生物学の化学:脂質
脂質
脂質は、炭素、水素、酸素などの炭水化物と同じ元素を含む有機化合物です。 しかし、水素対酸素比は常に2:1より大きい。 生物学的系にとってより重要なのは、炭素-水素結合は非極性共有結合であり、これは脂質が脂溶性であり、水に溶解しないことを意味する。 四つの生物学的に重要な脂質があります:
- 脂肪
- ワックス
- リン脂質
- ステロイド
脂肪はグリセロール分子に結合した三つの脂肪酸分子で構成される大きな分子である。 脂肪酸分子は、一方の端に結合したカルボキシル基を有する炭素鎖に沿って水素原子に非極性結合を有する共有結合した炭素原子の長鎖である。 炭素-水素結合は非極性であるため、鎖は疎水性であり、水溶性ではないことを意味する。 グリセロールは脂肪を作成するために脂肪酸と結ぶ3カーボン鎖の混合物です。 典型的には、グリセロール分子中の各炭素は、脱水合成を介して脂肪酸分子からの最初の炭素原子に結合するので、結果として生じる脂肪分子は、そこから流れる3つの脂肪酸鎖を有するグリセロールヘッドを有するように見える。 この結果生じる分子はトリグリセリドと呼ばれます。 炭素-水素結合はエネルギーが豊富であると考えられているため、脂肪は単位当たり多くのエネルギーを貯蔵する。 実際には、脂肪のグラムは、デンプンなどの多糖類のグラムの2倍以上のエネルギーを貯蔵する。 脂肪は、蓄積されたエネルギーのために生きている生物によって使用される脂質である。
飽和脂肪酸は、利用可能なすべての炭素原子に結合した水素原子を有する。 不飽和脂肪酸は、隣接する炭素原子に二重結合した一つ以上の炭素原子を有するため、安定した電子雲を作成するために必要な水素原子が少なくな 結合している水素原子が少ないと、分子は水素原子で不飽和であると考えられます。 したがって、飽和脂肪酸は、不飽和脂肪酸鎖よりも多くの水素原子が結合している。 それらの代謝を通じて、植物は一般的にピーナッツ油やオリーブ油などの不飽和脂肪酸を含むトリグリセリドを産生するのに対し、動物は一般的に人間がバターやラードに変換する飽和脂肪酸を含むトリグリセリドを産生する。
ワックスは、ワックスが結合した長鎖アルコール基に結合した長鎖脂肪酸のみで構成されることを除いて、脂肪に似ています。 長い非極性炭素鎖のために、ワックスは非常に疎水性である(水との親和性がないことを意味する)。 植物と動物の両方が、この防水特性をその組成の一部として使用します。 植物は、水の損失を防ぐために、茎と葉の薄い保護カバーのためにワックスを最も顕著に使用します。 同様に、動物は保護目的のためにワックスを用いる;例えば、人間の耳垢は異物が外耳道区域を書き入れ、多分傷つけることを防ぐ。
リン脂質は、グリセロールに結合した二つの脂肪酸鎖を持っていることを除いて脂肪に似ていますプラス彼らは要素リンを含 リン脂質は、疎水性および親水性(水溶性)末端を有するため、独特である。 リン脂質は、細胞膜の主要な構造成分であるため、生物学的に重要である。 細胞膜は、親水性になるように配向した二つのリン脂質層からなるため、リン脂質二重層と呼ばれていますか?頭? 両方の分子の外側と疎水性に直面していますか?尾? 両方の分子の膜の内部を作成します。 したがって、水および他の細胞性液体が含まれる。 両方の分子のための疎水性端は内部で互いに直面し、細胞膜を通る受諾可能な、そして不愉快な、材料の道を可能にします。
ステロイドは、他の脂質と構造的に異なっています。 ステロイドの炭素骨格は、脂肪酸を含まない4つの縮合環を形成するために曲がっている。 最も一般的なステロイド、コレステロールは、男性(テストステロン)と女性(エストロゲン)の両方の性ホルモンを作るために必要であり、それは細胞膜の成分であり、神経細胞の適切な機能のために必要である。 コレステロールの過剰な量は、しかし、心臓病にリンクされています。 もう一つの普及したステロイドのグループは人造の、男性のホルモン、テストステロンの効果をまねる同化ステロイドホルモンです。 もともと貧血や筋肉を破壊する特定の疾患の治療として意図されています,選手は最近、筋肉量を増加させるためにそれらを使用しています,スタミナ,彼らはそれを行います。 しかし、性能向上薬は価格が付属しています。 蛋白同化ステロイドは増加されたコレステロールレベルにリンクされています。,気分のむら,減少性ドライブ,不妊の可能性,肝臓の損傷と結果の肝癌との間の可能性のある接続. ある特定の有利な脂溶性のホルモンは、コルチゾールのような、またよく知られたステロイドです。
Glen E.Moultonによる生物学への完全な馬鹿のガイド2004からの抜粋。D.. すべての権利は、その全部または一部をいかなる形式でも複製する権利を含むものとします。 ペンギン-グループ(アメリカ)の一員であるアルファ-ブックスとの提携により使用されている。
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