Lipidlər

Lipidlər — bütün canlıların tərkibində olan orqanik birləşmələrdən biridir. Lipidlər iki yerə ayrılır: doymuşlar və doymamışlar. Doymamış yağlar otaq temperaturunda maye halda olan lipidlər. Doymuş yağlar isə yenə otaq temperaturunda qatı halda olurlar. Bioloji önəmi olan lipidlər üçün yağ oksidləri, neytral lipidlər, fosfolipidlər və stereolipidlər misal göstərilə bilər. Lipidlər insan və heyvanların təməl qidaları arasında yer alır.

Quruluşu

Bitki və heyvan mənşəli yağlar və yağabənzər maddələr lipidlərə aiddir. Lipid-yunanca "lipoz"-sözündən götürülüb, mənası piy deməkdir. Adətən lipidləri iki yerə bölürlər:

Sadə lipidlər. Bura yağlar, sabunlar və mumlar aiddir;
Mürəkkəb lipidlər.

Bu qrup maddələrə isə fosfatidlər, serebrozidlər və fosfosfinqozidlər aiddir. Bəzən lipidlərə azad uzunzəncirli yağ turşularını, sterinləri və mumları da aid edirlər.Yağların oksidləşərək parçalanması həyat fəaliyyəti üçün zəruri olan, bütün canlı orqanizmlərdə baş verən və onları enerji ilə təmin edən universal biokimyəvi reaksiyadır. Son zamanlar lipidlərin hüceyrə membranını funksiyalaşdıran olduqca mühüm rolu aşkar edilmişdir. Hüceyrə membranının tərkibi zülal və polisaxaridlərdən başqa, 20–75%-ə qədər polyar, qeyri-polyar və neytral lipidlərdən (fosfolipidlər, sfinqolipidlər, xolesterin və yağ turşuları) təşkil olunmuşdur. Lipidlər hüceyrə membranında qalınlığı 5 mm olan polyar bimolekulyar təbəqə əmələ gətirir.

Yağlar və yağ turşuları

Təbii bitki mənşəli və heyvani yağlara əsasən qliserinin C10-C18 karbon atomu olan turşularla əmələ gətirdiyi mürəkkəb efirləri (qliseridlər) daxildir. Yağların tərkibində əsasən üç turşu palmitin, stearin, olein və az miqdarda digər turşular olur. Təbii yağlar normal zəncirli, cüt sayda karbon atomları olan turşulardan təşkil olunmuşdur. Çox nadir hallarda bəzi yağların tərkibində izovalerian və bir sıra halqavı turşular da olur. Doymamış turşulardan təbii yağların tərkibində ən çox yayılanı olein turşusudur. Bu turşu turşuların ümumi kütləsinin 50%-dən çoxunu təşkil edir. Bəzi hallarda isə bu rəqəm 10% olur. Digər iki linol və linolen turşuları da yağlarda çox rast gəlinən turşulardır. Lakin onların miqdarı olein turşusuna nisbətən azdır. Linol və linolen turşuları bitki yağlarında hiss ediləcək dərəcədə rast gəlinir. Heyvan orqanizmlərində isə bu yağlar əvəzedilməz yağ hesab edilir. Təbiətdə doymamış turşular sis-formada mövcuddur. Doymuş turşular içərisində palmitin turşusunun yağlarda yayılması təxminən olein turşusuna bərabərdir. Palmitin turşusu bütün yağlarda geniş yayılaraq, yağ turşularının 15–50%-ni təşkil edir. Stearin və miristin (C₁₃H₂₇COOH) turşuları da yağlarda geniş yayılmışdır. Qoyun quyruğunda (ehtiyat yağ) və eləcə də kakao yağında stearin turşusunun faizlə miqdarı 25% və ya daha çox olur.

Yağların fiziki xassələri

Yağları, hətta aşağı təzyiqdə vakuumda distillə etdikdə belə parçalanırlar. Doymuş karbon turşularının əmələ gətirdiyi yağlar bərk haldadır və müəyyən ərimə temperaturuna malikdir. Doymamış turşulara uyğun gələn yağlar isə maye haldadır (məsələn, kokos və balıq yağı). Əksər qliseridlər iki ərimə temperaturuna malikdir. Məsələn, təmiz tristearin yağı 71 °C-də əriyir. Lakin tristearin yağını əritsək və tez dondursaq, 55 °C-də əriyir. Sonradan yenidən dondursaq 71 °C-də əriyəcək. Müəyyən edilmişdir ki, tristearin üç poliamorf kristallik formada əriyir: β-forma 71,5 °C, β'-forma 65 °C və α-forma 54,5 °C-də. Yağlar efirdə, polihalogenli törəmələrdə, karbon 2-sulfiddə, benzolda, toluolda və benzində həll olur. Yağlar suda həll olmur. Lakin su ilə emulsiya əmələ gətirirlər. Əsasən bitki mənşəli yağlar maye, heyvan mənşəli yağlar isə bərk halda olurlar. Lakin istisna olaraq balıq yağını və hindqozu yağını misal çəkmək olar.

Kimyəvi xassələri

Hidroliz

Yağlar turşuların və qələvilərin iştirakı ilə hidrolizə və ya sabunlaşmaya məruz qalır. Yağların hidrolizi mərhələlərlə gedir. Məsələn, tristearin əvvəlcə distearinə, sonra monostearinə və axırda stearin turşusu və qliserinə hidroliz edir. Hidrolizin aparılmasında ən səmərəli katalizator sulfoturşular hesab olunur. Yağların hidrolizində gənəgərçək bitkisindən alınan lipaza fermentindən də istifadə olunur.

Birləşmə reaksiyası. Maye yağların tərkibində doymamış turşular olduğuna görə hidrogeni, brom və yodu özünə birləşdirir. Maye fazada, 160–200 °C-də 2–15 atmosfer təzyiqində, nikel katalizatorunun iştirakı ilə yağlar hidrogenləşir. Hidrogenləşmədən alınan marqarini uzun zaman saxlamaq üçün təbii emulqatorlardan – yumurta sarısı və ya lesitindən istifadə edilir.
Yağların qaxsıması. Yağlar havada qaldıqda qaxsıyır və pis iy verir. Eyni zamanda acı dadı olur. İki cür qaxsıma mövcuddur: hidrolitik və oksidləşmə. Hidrolitik qaxsınma fermentlərin və ya mikroorqanizmləin təsiri ilə baş verir və sərbəst turşuların əmələ gəlməsinə səbəb olur. İnək yağı qaxsımaya uğrayanda kiçik zəncirli yağ turşuları əmələ gəlir, yağın dadı acı olur və pis iy verir. Oksidləşmə qaxsımasında yağ molekulu kiçik zəncirli aldehidlərə və ketonlara çevrilir. Yağların oksidləşməsi temperaturun, işığın, nəmin artması ilə sürətlənir. Bunun qarşısını almaqdan ötrü antioksidantlardan (polifenollar, ionol) istifadə edilir.
Yağların polimerləşməsi. Yağların polimerləşməsi və avtooksidləşməsi çox mühüm reaksiyalardan biridir. Bu nöqteyi-nəzərdən bitki yağları quruyan, yarımquruyan və qurumayan yağlara bölünür. Quruyan yağlar havada qaldıqda üzvi həlledicilərdə həllolmayan nazik örtük əmələ gətirir. Onların bu xüsusiyyətlərindən lakların və boyaların alınmasında istifadə edilir. Quruyan yağlara kətan yağını, yarımquruyanlara günəbaxan və pambıq yağını, qurumayanlara zeytun və badam yağını misal göstərmək olar.

Mürəkkəb lipidlər

Baş və onurğa beyinin toxumalarında zülal, xolesterin və fosfolipidlər−fosfatidlər olur. Fosfatidləri hidroliz etdikdə qliserin, ali karbon turşuları, fosfat turşusu, aminspirtlər və ya digər birləşmələr alınır. Tərkibində qliserinin iki hidroksil qrupunun müxtəlif turşularla (stearin və olein), digər birinin isə fosfoxolin qrupu ilə əmələ gətirdiyi mürəkkəb efirlərə lesitinlər deyilir. Qliserinin digər mürəkkəb efirləri kefalinlərdir. Kefalinlər (kephale-yunanca baş deməkdir) baş beynin toxumalarında olur. Kefalinlərin tərkibinə palmitin, stearin, olein turşuları və etanolamin daxil olur.

Mumlar

Mumlar əsasən ali doymuş və doymamış birəsaslı turşuların biratomlu spirtlər ilə (C16-C36) əmələ gətirdiyi mürəkkəb efirləridir. Mumların tərkibində sərbəst turşular, sərbəst spirtlər və karbohidrogenlərə rast. Öz tərkibinə və təbiətdə yayılmasına görə mumlar bitki və heyvani mənşəli olur. Bitkilərdə mumlar qoruyucu vasitə rolunu oynayır. Yarpaqlar, meyvələr mumlar ilə örtüldüyünə görə onlar xarici zərərverici-lərdən qorunur. Bitki mumlarına palma yarpağından alınan karnaib və kandelil mumunu misal göstərmək olar. Spermasit heyvani muma aiddir. Onu kaşalotun (dişli balina) beynindən alırlar. Spermasitin tərkibi əsasən palmitin turşusunun efirindən ibarətdir:C₁₅H₃₁COOC₁₆H₃₃. Arı mumunun tərkibini C24-C34 spirtlərinin palmitin və serotin turşuları ilə əmələ gətirdiyi efirlər təşkil edir:

C₁₅H₃₁COOC₃₁H₆₃
C₂₅H₅₁COOC₃₁H₆₃

Çin mumu isə serotin turşusunun seril efirindən ibarətdir:

C₂₅H₅₁COOC₂₆H₅₃

Mumlar litoqrafiyada, qalvanoplastikada və müxtəlif kremlərin, məlhəmlərin, eləcə də pomada və sabunların hazırlanmasında istifadə edilir.

Steroidlər

Molekullarında tsiklopentanfenantren skeletinin tam hidrogenləşmiş məhsulunun mövcudluğu təbii birləşmələrin geniş yayılmış sinfi olan steroidlərin əsasını təşkil edir. Bu sinif birləşmələrə öd turşuları, cinsiyyət və böyrəküstü vəzilərinin hormonları, sterinlər, müxtəlif strofant növləri və digər maddələr daxildir.

Sterinlər

Tərkibində üç altıüzvlü və bir beşüzvlü halqadan ibarət olan dörd kondensləşmiş (A,B,C,D) tsikl saxlayan biratomlu spirtlərə sterinlər deyilir. Heyvanlar və bitkilər aləmində sterinlər geniş yayılmışdır. Sterinlər içərisində ən tez elmə məlum olanı xolesterindir. Xoleste-rin yunan sözü olub, mənaca xole öd, stereo isə bərk deməkdir. Onun brutto formulu C₂₇H₄₅OH şəklindədir. İnsan orqanizminin bütün üzvlərin də xolesterinə efir şəklində rast gəlinir. Xüsusilə, əsəb hüceyrələrinin və beynin tərkibində çoxlu miqdarda xolesterin vardır. Onun quruluş formulundan görünür ki, B halqasında bir ikiqat əlaqə, A halqasında isə hidroksil qrupu yerləşir:

Mənbə

A.M. Məhərrəmov, M.Ə.Allahverdiyev. Həyat fəaliyyətinin kimyəvi əsasları, Ali məktəblər üçün dərslik, Bakı: "Bakı Universiteti" nəşriyyatı, 2009, 288 s.

Prof. Dr. Halit Keskin; Qida Kimyası (I–II), İ.Ü. Yayınları, (İstanbul, 1987)
H.D. Belitz, W. Grosch; Food Chemistry, Springer Verlag (Berlin, Heidelberq, Nyu York, Paris, London, Tokio, 1987)
Richard A. Larson; Naturally Occuring Antioxidants, Boca Raton (Lewis Publishers, 1997)
Fereidoon Shahidi; Natural Antioxidant: Chemistry, Health Effects and Applications, Champaigh, III (AOCS Press, 1997)
Andreas M. Papas; Antioxidant STATUS, Diet, Nutrition and Health, Boca Raton (CRC Press, 1999)
Özgür Mahmure; Türev Spektrofotometrik Yöntem ile Askorbik Asit Tayini, Yıldız T. Üniv. (İstanbul, 1992)
Association of Official Analytical Chemists, sayfa:1076 (Fifteenth edition, 1990, Arlinqton, Virciniya 22201 ABŞ)