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Biochemie (Subject) / Fette (Lesson)
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- Triacylglycerine - Fettsäuretriester des Glycerins - Bestandteil der Fette und Öle - einfache Triacylglycerine (nur ein Fettsäuretyp) <-> gemischte - ungesättigte FS (KW-Kette enthält DB) -> erschwerte Kristallbildung -> flüssige Öle (pflanzliche) - unpolar, wasserunlöslich
- Abbau der Triacylglycerine - alkalische Hydrolyse -> Seife + Glycerin z.B.: Tierfett + NaOH -> Kernseife - enzymatische Spaltung durch Lipasen
- Energiespeicher: Triacylglycerine vs. Kohlenhydrate - 6 mal effizienter: niedrigere Oxidationsstufe für C, kein Hydratwasser (im kristallinen Festkörper gebundenes Wasser) - menschliches Fettgewebe -> Reservie für 2-3 Monate
- Glycerophospholipide - wichtigster Lipidbestandteil biologischer Membranen - Grundkörper: L-Glycerin-3-phosphat - verestert an C1, C2 mit FS - C3 mit Phosphat -> verestert mit polarem Alkohol X Bsp.: - X= Serin: Phosphatidylserin - X= Cholin: Phosphatidylcholin (Lecithin)
- amphiphil - "beides liebend" - sowohl hydrophil als auch liophil - in polaren und unpolaren Lösungsmitteln löslich - Bsp: Phospatidylcholin
- Sphingolipide - Lipide der Zellmembran - Grundkörper Sphingosin (ungesättigter Aminoalkohol) - über Amingruppe amidisch mit FS verbunden (Ceramid) - verestert über Phosphatrest mit polarem Alkohol X (Cholin, Serin,...)
- Cholesterin - Strukturlipid: Lipid zum Aufbau biol. Strukturen -> Hauptbestandteil tierischer Plasmamenbranen - polyzyklischer Alkohol: 3 Sechserringe, 1 Fünferring, 1 aliphatischer KW-Rest an C17, 1 DP an C6/7, OH-Gruppe an C3 - als Cholesterylester durch Lipoproteine (LDL, HDL) im Blut transportiert -> lipohil = wasserunlöslich - körpereigene Biosynthese in Leber: ausgehend von Acetyl-CoA - Ausganssubstanz der Steroidhormone
- hydrophober Effekt = Minimierung der dem Wasser ausgesetzen apolaren Moleküloberfläche - Phasentrennung -> Bildung von Aggregaten
- Aggregate der amphiphilen Lipide - Micellen: sphärisch; 10^2 - 10^3 Moleküle (kegelförmig); Hydrophobe Schwanzgruppen innen <-> hydrophile Kopfgruppen außen; Detergenz - Lipid-Doppelschicht: 2D-Anordnung; zylindrische Moleküle; Grundgerüst der biol. Membran - Vesikel/ Liposom: zur Hohlkugelgeschlossene Lipiddoppelschicht; keine energetisch ungünstigen Kantenbereiche; Separierung des umschlossenen Flüssigkeitsvolumens von Umgebung
- Eigenschaften der biologische Membran - undurchlässig gegenüber ionischen und polaren Substanzen - widerstandsfähig/ selbstdichtend <-> flexibel
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- Inwiefern ist eine biologische Membran als zweidimensionale Flüssigkeit zu verstehen? - zweidimesionale Flüssigkeit: Bewegung in 2 Dimensionen (rechts-links; vorne-hinten) -> Beweglichkeit innerhalb der Blattebene durch laterale Diffusion - transversale DIffusiom ("Flip-Flop") selten -> energieaufwendig - Beweglichkeit abhängig von Übergangstemperatur -> eingeschränkt in parakristallinem Zustand
- Temperaturabhängigkeit biologischer Membranen - Fluidität: bei Übergangstemperatur Tm (10-40 °C) Übergang von flüssig zu parakristallin - Tm steigt bei zunehmender Kettenlänge/ Sättigungsgrad
- Einfluss des Cholesterin auf biologische Membrane - Stabilität - senkt oberhalb der Übergangstemperatur Tm die Fluidität -> verringert Mobilität der Phospholipide - verbreitert Schmelztemperaturbereich -> behindert Kristallisation
- Fluid Mosaik Modell - beschreibt Biomembranen - flüssig-kristalline Lipiddoppelschicht - mosaikartig angeordnete, lateral frei bewegliche Membranproteine -> funktionell spezialisiert - Glykoproteine/-lipide: Kohlenhydrate auf der Außenseite der Plasmamebran
- Organellen des Endomembransystems + Funktion über vesikulären Transport verbunden - raues/ glattes ER: Proteinbiosynthese, Stoff-/Flüssigkeitstransport - Kernhülle - Golgi -Apparat: Sekretion, Hormonbildung, Bildung Vesikel/ Lysosomen; Proteinmodifikation - Plasmamembran - Lysosomen: Autolyse nach Zelltod, Degradierung v. Fremdkörpern, Recycling - Transportvesikel - Endosomen - Vakuole
- omega-3-Fettsäuren - ungesättigt - letzte DB an drittletzer Stelle der Kette - Bsp.: alpha-Linolensäure - in Kaltwasserfischen, Leinsaat
- gesättigte Fettsäuren (Namen, Anzahl C-Atome) - Laurinsäure, 12:0 - Myristinsäure, 14:0 - Palmitinsäure, 16:0 - Stearinsäure, 18:0 - Aracjinsäure, 20:0
- ungesättigte Fettsäuren (Name, Anzahl C-Atome) - Palmitoleinsäure, 16:1 (9) - Ölsäure, 18:1 (9) - Linolsäure, 18:2 (9,12) - Archidonsäure, 20:4 (5,8,11,14)