nhóm chức thế này (cấu hình alpha hoặc beta) và hạt nhân; và cấu hình của các vòng giữa chúng.

Lanosterol

Steroid lần đầu tiên được phân lập từ lớp phủ sáp của len. Nó là sản phẩm đầu tiên thu được từ quá trình chu trình hóa squalene. Trong mô động vật, nó là tiền chất của cholesterol, nhưng nó cũng được tìm thấy trong màng thực vật.

Nó là một rượu steroid được đặc trưng bởi có một chuỗi phân nhánh của ít nhất 8 nguyên tử cacbon ở cacbon 17 (c17), cũng như một nhóm hydroxyl ở cacbon 3 của vòng A.

Cholesterol

Một loại rượu steroid khác, có nguồn gốc từ lanosterol, có trong màng huyết tương của một số lượng lớn tế bào động vật, cũng như trong lipoprotein của huyết tương. Cholesterol là tiền thân của nhiều loại steroid khác như axit mật, estrogen, androgen, progesterone và hormone vỏ thượng thận.

Cấu trúc của cholesterol. Được lấy và chỉnh sửa từ BorisTM.

Steroid khác

Phytosterol là một nhóm steroid được tìm thấy trong thực vật bậc cao, trong số đó có stigmasterol và sitosterol. Mặt khác, nấm và nấm men có mycosterol, chẳng hạn như ergosterol, một tiền chất của vitamin D.

-Eicosanoids

C 20 phân tử có nguồn gốc từ 20 axit béo thiết yếu cacbon, chẳng hạn như axit linoleic, linolenic và arachidonic. Chúng là thành phần cơ bản của hệ thống miễn dịch và cũng phục vụ các chức năng quan trọng trong hệ thần kinh trung ương.

Prostaglandin

Họ các dẫn xuất của axit béo có hoạt động điều hòa hoặc nội tiết tố quan trọng. Lần đầu tiên chúng được phân lập từ huyết tương, tuyến tiền liệt và túi tinh. Có nhiều loại prostaglandin với các chức năng khác nhau, nhưng tất cả chúng đều làm giảm huyết áp; chúng cũng gây co cơ trơn.

Thromboxanes

Chúng là các hợp chất có nguồn gốc từ axit arachidonic, với cả hiệu ứng autocrine (ảnh hưởng đến tế bào phát ra) và paracrine (ảnh hưởng đến các tế bào lân cận). Chức năng chính của nó liên quan đến đông máu và tích tụ tiểu cầu.

Leukotrienes

Các dẫn xuất axit arachidonic khác, lần đầu tiên được phân lập từ bạch cầu và có đặc điểm là có 4 liên kết đôi liên hợp trong cấu trúc của chúng. Chúng có hoạt động co thắt cơ trơn và tham gia vào các quá trình viêm.

Người giới thiệu

1. A. Lehninger (1978). Hóa sinh. Ediciones Omega, SA
2. L. Stryer (1995). Hóa sinh. WH Freeman và Công ty, New York.
3. Lipid. Trên Wikipedia. Khôi phục từ en.wikipedia.org.
4. Lipid không xà phòng hóa. Trên Wikipedia. Được khôi phục từ es.wikipedia.org.
5. Terpene. Trên Wikipedia. Được khôi phục từ es.wikipedia.org.
6. Steroid. Trên Wikipedia. Được khôi phục từ es.wikipedia.org.