LIPIDY TERPENY STEROIDY

Prezentace na téma: "LIPIDY TERPENY STEROIDY"— Transkript prezentace:

1 LIPIDY TERPENY STEROIDY
1

2 Lipidy - funkce ● důležitá složka membrán ● složka tkání (podkožní, nervové ...) ● zdroj a zásoba energie ● tepelná a elektrická izolace ● lipofilní prostředí pro nepolární sloučeniny Lipidy jsou podobně jako sacharidy jedny ze základních složek živých organismů. Jsou hojně rozšířeny jak u živočišné tak i v rostlinné říši. I kdaž jde o obsáhlou skupinu látek, zachovává jejich struktura určitá pravidla. Vždy obsahují VMK a alkohol, které jsou spolu vázány esterovou nebo amidovou vazbou. Podle složení je dělíme na lipidy jednoduché, které obsahují pouze alkohol a VMK, a na lipidy složené. Ty mohou navíc obsahovat složky cukerné, pak jde o glykolipidy, nebo k. fosforečnou a dusíkaté hydroxysloučeniny, pak jde o fosfolipidy. Co se týká funkce, slouží lipidy jako zdroj energie v potravinách i jako její zásobárna v organismu v tukové tkáni. Tato tuková tkáň má rovněž funkci ochranou, zaměřenou proti mechanickému poškození. Lipidy, zejména složené, se podílejí na tvorbě biologických membrán a na některých regulačních funkcích. (vitamíny, hormony a léčiva) 2

3 Lipidy struktura dělení vyšší mastné kyseliny + alkohol ● jednoduché
● složené dělení acylglyceroly vosky Lipidy jsou podobně jako sacharidy jedny ze základních složek živých organismů. Jsou hojně rozšířeny jak u živočišné tak i v rostlinné říši. I kdaž jde o obsáhlou skupinu látek, zachovává jejich struktura určitá pravidla. Vždy obsahují VMK a alkohol, které jsou spolu vázány esterovou nebo amidovou vazbou. Podle složení je dělíme na lipidy jednoduché, které obsahují pouze alkohol a VMK, a na lipidy složené. Ty mohou navíc obsahovat složky cukerné, pak jde o glykolipidy, nebo k. fosforečnou a dusíkaté hydroxysloučeniny, pak jde o fosfolipidy. Co se týká funkce, slouží lipidy jako zdroj energie v potravinách i jako její zásobárna v organismu v tukové tkáni. Tato tuková tkáň má rovněž funkci ochranou, zaměřenou proti mechanickému poškození. Lipidy, zejména složené, se podílejí na tvorbě biologických membrán a na některých regulačních funkcích. glykolipidy fosfolipidy lipoproteiny 2

4 Složky lipidů - karboxylové kyseliny
vyšší mastné kyseliny alifatické nevětvené monokarboxylové většinou sudý počet uhlíků ● nasycené palmitová 16, stearová 18, arachová 20, lignocerová 24 vždy cis konfigurace !!! ● nenasycené Lipidy se skládají, jak již bylo řečeno, z VMK a alkoholů a složené lipidy obsahují ještě některé další složky. VMK jsou alifatické nevětvené monokarboxylové kyseliny, zpravidla nad 16 C, i když jako VMK označujeme všechny MK s více než 10 C. Díky enzymovému vybavení většiny buněk obsahují kyseliny přítomné v organismu většinou sudý počet uhlíků, protože organismus je produkuje přidáváním dvouuhlíkatých zbytků - acetylCoA. VMK mohou být buď nasycené nebo nenasycené Z alkoholů mohou být v lipidech přítomny glycerol (TAG, fosfolipidy), sfingosin - 18-ti uhlíkatý aminodiol, který se váže s MK amidovou vazbou (fosfolipidy, glykolipidy), cholesterol - steroidní alkohol- a ve voscích vyšší jednofunkční alkoholy. Složené lipidy navíc obsahují navázanou kyselinu trihydrogenfosforečnou, na kterou se ještě váže další, většinou dusíkatá hydroxysloučenina. Např serin, cholin, ethanolamin, inositol. mononenasycené COOH palmitoolejová 16:1, D 9 olejová 18:1, D 9 polynenasycené 3

5 Složky lipidů - karboxylové kyseliny
nenasycené vždy cis konfigurace !!! mononenasycené polynenasycené = PUFA (polyunsaturated fatty acids) dělení: ω 3 a ω 6 mastné kyseliny linolová 18:2, D 9 ,12 COOH esenciální Lipidy se skládají, jak již bylo řečeno, z VMK a alkoholů a složené lipidy obsahují ještě některé další složky. VMK jsou alifatické nevětvené monokarboxylové kyseliny, zpravidla nad 16 C, i když jako VMK označujeme všechny MK s více než 10 C. Díky enzymovému vybavení většiny buněk obsahují kyseliny přítomné v organismu většinou sudý počet uhlíků, protože organismus je produkuje přidáváním dvouuhlíkatých zbytků - acetylCoA. VMK mohou být buď nasycené nebo nenasycené Z alkoholů mohou být v lipidech přítomny glycerol (TAG, fosfolipidy), sfingosin - 18-ti uhlíkatý aminodiol, který se váže s MK amidovou vazbou (fosfolipidy, glykolipidy), cholesterol - steroidní alkohol- a ve voscích vyšší jednofunkční alkoholy. Složené lipidy navíc obsahují navázanou kyselinu trihydrogenfosforečnou, na kterou se ještě váže další, většinou dusíkatá hydroxysloučenina. Např serin, cholin, ethanolamin, inositol. linolenová 18:3, D 9 ,12, 15 arachidonová 20:4, D 5, 8, 11, 14 COOH 3

6 Polynenasycené MK Vyšší mastné kyseliny ω3 ω6 α-linolenová linolová
poloha dvojné vazby ω3, ω6, ω9 – od posledního C Δx – od karboxylového konce ω3 ω6 α-linolenová C18:3 cis-Δ9, 12, 15 linolová C18:2 cis-Δ9, 12 eikosapentaenová EPA C20:5 cis-Δ5,8,11,14,17 γ-linolenová C18:3 cis-Δ6, 9, 12 docosahexaenová DHA C22:6 arachidonová C20:4 cis-Δ5,8,11,14

7 Jedí hodně ω 3 nenasycené mastné kyseliny.
Proč Eskymáci trpí určitými chorobami (srdeční onemocnění, diabetes mellitus) podstatně méně než Evropané, i když jejich strava obsahuje daleko více tuků? Jedí hodně ω 3 nenasycené mastné kyseliny.

8 ω 3 nenasycené MK Hlavní zdroj: mateřské mléko rostlinné oleje (řepkový, lněný, sojový) maso tučných ryb (makrely, lososi, tuňáci) tofu, mandle, vlašské ořechy Funkce: syntéza hormonů snižují hladinu cholesterolu a celkovou hladinu lipidů snižují krevní tlak snižují inzulinovou rezistenci příznivě ovlivňují průběh kardiovaskulárních chorob snad zabraňují degeneraci žluté skvrny (makuly) v oku zmírňují některé depresivní poruchy preventivní faktor před rakovinou na 100g čerstv. masa tuňák 5 999 mg makrela mg sleď 2 541 mg sardinky 1 579 mg losos 309 mg platýs 482 mg úhoř 1 035 mg sumec 877 mg pstruh 717 mg

9 ω 6 nenasycené MK zdroje: rostlinné dostupné oleje (vyjma olivový) žloutek, játra, ořechy, tučná červená masa funkce: podporují vznik inzulinové rezistence součást fosfolipidů v membránách tvorba prostaglandinů, thromboxanů a leukotrienů Acylpyrin (kyselina acetylsalicylová) a tzv. nestroidní antirevmatika blokují přeměnu kyseliny arachidonové na tyto prozánětlivé působky.      Použitá literatura: 1) Leaf A, Weber PC. Cardiovascular effects of n-3 fatty acids. 2) Simons LA, Hickie JB, Balasubramaniam S. On the effects of dietary n-3 fatty acids (Maxepa) on plasma lipids and lipoproteins in patients with hyperlipidaemia. 3) Tato F, Keller C, Wolfram G. Medizinische Poliklinik, Universitat Munchen. Effects of fish oil concentrate on lipoproteins and apolipoproteins in familial combined hyperlipidemia 4) Macho L, Fickova M, Sebokova E, Mitkova A, Klimes I. Effect of dietary fish oil on 2-deoxy-D-3H glucose uptake in isolated adipocytes of rats fed various diets. 5) Storlien LH, Jenkins AB, Chisholm DJ, Pascoe WS, Khouri S, Kraegen EW. Influence of dietary fat composition on development of insulin resistance in rats. Relationship to muscle triglyceride and omega-3 fatty acids in muscle phospholipid. 6) Chicco A, D'Alessandro ME, Karabatas L, Gutman R, Lombardo YB. Effect of moderate levels of dietary fish oil on insulin secretion and sensitivity, and pancreas insulin content in normal rats. 7) Popp-Snijders C, Schouten JA, Heine RJ, van der Meer J, van der Veen EA. Dietary supplementation of omega-3 polyunsaturated fatty acids improves insulin sensitivity in non-insulin-dependent diabetes 8) Morris MC, Sacks F, Rosner B. Does fish oil lower blood pressure? A meta-analysis of controlled trials. 9) remer JM, Bigauoette J, Michalek AV, Timchalk MA, Lininger L, Rynes RI, Huyck C, Zieminski J, Bartholomew LE.Effects of manipulation of dietary fatty acids on clinical manifestations of rheumatoid arthritis. 10) Kremer JM, Lawrence DA, Jubiz W, DiGiacomo R, Rynes R, Bartholomew LE, Sherman M. Dietary fish oil and olive oil supplementation in patients with rheumatoid arthritis. Clinical and immunologic effects. 11) Lau CS, Morley KD, Belch JJ. Effects of fish oil supplementation on non-steroidal anti-inflammatory drug requirement in patients with mild rheumatoid arthritis--a double-blind placebo controlled study. 12) van der Tempel H, Tulleken JE, Limburg PC, Muskiet FA, van Rijswijk MH. ffects of fish oil supplementation in rheumatoid arthritis 13) McCarthy GM, Kenny D. Dietary fish oil and rheumatic diseases 14) Terry P, Wolk A, Vainio H, Weiderpass E. Fatty fish consumption lowers the risk of endometrial cancer: a nationwide case-control study in Sweden 15) Tavani A, Pelucchi C, Parpinel M, Negri E, Franceschi S, Levi F, La Vecchia C. n-3 polyunsaturated fatty acid intake and cancer risk in Italy and Switzerland 16) Furse RK, Rossetti RG, Zurier RB. Gammalinolenic acid, an unsaturated fatty acid with anti-inflammatory properties, blocks amplification of IL-1 beta production by human monocytes. J Immunol Jul 1;167(1): ) Fan YY, Chapkin RS. Importance of dietary gamma-linolenic acid in human health and nutrition 18) "Autorská práva vykonává autor. Jakékoli užití částí nebo celku, zejména rozmnožování a šíření jakýmkoli způsobem (mechanickým nebo elektronickým) i v jiném než českém jazyce bez písemného svolení autora je zakázáno."

10 Kys. arachidonová se štěpí: cyklooxygenasou prostanoidy lipooxygenasou
prostaglandiny PGP2 PGE2 PGF2 prostacyklin PGI2 tromboxany TXA2 TXB2 lipooxygenasou leukotrieny LTA4 LTB4 LTC4 LTE4 lipoxiny LXA4 LXB4 prostanoidy

11 Poměr ω 3 : ω 6 1. zdroj od 1:10 do 1:30 - průměrně ve vyspělých státech  zvyšování rizika kardiovaskulárních chorob 1:5 – doporučení pro běžnou populaci poměr (např. 2 lžíce řepkového oleje denně) 2. zdroj 1:30 až 1:50 - poměr je v západní stravě  zvyšování rizika rakoviny prostaty, prsu nebo tlustého střeva 1:1 - současné doporučení

12 ω3 versus ω6 Protizánětlivé Prozánětlivé
V naší stravě málo zdrojů ω3 - rybí olej (těžké kovy!), lněný olej GLA – ve stravě má protizánětlivý efekt, brutnák lékařský

13 trans izomer, ztužované rostlinné tuky
Trans kyseliny Malá množství (2-5% celkového tuku) přirozeně v mase a mléce přežvýkavců Produkt částečné hydrogenace (ztužování) tuků Zvyšují riziko aterosklerózy, kardiovaskulárních onemocnění Margaríny, ztužené tuky na pečení a smažení K. olejová K. elaidová cis izomer, 55-80% olivového oleje trans izomer, ztužované rostlinné tuky                                                                            

14 Složky lipidů - alkoholy
CH2-OH HO-CH glycerol sfingosin cholesterol vyšší jednofunkční alkoholy OH NH2 CH2OH (složené lipidy) HO

15 Acylglyceroly estery vyšších mastných kyselin a glycerolu dělení:
HO - CH CH2 - O - CO CH2 - OH 1. monoacylglyceroly CH2 - O - CO OC - O - CH CH2 - OH 2.diacylglyceroly 3.triacylglyceroly CH2 - O - CO OC - O - CH Prvním typem lipidů, o nichž budeme dnes hovořit jsou acylglyceroly. Jsou to estery VMK a glycerolu, což je trojsytný alkohol, 1, 2, 3-propantriol. VMK se váží na glycerol esterovou vazbou. Podle počtu esterifikovaných hydroxyskupin rozlišujeme monoacylglyceroly s jednou esterifikovanou skupinou, diacylglyceroly se dvěma esterifikovanými skupinami a triacylglyceroly se třemi esterifikovanými skupinami. Hlavní funkcí acylglycerolů v organismu je vytvářet tukovou vrstvu, která slouží jako zásobárna energie a jako mechanická ochrana organismu. Zde se vyskytují zejména triacylglyceroly, ostatní vznikají při jejich degradaci. Hydrolýza tuků může probíhat podobně jako hydrolýza jiných esterů v kyselém nebo alkalickém prostředí. Z praktického hlediska je důležitější alkalicky katalyzovaná hydrolýza, tzv. zmýdelnění, při které vznikají mýdla. V organismu probíhá hydrolýza tuků za enzymové katalýzy. Enzymy, které ji umožňují se nazývají lipázy. Charakter acylglycerolů se liší podle obsahu nenasycených MK. Podle toho je dělíme na pevné s nízkým obsahem nenasycených MK, polotekuté se středním obsahem nenasycených MK a na tekuté s vysokým obsahem nenasycených MK. Zásobní tuk lidského těla obsahuje takové procento nenasycených MK, že je při teplotě lidského těla prakticky tekutý. Zrušíme-li dvojné vazby nenasycených MK, tedy provedeme-li hydrogenaci, dojde ke změně tekutého tuku ne tuk pevný. Toho se využívá v potravinářství při ztužování tuků. Ztužené rostlinné pokrmové tuky tedy neobsahují nenasycené MK, jejichž konzumaci doporučuje racionální strava. pevné (loje, máslo, sádlo) polotekuté tekuté (oleje) - vysychavé - nevysychavé dělení: zásobní tuk ochranná vrstva funkce: 5

16 Acylglyceroly - reakce
hydrolýza kyselá  karboxyl. kys. + glycerol alkalická  soli karb. kys. + glycerol výroba mýdel enzymová - v tenkém střevě (lipasy) žluknutí oxidace dvojných vazeb štěpení esterových vazeb tvorba páchnoucích aldehydů, ketonů a nižších KK poškození přítomných vitamínů ztužování tuků = hydrogenace dvojných vazeb dochází k přeměně cis  trans u některých násobných vazeb

17 Historie mýdla Sumerové
příprava mýdla působením alkalických žíravin na tuky nejstarší důkaz 2800 př.  n.  l. - babylonské keramické nádoby s látkou, podobnou mýdlu prostředek, urychlující hojení ran Egypt pravidelné koupele ve směsi živočišných nebo rostlinných olejů se zásaditými solemi Římané neznali použití mýdla k hygienickým nebo čisticím účelům užívali jako pomády na vlasy až ve 2. stol. n. l. po upozornění lékaře Galéna - užití k osobní hygieně mydlářství řemeslem. Arabové mýdlo z olivového a z aromatických olejů např. tymiánového a hydroxidu sodného poč. 7. stol. barvení a parfemace, speciální mýdlo na holení. Evropa z Orientu ve 14. stol. ze Španělska a z Itálie - lepší kvalita v 16. stol. marseilleské mýdlo Anglie z rybího tuku, horší kvalita ve středověku pouze pro praní oděvů a čištění příbytků poč. 19. století průmyslová velkovýroba Historie mýdla Staří Sumerové,, znali také přípravu mýdla působením alkalických žíravin na tuky. Nejstarším důkazem o používání mýdla může být archeologických nález babylonských keramických nádob, obsahujících látku, podobnou mýdlu a datovaný do doby kolem roku 2800 př.  n.  l. Z doby o 600 let mladší, kolem roku 2200 př.  n.  l., pochází z téže oblasti hliněná tabulka s návod pro přípravu mýdla z vody, louhu a kassiového oleje. Mýdlo však nepoužívali k hygieně či praní oděvů, ale jako prostředek, urychlující hojení ran. Z oblasti Mezopotámie se znalost mýdla dostala do Egypta a později na evropský kontinent, do Řecka. Eberův papyrus, pocházející z doby kolem roku 1550 př.  n.  l., uložený dnes v knihovně univerzity v Lipsku (Universitätsbibliothek Leipzig) a zabývající se lékařstvím starověkého Egypta, naznačuje, že se v té době Egypťané pravidelně koupali a používali směsi živočišných nebo rostlinných olejů se zásaditými solemi na vytvoření látky podobné mýdlu. Jiné starověké egyptské dokumenty se také zmiňují o tom, že látka podobná mýdlu se používala při úpravě vlny před jejím spřádáním. K podobným účelům jej používali také Féničané kolem roku 600 př. n. l. Mydlárna se zbytky kusového mýdla byla nalezena také v ruinách Pompejí, zničených sopečnou erupcí Vesuvu v roce 79 n. l. Staří Římané však neznali použití mýdla k hygienickým nebo čisticím účelům. Nejstarší zmínka o mýdle, nazývaném v latině „sapo“, se objevuje u římského historika Plinia staršího v díle Historia Naturalis, Liber XXVIII, kde se zmiňuje o jeho používání barbarskými kmeny Galů a Germánů, kteří směsi dřevěného popela (obsahujícího potaš) a kozího loje užívali jako pomády na vlasy. V souvislosti s tím je třeba zmínit zřejmě nepravdivou pověst, podle níž slovo sapo bylo odvozeno od stejnojmenného hory nacházející se nad Tiberou, kde se mělo nacházet obětiště, kde byla spalována obětní zvířata. Déšť údajně smýval popel z obětních hranic spolu se zbytky tuku ze zvířat až k řece, kde římské ženy praly prádlo a zjistily, že tento popel s lojem je výborným prostředkem na praní. Historikové však tuto legendu striktně odmítají jako vymyšlenou. Teprve když ve 2. stol. n. l. slavný římský lékař Galenos upozornil na očistné vlastnosti mýdla, začalo se mýdlo používat i k osobní hygieně a mydlářství se stalo řemeslem. Velcí znalci chemie, Arabové, připravovali mýdlo zejména z olivového oleje, ale také z aromatických olejů jako např. tymiánového. Poprvé k jeho výrobě použili jimi objevený a dodnes k tomu účelu používaný hydroxid sodný. Od počátku 7. stol. mýdlo vyráběli v Nabulusu (Palestina), v Kufě a v Basře (Irák). Již tehdy mýdla barvili a parfemovali, používali kromě kusového mýdla i mýdlo tekuté. Vyráběli také speciální mýdlo na holení. Svými produkty zásobovali celou tehdejší jižní Evropu a Orient. Bylo velmi ceněno, i když jeho kvalita nebyla valná. Ve 14. stol. pronikly na evropský trh výrobky mydlářů ze Španělska a z Itálie poněkud lepší kvality. Výroba mýdla z olivového oleje se dostala do Francie již v 16. stol. Velký střediskem produkce mýdla byla v té době Marseille a termín marseilleské mýdlo se pro bělené a parfemované tekuté i kusové prvotřídní mýdlo používá dodnes. Z jižních zemí se postupně výroba mýdla šířila i na sever Evropy, ale protože tamní výrobci, zejména v Anglii v severní Francii a Nizozemsku, používali místo olivového oleje rybí tuk, byla kvalita jejich mýdel horší. Ve středověku však byla voda a mýdlo považována za škodlivou pro lidský organismus, takže mýdlo bylo používáno výlučně při praní oděvů a v omezené míře při čištění příbytků. To se změnilo teprve v 19. století a pak zejména v průběhu 20. století. Průmyslová velkovýroba mýdla založená na moderních znalostech chemie se začala rozvíjet počátkem 19. stol. V roce 1806 William Colgate založil v New Yorku koncern vyrábějící mýdlo nazvaný Colgate & Co. V roce 1872 Colgate dal na trh první moderní parfémované mýdlo. V téže době začali v Cincinnati společně podnikat William Procter a James Gamble. Další společnost vznikla na západě Spojených států nejprve pod názvem B. J. Johnson Co. Protože vyráběla mýdlo ze směsi palmového a olivového oleje, přejmenovala se v roce 1916 na Palmolive, ale později fúzovala na Colgate-Palmolive Co. [editovat] Mýdlo v Čechách V Čechách se až do vymření Přemyslovců mýdlo vyrábělo podomácku. Výroba mýdla byla běžnou součástí práce hospodyněk až do konce 17. století, ale již v době lucemburské vzniklo nové řemeslo, mydlářství. V roce 1464 byl v Praze založen cech mydlářů. V roce 1848 zahájil ve svém domku v Rynolticích u Liberce výrobu mýdla tamější sedlák, řezník a uzenář Georg Schicht. V roce 1867 již zásoboval mýdlem celé severní Čechy. Jeden z jeho synů, Johann Schicht, vybudoval v roce 1882 velkou továrnu na výrobu mýdla v Novosedlicích u Ústí nad Labem, z níž se již před 1. světovou válkou stala největší továrna na zpracování tuků v kontinentální Evropě. Po 2. světové válce byla rodina Schichtů odsunuta a podnik byl zestátněn (dnešní Setuza).

18 Historie mýdla Evropa z Orientu
ve 14. stol. ze Španělska a z Itálie - lepší kvalita v 16. stol. marseilleské mýdlo Anglie z rybího tuku, horší kvalita ve středověku pouze pro praní oděvů a čištění příbytků poč. 19. století průmyslová velkovýroba Čechy do vymření Přemyslovců mýdlo vyrábělo podomácku do konce 17. st. běžná součást práce hospodyněk v době lucemburské vzniklo nové řemeslo, mydlářství 1848 v Rynolticích u Liberce výrobu mýdla Georg Schicht 1882 syn Johann Schicht velká továrna na výrobu mýdla po 2. sv. válce zestátněno  Setuza Historie mýdla Staří Sumerové,, znali také přípravu mýdla působením alkalických žíravin na tuky. Nejstarším důkazem o používání mýdla může být archeologických nález babylonských keramických nádob, obsahujících látku, podobnou mýdlu a datovaný do doby kolem roku 2800 př.  n.  l. Z doby o 600 let mladší, kolem roku 2200 př.  n.  l., pochází z téže oblasti hliněná tabulka s návod pro přípravu mýdla z vody, louhu a kassiového oleje. Mýdlo však nepoužívali k hygieně či praní oděvů, ale jako prostředek, urychlující hojení ran. Z oblasti Mezopotámie se znalost mýdla dostala do Egypta a později na evropský kontinent, do Řecka. Eberův papyrus, pocházející z doby kolem roku 1550 př.  n.  l., uložený dnes v knihovně univerzity v Lipsku (Universitätsbibliothek Leipzig) a zabývající se lékařstvím starověkého Egypta, naznačuje, že se v té době Egypťané pravidelně koupali a používali směsi živočišných nebo rostlinných olejů se zásaditými solemi na vytvoření látky podobné mýdlu. Jiné starověké egyptské dokumenty se také zmiňují o tom, že látka podobná mýdlu se používala při úpravě vlny před jejím spřádáním. K podobným účelům jej používali také Féničané kolem roku 600 př. n. l. Mydlárna se zbytky kusového mýdla byla nalezena také v ruinách Pompejí, zničených sopečnou erupcí Vesuvu v roce 79 n. l. Staří Římané však neznali použití mýdla k hygienickým nebo čisticím účelům. Nejstarší zmínka o mýdle, nazývaném v latině „sapo“, se objevuje u římského historika Plinia staršího v díle Historia Naturalis, Liber XXVIII, kde se zmiňuje o jeho používání barbarskými kmeny Galů a Germánů, kteří směsi dřevěného popela (obsahujícího potaš) a kozího loje užívali jako pomády na vlasy. V souvislosti s tím je třeba zmínit zřejmě nepravdivou pověst, podle níž slovo sapo bylo odvozeno od stejnojmenného hory nacházející se nad Tiberou, kde se mělo nacházet obětiště, kde byla spalována obětní zvířata. Déšť údajně smýval popel z obětních hranic spolu se zbytky tuku ze zvířat až k řece, kde římské ženy praly prádlo a zjistily, že tento popel s lojem je výborným prostředkem na praní. Historikové však tuto legendu striktně odmítají jako vymyšlenou. Teprve když ve 2. stol. n. l. slavný římský lékař Galenos upozornil na očistné vlastnosti mýdla, začalo se mýdlo používat i k osobní hygieně a mydlářství se stalo řemeslem. Velcí znalci chemie, Arabové, připravovali mýdlo zejména z olivového oleje, ale také z aromatických olejů jako např. tymiánového. Poprvé k jeho výrobě použili jimi objevený a dodnes k tomu účelu používaný hydroxid sodný. Od počátku 7. stol. mýdlo vyráběli v Nabulusu (Palestina), v Kufě a v Basře (Irák). Již tehdy mýdla barvili a parfemovali, používali kromě kusového mýdla i mýdlo tekuté. Vyráběli také speciální mýdlo na holení. Svými produkty zásobovali celou tehdejší jižní Evropu a Orient. Bylo velmi ceněno, i když jeho kvalita nebyla valná. Ve 14. stol. pronikly na evropský trh výrobky mydlářů ze Španělska a z Itálie poněkud lepší kvality. Výroba mýdla z olivového oleje se dostala do Francie již v 16. stol. Velký střediskem produkce mýdla byla v té době Marseille a termín marseilleské mýdlo se pro bělené a parfemované tekuté i kusové prvotřídní mýdlo používá dodnes. Z jižních zemí se postupně výroba mýdla šířila i na sever Evropy, ale protože tamní výrobci, zejména v Anglii v severní Francii a Nizozemsku, používali místo olivového oleje rybí tuk, byla kvalita jejich mýdel horší. Ve středověku však byla voda a mýdlo považována za škodlivou pro lidský organismus, takže mýdlo bylo používáno výlučně při praní oděvů a v omezené míře při čištění příbytků. To se změnilo teprve v 19. století a pak zejména v průběhu 20. století. Průmyslová velkovýroba mýdla založená na moderních znalostech chemie se začala rozvíjet počátkem 19. stol. V roce 1806 William Colgate založil v New Yorku koncern vyrábějící mýdlo nazvaný Colgate & Co. V roce 1872 Colgate dal na trh první moderní parfémované mýdlo. V téže době začali v Cincinnati společně podnikat William Procter a James Gamble. Další společnost vznikla na západě Spojených států nejprve pod názvem B. J. Johnson Co. Protože vyráběla mýdlo ze směsi palmového a olivového oleje, přejmenovala se v roce 1916 na Palmolive, ale později fúzovala na Colgate-Palmolive Co. [editovat] Mýdlo v Čechách V Čechách se až do vymření Přemyslovců mýdlo vyrábělo podomácku. Výroba mýdla byla běžnou součástí práce hospodyněk až do konce 17. století, ale již v době lucemburské vzniklo nové řemeslo, mydlářství. V roce 1464 byl v Praze založen cech mydlářů. V roce 1848 zahájil ve svém domku v Rynolticích u Liberce výrobu mýdla tamější sedlák, řezník a uzenář Georg Schicht. V roce 1867 již zásoboval mýdlem celé severní Čechy. Jeden z jeho synů, Johann Schicht, vybudoval v roce 1882 velkou továrnu na výrobu mýdla v Novosedlicích u Ústí nad Labem, z níž se již před 1. světovou válkou stala největší továrna na zpracování tuků v kontinentální Evropě. Po 2. světové válce byla rodina Schichtů odsunuta a podnik byl zestátněn (dnešní Setuza).

19 Vosky estery vyšších mastných kyselin (16) včelí vosk rostlinné vosky
a vyšších jednosytných alkoholů ( ) 16 cetylalkohol 18 stearylalkohol 31 myristylalkohol včelí vosk rostlinné vosky vorvaňovina lanolin Vosky jsou estery VMK a vyšších jednofunkčních alkoholů. Mají většinou pevný charakter a zařazujeme sem např. včelí nebo ovocné vosky. Pro lidský metabolismus nemají větší význam, užívají se např. v kosmetice. Důležitou kapitolou jsou složené lipidy. Řadíme sem zejména fosfolipidy a glykolipidy. Fosfolipidy obsahují kromě VMK a alkoholu ještě kys. trihydrogenfosforečnou a nejčastěji dusíkatou hydroxysloučeninu jako je cholin, pak vznikají lecitiny, nebo ethanolamin, pak vznikají kefaliny. Základním alkoholem fosfolipidů je buď glycerol nebo sfingosin. Fosfolipidy živočišných tkání jsou bohaté na nenasycené MK. Fzyikálně-chemické vlastnosti určují dvě odlišné části molekuly. Polární část molekuly tvořená k. fosforečnou a dusíkatou hydroxysloučeninou je ve vodném prostředí vtahována do vody, zatímco nepolární část molekuly reprezentovaná dlouhým řetězcem MK jeví výrazné hydrofobní vlastnosti. To umožňuje tvorbu biologických membrán a lipoproteinů a funkci detergentů. Fosfolipidy právě díky těmto vlastnostem umožňují transport tuků v organismu. Glykolipidy obsahují kromě VMK a alkoholu sacharidovou složku. Tvoří významnou součást nervové tkáně a podílejí se na antigenních charakteristikách buněk. 6

20 Složené lipidy FOSFOLIPIDY = fosfatidy GLYKOLIPIDY
vyšší MK + alkohol + H3PO4 + dusíkatá sloučenina glycerol cholin  lecithiny ethanolamin  kefaliny sfingosin GLYKOLIPIDY vyšší MK + alkohol + sacharidy sfingosin cerebrosidy gangliosidy jednoduchý monosacharid složitá sacharidová složka v nervové tkáni tvoří antigenní struktury na povrchu buněk

21 Složené lipidy FOSFOLIPIDY = fosfatidy GLYKOLIPIDY funkce: emulgátory
umožňují transport tuků v organismu součást buněčných membrán GLYKOLIPIDY funkce: v nervové tkáni tvoří antigenní struktury na povrchu buněk

22 Terpeny = isoprenoidy odvozeny od isoprenu
dělíme je podle počtu isoprenových jednotek: počet jednotek uhlíků 10 15 20 30 40 n název zástupci 2 3 4 6 8 n menthol, kafr azuleny fytol, vit. A skvalen karotenoidy kaučuk, gutaperča monoterpeny seskviterpeny diterpeny triterpeny tetraterpeny polyterpeny Terpeny jsou látky odvozené od isoprenu. Isopren je nenasycený pětiuhlíkatý uhlovodík 2-methyl-1,3-butadien. Terpeny vznikají vlastně polymerací těchto jednotek buď pravidelně hlavou k ocasu nebo nepravidelně hlavou k hlavě, ocasem k ocasu. Rozdělení terpenů vychází z počtu isoprenových jednotek, které obsahují. Dělíme je tedy na monoterpeny, které obsahují 2 jednotky,.... Mezi monoterpeny řadíme řadu součástí rostlinných silic a vůní. Jde většinou o alkoholy nebo oxoderiváty. Nejvýznamější jsou silice růžová (geraniol), citronová (citral), mátová (menthol), kafr. Menthol je odvozen od p-menthanu a má cyklickou strukturu. Kafr má dokonce strukturu bicyklickou. Mezi seskviterpeny řadíme zejména biciklické azuleny obsažené např. v heřmánku. K diterpenům patří fytol - součást chlorofylu, a vit A. Mezi triterpeny patří skvalen, který je velmi důležitým meziproduktem při biosyntéze steroidů. Reprezentanty tetraterpenů jsou karotenoidy, žlutočervená rostlinná barviva, která lidskému organismu slouží jako provitamíny vitamínů skupiny A. Mezi polyterpeny patří přírodní polymery kaučuk a gutaperča. Tyto polymery se od sebe liší pouze konfigurací dvojných vazeb, která je v případě kaučuku cis, což podmiňuje jeho pružnost, a v případě gutaperči trans. 7

23 Steroidy někdy jsou řazeny spolu s terpeny mezi isoprenoidy
základní složkou je steran cyklopentanoperhydrofenanthren 17 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Steroidy někdy řadíme spolu s terpeny mezi isoprenoidy. V organismu je jejich prekursorem triterpen skvalen. Jsou odvozeny od cyklopentanoperhydrofenantrenu neboli steranu. Jeho řetězec má zvláštní číslováníJednotlivé typy steroidů se liší počtem uhlíkových atomů a různými substituenty. Od 18 C skeletu označovaného jako estran odvozujeme ženské pohlavní hormony estrogeny. U nich je kruh A aromatizován. Estrogeny podmňují vznik sekundárních pohlavních znaků, proliferaci endometria, ukládání podkožního tuku a zastavují růst dlouhých kostí, brání osteoporose atd. Od 19C skeletu,androstanu odvozujeme mužské pohlavní hormony, androgeny, z nichž nejdůležitější je testosteron. Jeho hlavním účinkem je podpora anabolismu, zejména stimulace proteosyntézy. Od 21C pregnanu odvozujeme mineralokortikoidy, z nichž nejdůležitější jealdosteron, které řídí metabolismus Na a K a vody , dále glukokortikoidy, z nichž nejdůležitější je kortisol, které mají řadu účinků na metabolismus. Konečně od pregnanu odvozujeme ženský pohlavní hormon progesteron. Od 24C cholanu odvozujeme žlučové kyseliny. Jejich hlavní funkcí je emulgace lipidů v trávicím traktu, čímž umožňují štěpení tuků lipasami. Od 27C cholestanu je odvozen cholesterol, který má na 3C oh-skupinu a v poloze 5-6 dvojnou vazbu. Je důležitou součástí biomembrán a prekursorem ostatních steroidních látek. Určitá frakce cholesterolu se podílí na rozvoji aterosklerosy. 8

24 Dělení steroidů podle počtu uhlíků
18C estran 18 estrogeny androgeny 19C androstan 19 21C pregnan 21 progesteron, kortikoidy 24C cholan 24 žlučové kyseliny 27C cholestan 26 27 cholesterol

25 Minitest 1. Které karboxylové kyseliny patří mezi nenasycené?
A. k. stearová C. k. linolová B. k. arachidonová D. k. palmitová 2. Z čeho se skládají acylglyceroly? A. cholesterol C. vyšší mastné kyseliny B. cholin D. glycerol 3. Vyberte typické reakce pro acylglyceroly A. hydrolýza C. deaminace B. kondenzace D. redukce 4. Fosfolipidy mohou obsahovat: A. k. fosforečná C. cholin B. k. dusičná D. cetylalkohol 5. Cholesterol je A. prekurzor estrogenů C. derivát steranu B. TAG D. s 24 uhlíky

26 Degradace TAG lokalizace: tuková tkáň (hormon-senzitivní lipasa) játra (jaterní lipasa) krev (lipoproteinová lipasa) TAG glukosa diacylglycerol NEMK monoacylglycerol NEMK glycerol NEMK acetyl-CoA

27

28 Obezita multifaktoriální onemocnění (250 obezitogenních genů)
zmnožení tělesného tuku - pozitivní energetické bilance u geneticky predisponovaných jedinců lipogeneze stimulována sacharidovou dietou, insulinem inhibována polynenasycenými MK a hladověním, růstovým hormonem, leptinem teorie: chronický systémový zánět o slabé intenzitě zvýšené markery zánětu: C-reaktivní protein interleukin 6 leptin

29 Tuková tkáň funkce: rozložení: mechanická ochrana
tepelná ochrana (hnědý tuk) energetická zásoba organismu produkce hormonů a tkáňových působků vychytávání MK a ochrana důležitých orgánů před steatózou rozložení: podkožní viscerální v okolí orgánů 2006 by Dr. James Krider