DOYMAMIŞ YAĞ ASITLERI: ÖZELLIKLERI, YAPILARI, IŞLEVLERI, ÖRNEKLERI - BIYOLOJI - 2025

Doymamış yağ asitleri , karbon atomlarının iki ya da daha fazla çift bağ ile birbirine bağlı olan hidrokarbon zincirleri olan monokarboksilik asitler, bir etkinlik dehidrojenasyon bunların hidrojen atomları kaybetti.

Bunlar, amfipatik özelliklere sahip oldukları, yani hidrofilik veya polar bir kısma ve hidrofobik veya apolar bir kısma sahip oldukları için lipidler grubuna ait moleküllerdir. Dahası, daha karmaşık lipidlerin yapımı için "yapı taşları" olarak işlev görürler ve hücresel ortamda nadiren serbest bulunurlar.

Bir çoklu doymamış yağ asidi olan linoleik asidin yapısal formülü (Kaynak: Jü / CC0, Wikimedia Commons aracılığıyla)

Doymamış yağ asitleri fosfolipidler, sfingolipidler, mumlar ve trigliseritler gibi daha kompleks lipidler oluşturdukları için enerji depolama, zar oluşumu, mesaj iletimi, koruyucu kaplama oluşumu gibi çeşitli hücresel işlevlere katılırlar. vb.

Yukarıdakilere bağlı olarak, yağ asitlerinin canlılar için temel moleküller olduğu ve ayrıca çok çeşitli oldukları anlaşılabilir: hayvanlardan, bitkilerden ve mikroplardan izole edilmiş lipitlerde 100'den fazla farklı tipte yağ asidi tarif edilmiştir.

Doymamış yağ asitlerinin özellikleri

Yağ asitleri doymuş ve doymamış olabilir ve her iki durumda da, bazı istisnalar dışında, değişken uzunlukta zincirlere sahip, ancak her zaman çift sayıda karbon atomlu ve dalsız monokarboksilik asitlerdir.

Normalde hücrede veya çok hücreli organizmaların hücre dışı bölmelerinde serbest bulunmazlar, ancak her zaman lipitlerin veya daha karmaşık moleküllerin bir parçasıdırlar.

"Doymamış yağ asitleri" olarak adlandırılır çünkü karbon atomları hidrojen atomları ile tam olarak doyurulmamıştır, ancak dehidrojenasyonla iki veya daha fazla hidrojeni kaybetmiştir ve yapılarını oluşturan karbon atomları arasında bir veya daha fazla çift veya üçlü bağa sahiptir.

Sırasıyla bir veya daha fazla çift bağa sahip olup olmadıklarına bağlı olarak tekli doymamış veya çoklu doymamış olabilirler.

Fiziki ozellikleri

Yağ asitlerinin suda çözünürlüğü (doymuş veya doymamış), alifatik zincirlerinin uzunluğunun doğrudan bir fonksiyonudur, yani karbon zinciri ne kadar uzunsa çözünürlük o kadar düşüktür ve bunun tersi de geçerlidir.

Erime noktası ayrıca zincirin uzunluğuna ve ayrıca doymamışlık derecesine (çift bağların sayısına) bağlıdır. Zincirin uzunluğu ne kadar büyükse (doğrudan orantılı) ve yağ asidinin sahip olduğu doymamışlık o kadar düşüktür (ters orantılı).

Çok uzun zincirli doymuş yağ asitleri genellikle oda sıcaklığında katı halde bulunurken, eşit sayıda karbon atomuna sahip doymuş yağ asitleri sıvı halde kalır.

Bu, alifatik zincirler "bükülürken", katı yapılar halinde yığılmalarını önledikçe, cis konfigürasyonunda doymamışlıkların varlığıyla indüklenen doymamış yağ asitlerinin karbon zincirleri arasındaki moleküler çekicilikteki azalma sayesinde açıklanmaktadır.

yapı

Yağ asitleri, hidrojene karbon atomlarının alifatik zincirlerinden oluştukları ve bir ucunda karbon 1'i temsil eden bir karboksil grubuna ve diğer taraftan da bir terminal metil grubuna bağlandıkları için temelde apolar moleküllerdir. karbon ω.

Karbon atomlarının sayısı oldukça değişken olabilir: 12 ila 26 karbon atomuna sahip çok uzun zincirli yağ asitleri vardır; 8 ila 10 karbon atomlu orta zincirli yağ asitleri ve son olarak 4 ila 6 karbon atomu arasında değişebilen kısa zincirli yağ asitleri.

Karbon atomları arasındaki çift bağların varlığı doymamışlıkları ifade eder. Tekli doymamış yağ asitleri (zincirde yalnızca bir çift bağ bulunan) normalde cis konfigürasyonunda çift bağa sahiptir.

Doğada biyokimyasal olarak ilgili olan çoklu doymamış yağ asitleri, karbon atomları arasında 6'ya kadar çift bağa sahip olabilir.

Trans-doymamış yağ asitleri bazı hayvanların işkembelerinde fermantasyon ile üretilir ve bunlardan süt ve et ürünlerinden elde edilir. Ayrıca endüstriyel olarak balık yağlarının hidrojenasyonu ile üretilirler ancak mutlaka doğal ürünler olmayıp sağlığa zararlı olabileceği tespit edilmiştir.

Açıklama veya isimlendirme

Doğadaki birçok bileşikte olduğu gibi, doymamış yağ asitleri, zincirlerindeki karbon atomlarının sayısına göre "kaba" adlarıyla veya IUPAC adlarıyla adlandırılabilir.

Kimyagerler, aynı sayıda karbon atomuna sahip doymuş yağ asitlerinden ayırmak için, doymamış yağ asitlerinin en önemli yapısal özelliklerini tanımlayan basit bir sistem geliştirdiler.

Bu sistem, karbon atomlarının sayısını (ilk sayı) ve sahip oldukları karbon-karbon çift bağlarının sayısını (ikinci sayı) belirtmek için iki nokta üst üste (:) ile ayrılmış iki sayı yazmaktan oluşur.

Örneğin, 18 karbon atomlu doymuş bir yağ asidi 18: 0 olarak yazılabilirken, iki karbon-karbon çift bağlı doymamış olanı 18: 2 olarak yazılabilir.

Karbon zinciri içindeki her bir çift bağın konumunu belirtmek için, yukarıdaki ifade, Yunanca harf delta (∆) ve ardından mektubun sağ üst köşesine üst simge olarak bir veya daha fazla sayı eklenerek "genişletilebilir".

Bu nedenle, 3 çift bağlı C18 çoklu doymamış yağ asidi, 9 ve 10, 12 ve 13 karbonları arasında çift bağ olan doymamış bir yağ asidini tanımlayan bir isimlendirme olan 18: 3 (∆9,12,15) olarak yazılabilir. ve 15 ve 16.

Tekli doymamış yağ asitlerinin çoğunun, karbon zincirlerinin 9. pozisyonunda çift bağa sahip olduğuna ve genellikle çoklu doymamış yağ asitlerinin ilave çift bağlarının, bunun 12 ve 15. pozisyonlarında bulunduğuna dikkat etmek önemlidir. belirli istisnalar.

Doymamış yağ asidi aileleri

İkili bağların konumu karboksilik karbon atomunun değil, terminal metil grubunun (P) konumuna göre belirlendiğinde ilişkileri açık olan birkaç doymamış yağ asidi familyası vardır.

Bu şekilde belirlenen çift bağların konumu daha sonra Yunanca letter harfi ile belirtilir ve doymamış yağ asidinin terminal metil grubu ile karbon-karbon çift bağı arasındaki karbon atomlarının sayısı belirtilir.

Doymamış yağ asitlerinin en önemli aileleri, omega-3 yağ asitleri ailesidir (ω-3) ve omega-6 yağ asitleri ailesidir (familia-6), ancak diğerleri de vardır.

Omega-3 yağ asitleri, ilk çift bağı (çoklu doymamış olanlar durumunda) terminal metil grubundan 3 karbon atomu olan doymamış yağ asitleridir; omega-6 yağ asitleri ise karbon üzerindeki ilk çift bağa sahiptir. karbona göre konum 6.

Özellikleri

Doymamış yağ asitlerinin yanı sıra doymuş yağ asitleri, hücre ömrünü sürdürmede birden fazla işleve sahiptir.

Oksidasyonları muazzam miktarda enerji üretimine yol açtığı için sadece enerji rezervi maddeleri olarak hizmet etmekle kalmazlar, aynı zamanda zarları oluşturan kompleks lipitler ve diğer fizyolojik amaçlara hizmet eden diğerleri için yapı taşlarıdırlar.

Genel olarak, bu yağ asitleri, zarların ve dokuların akışkanlığına katkıda bulundukları için, özellikle çok düşük sıcaklıklı ortamlarda yaşayan yüksek bitkilerde ve hayvanlarda, doymuş yağ asitlerinden daha baskındır.

Doymamış yağ asitleri grubunda insan tarafından üretilemeyen ve bu nedenle günlük besinlerle tüketilmesi gereken bazı esansiyel yağ asitleri vardır. Bunlar arasında linoleik asit ve araşidonik asit bulunur.

Bu yağ asitleri, prostaglandinler, tromboksanlar ve lökotrienler gibi birçok eikosanoid ve bunların türevlerinin biyosentetik öncüleridir, insanlarda ve diğer memelilerde büyük önem taşıyan fizyolojik işlevler sergileyen hormonal özelliklere sahip bileşiklerdir.

Diğer yandan doymamış yağ asitleri de besinlerle birlikte tüketilen vitaminler ve karotenoidler gibi yağda çözünen maddelerin emilimine katılır.

Doymamış yağ asitleri örnekleri

Tekli ve çoklu doymamış yağ asitlerinin çok önemli örnekleri şunlardır:

- Palmitoleik asit (16: 1, ω-7) : Özellikle karaciğerde insan yağ dokusunun yaygın bir lipid bileşenidir.

Tekli doymamış bir yağ asidi olan palmitoleik asit (Kaynak: Foobar ~ commonswiki, Wikimedia Commons aracılığıyla)

- Oleik asit (18: 1, ω-9) : zeytin ve avokado gibi bitkisel yağlarda karakteristiktir. Kan damarları için faydalı etkileri vardır ve olası bir "hipotansif" tir.

Tekli doymamış bir yağ asidi olan oleik asit (Kaynak: Andel, Wikimedia Commons aracılığıyla)

- Linoleik asit (18: 3 ∆9,12,15; ω-3) : Bitkisel kökenli yağlarda, geviş getiren hayvanların etinde ve sütünde de yaygındır. Kandaki kolesterol seviyelerinin düşürülmesinde ve vücutta yağ birikiminde rol oynuyor gibi görünüyor, bu yüzden kilo kaybı için çalıştığı söyleniyor.

Çoklu doymamış bir yağ asidi olan linoleik asit (Kaynak: Edgar181 / Public domain, Wikimedia Commons aracılığıyla)

- Araşidonik asit (20: 4 ∆5,8,11,14; ω-6) : hemen hemen tüm hücre zarlarının fosfolipidlerinde bulunur ve eikosanoidlerin sentezinde bir öncü olarak işlev görür. Esansiyel bir yağ asididir, bu nedenle yiyeceklerle, özellikle hayvansal kaynaklı olanlar ile tüketilmelidir.

Çoklu doymamış bir yağ asidi olan araşidonik asit (Kaynak: Yikrazuulx / Public domain, Wikimedia Commons aracılığıyla)

Sağlık yararları / zararları

Farklı doymamış yağ asitlerinin sağlık yararları veya zararları, temel olarak bunların fizikokimyasal özellikleriyle ilgilidir.

Trans-doymamış yağ asitleri içeriği yüksek olan lipidler açısından zengin olan “trans yağlar” ın, kardiyovasküler hastalıklarla ilgili etkilere sahip olduğu için sağlığa zararlı olduğu iyi bilinmektedir. doymuş yağ asitleri ile şiddetlenir.

Cis-doymamış yağ asitleri ise en yaygın olarak gıdalarda bulunur ve bu nedenle insan vücudu tarafından daha kolay işlenebilir, bu yüzden insan beslenmesi için gereklidirler.

Böylelikle cilt ve saç görünümü ile ilgili bazı faydaların yanı sıra, örneğin doymamış yağ asitlerinin tüketilmesi, hücrelerin düzgün çalışmasına katkı sağladıkları için organik düzeyde büyük faydalara sahiptir.

Tekli doymamışlar zeytin ve fıstık yağında, avokado veya avokadoda, çoğu kuruyemiş ve tohumda bulunur. Çoklu doymamış olanlar ise sardalya, ton balığı, somon ve diğerleri gibi balıkların dokularını zenginleştirir; keten tohumu, soya fasulyesi, ayçiçeği, chia ve biraz ceviz.

Ayrıca mısır, kanola ve soya fasulyesi yağında bulunurlar ve omega-3 ve omega-6 ailelerinin yağ asitleri ile ilgili birçok yayın, bazı kardiyovasküler hastalıklardan muzdarip olma riskini azaltabileceklerini ve antioksidan kapasitelerini artırabileceklerini belirtmektedir. vücudun.

Referanslar

1. Engelking, LR (2015). Canlı hücrelerin kimyasal bileşimi. Veteriner fizyolojik kimyası ders kitabı, 2-6.
2. Ha, CE ve Bhagavan, NV (2011). Tıbbi biyokimyanın temelleri: klinik vakalarla. Akademik Basın.
3. Lunn, J. ve Theobald, HE (2006). Diyetteki doymamış yağ asitlerinin sağlık üzerindeki etkileri. Beslenme Bülteni, 31 (3), 178-224.
4. Nelson, DL, Lehninger, AL ve Cox, MM (2008). Lehninger biyokimyanın ilkeleri. Macmillan.
5. Stoker, HS (2012). Genel, organik ve biyolojik kimya. Nelson Eğitimi.