Kullanıcı:Hımtıfıs/Deneme tahtası
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/8/8d/Butanoic_acid.svg/220px-Butanoic_acid.svg.png)
Kimya ve biyokimyada, yağ asidi, genelde uzun, dallanmamış alifatik kuyruklu bir karboksilik asittir. Doymuş ya da doymamış olabilirler. Doğadaki çoğu yağ asidinin zincirleri çift sayıda, 4 ila 28 karbon atomu içerir.[1]
Yağ asitleri genellikle, başka moleküllere bağlı olmamaları koşuluyla trigliseritlerden ya da fosfolipitlerden elde edilirler ve bunlara "serbest" yağ asidi denir. Yağ asitleri canlılarda önemli bir enerji kaynağıdır çünkü metabolizmalarından yüksek miktarda ATP elde edilir. Özellikle kalp ve iskelet kasları yağ asitlerini tercih eder. Ancak beyin yağ asitlerini enerji kaynağı olarak kullanamaz ve ihtiyacını glukoz ya da keton cisimciklerinden karşılar.[2]
Yağ asidi türleri
değiştirDoymuş yağ asitleri
değiştirDoymuş yağ asitlerinin zincirlerinde çift bağlar veya başka fonksiyonel gruplar bulunmaz. "Doymuş" terimi hidrojenle ilişkili olarak kullanılır, karboksilik asit [-COOH] grubundaki karbon dışındaki diğer karbonların olabildiğince çok hidrojenle bağ kurmuş olduğu anlamını taşır. Diğer deyişle, omega (ω) ucundaki karbonun 3 hidrojeni vardır (CH3-), zincirdeki karbonların her birinin ise iki hidrojeni vardır(-CH2-). Doymuş yağ asitleri düz zincirler oluşturdukları için sıkışık bir şekilde istiflenebilirler ve canlıların kimyasal enerjiyi yoğun bir şekilde depolamalarını sağlarlar. Hayvanların yağ dokuları büyük miktarda uzun zincirli doymuş yağ asitleri içerir. IUPAC adlandırma sisteminde yağ asitlerinin isimleri "-oik asit" ekiyle biter. Yaygın adlandırma sisteminde kullanılan ek ise "-ik asit"tir.
Genel Ad | Kimyasal Yapı | C:D |
---|---|---|
Laurik asit | CH3(CH2)10COOH | 12:0 |
Miristik asit | CH3(CH2)12COOH | 14:0 |
Palmitik asit | CH3(CH2)14COOH | 16:0 |
Stearik asit | CH3(CH2)16COOH | 18:0 |
Araşidik asit | CH3(CH2)18COOH | 20:0 |
Behenik asit | CH3(CH2)20COOH | 22:0 |
Lignoserik asit | CH3(CH2)22COOH |
24:0 |
Serotik asit | CH3(CH2)24COOH | 26:0 |
Doymamış yağ asitleri
değiştirDoymamış yağ asitleri doymamış yağ asitlerine benzer, ancak zincirleri üzerinde birbirlerine çift bağla bağlanmış bir ya da daha fazla karbon çifti bulunur. Çift bağların iki yanındaki karbon atomları cis ya da trans konumda bulunabilirler.
- Cis
- Cis konumda iki komşu hidrojen, çift bağın aynı tarafındadırlar. Çift bağla birbirine bağlı atomlar bu bağın ekseni etrafında dönemediklerinden, cis izomeri durumunda yağ asidinin zinciri bu noktada bükük olur ve zincirin hareket serbestisi azalır. Bir zincirde ne kadar çok cis konumlu çift bağ olursa zincirin esnekliği o derece azalır. Çok sayıda cis bağı olan yağ asitlerinin ideal bir ortamda oldukça eğri bir biçimleri olur. Örneğin, bir tane çift bağlı [[oleik asit|oleik asitte] bir "köşe" bulunur; linolenik asit, iki çift bağıyla, belirgin bir büküme sahiptir; alfa-linolenik asit ise üç cis bağından
dolayı çengel görünümlü olmayı tercih eder. Hareket serbestisi olmayan ortamlarda, örneğin yağ asitleri lipit zarında fosfolipitlerin veya yağ damlacıklarındaki trigliseritlerin parçası iken, cis bağları yağ asitlerinin sıkı istiflenmelerine engel olur, bu da lipit zarının veya yağ damlasının erime sıcaklığını etkileyebilir.
- Trans
- Trans konumda çift bağlı karbonlara komşu iki hidrojen çift bağın karşı taraflarında yer alırlar. Bu yüzden zincir fazla eğilmez ve bu tür yağ asitlerinin şekilleri doymuş yağ asitlerine benzerler. Doğada bulunan çoğu doymamış yağ asidinde her bir çift bağın ardından 3n' sayıda karbon atomu vardır ve bu çift bağlar cis konumludur. Trans konumlu yağ asitlerinin hemen hepsi yapaydırlar.
Doymuş ve doymamış yağlar arasındaki ve doymamış yağların kendi aralarındaki şekil farkları, biyolojik süreçlerin ve biyolojik yapıların (hücre zarları gibi) özelliklerini belirlemekte önemli rol oynarlar.
Genel Ad | Kimyasal Yapı | Δx | C:D | n−x |
---|---|---|---|---|
Miristoleik asit | CH3(CH2)3CH=CH(CH2)7COOH | cis-Δ9 | 14:1 | n−5 |
Palmitoleik asit | CH3(CH2)5CH=CH(CH2)7COOH | cis-Δ9 | 16:1 | n−7 |
Sapienik asit | CH3(CH2)8CH=CH(CH2)4COOH | cis-Δ6 | 16:1 | n−10 |
Oleik asit | CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH | cis-Δ9 | 18:1 | n−9 |
Elaidik asit | CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH | trans-Δ9 | 18:1 | n−9 |
Vaksenik asit | CH3(CH2)5CH=CH(CH2)9COOH | cis-Δ11 | 18:1 | n−7 |
Linoleik asit | CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH | cis,cis-Δ9,Δ12 | 18:2 | n−6 |
Linoelaidik asit | CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH | trans,trans-Δ9,Δ12 | 18:2 | n−9 |
α-Linolenik asit | CH3CH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH | cis,cis,cis-Δ9,Δ12,Δ15 | 18:3 | n−3 |
Araşidonik asit | CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)3COOHNIST | cis,cis,cis,cis-Δ5Δ8,Δ11,Δ14 | 20:4 | n−6 |
Eikosapentaenoik asit | CH3CH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)3COOH | cis,cis,cis,cis,cis-Δ5,Δ8,Δ11,Δ14,Δ17 | 20:5 | n−3 |
Erüsik asit | CH3(CH2)7CH=CH(CH2)11COOH | cis-Δ13 | 22:1 | n−9 |
Dokosaheksaenoik asit | CH3CH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)2COOH | cis,cis,cis,cis,cis,cis-Δ4,Δ7,Δ10,Δ13,Δ16,Δ19 | 22:6 | n−3 |
Gerekli (esansiyel) yağ asitleri
değiştirİnsan vücudu tarafından gereksinim duyulan ve vücutta üretilemeyen, dolayısıyla besin yoluyla alınmaları gereken yağ asitlerine esansiyel yağ asitleri denir. Metil uçlarından 3 ya da 6 adet çift bağlı karbonun eksik olmasıyla ayırt edilen iki tür esansiyel yağ asidi vardır. İnsan vücudu, yağ asitlerine, karboksilik asit tarafından sayılmak üzere 9 ve 10. karbondan sonrasına çift bağ ekleyemez. [3]Bu iki esansiyel yağ asidi Linoleik asit ve alfa-linoleik asittir ve bitki yağlarında bolca bulunurlar. İnsan vücudunun alfa-linoleik asidi, balıklardan elde edilebilen daha uzun zincirli n-3 yağ asitleri olan eikosapentaenoik asit ve dokosahekzaenoik asite çevirme yeteneği sınırlıdır.
Boyutlarına göre yağ asitleri
değiştirDoygunluğa ek olarak yağ asitleri uzunluklarına göre de ayırt edilebilir.
Nomenklatür
değiştirYağ asitleri için çeşitli nomenklatür sistemleri kullanılmıştır. Aşağıdaki tabloda sık rastlanan sistemlere yer verilmiştir.
Sistem | Örnek | Açıklama |
---|---|---|
Geleneksel nomenklatür | Palmitoleik asit | Geleneksel isimler, sistematik olmayan tarihi isimlerdir ve literatürde en çok kullanılan sistemdir. Sık rastlanan yağ asitlerinin çoğunun sistematik isimlerinin yanında geleneksel isimleri de bulunur. Bu isimler genellikle bir kalıba uymazlar ancak kesin ve ayırt edicidirler. |
Sistematik nomenklatür | (9Z)-oktadekenoik asit | Sistematik isimler (ya da IUPAC isimleri), 1979'da yayınlanan "Organik Kimya nomenklatürü için IUPAC kuralları"[6] kitabının ile 1977'de lipitlerin isimlendirilmesi için yayınlanan klavuzun[7] belirttiği standartlarla oluşturulur. Sayım karboksilik asit ucundan başlar. Çift bağlar ya cis/trans veya E/Z notasyonlarından uygun olanla belirtilir. Bu notasyon genellikle daha karmaşıktır ancak teknik olaran daha kesin ve daha ayrıntılıdır. |
Δx nomenklatür | cis,cis-Δ9,Δ12 oktadekadienoik asit | Δx (veya delta-x) nomenklatüründe, her çift bağ, x'in karboksilik asitten itibaren kaçıncı karbonda çift bağ olduğunu belirttiği Δx ile ifade edilir, Her çift bağın önüne, bağın çevresindeki molekülün serbestisini belirten cis- ya da trans- ön eki getirilir. Örneğin, linoleik asit "cis-Δ9, cis-Δ12 oktadekadienoi asit" olarak adalandırılır. Bu adlandırma sistemi sistematik nomenklatürden daha az karmaşıktır ancak teknik olarak daha net ya da detaylı değildir. |
n−x nomenklatürü | n−3 | n−x (ω−x veya omega-x) nomenklatürü hem bileşikleri ayırt etmeyi hem de hayvanlardaki biyosentetik özelliklerine göre sınıflandırmayı sağlar. Uç metil karbonundan karbonil karbonuna doğru saymak üzere X'inci karbonda çift bağ olduğunu belirtir. Örneğin α-Linolenic acid n-3 veya omega-3 yağ asidi olarak gruplandırılır, yani bu tipteki başka bileşiklerle benzer bir biyosentetik yol izlemesi beklenir. ω−x, omega-x, veya "omega" notasyonu popüler beslenme literatüründe sıkça görülür, ancak IUPAC teknik dökümanlarda bu notasyon yerine n-x notasyonunu kullanmaktadır.[6] |
Lipid numaraları | 18:3 18:3, n−6 18:3, cis,cis,cis-Δ9,Δ12,Δ15 |
Lipid numaraları C:D şeklinde gösterilir; C yağ asidindeki karbon sayısı, D ise çift bağ sayısıdır. Bu notasyon bazen muğlak olabilir çünkü bazı farklı yağ asitleri aynı sayılarla ifade edilebilir. Bu yüzden belirsizlik olduğu takdirde notasyon genellikle bir Δx ya da n-x ifadesiyle beraber gösterilir.[6] |
Üretim
değiştirYağ asitleri genellikle trigliseritlerden hidrolizle gliserolün ayrılmasıyla elde edilir. Fosfolipitler de başka bir yağ asidi kaynağıdır. Bazı yağ asitleri sentetik olarak alkenlerin hidokarboksilasyonu ile üretilir.
Serbest yağ asitleri
değiştirYağ asitlerinin biyosentezi, asetil-CoA'nın kondensasyon içerir, çünkü bu koenzim bir adet iki karbonlu grup taşır ve neredeyse bütün doğal yağ asitlerinde çift sayıda karbon atomu bulunur. Organizmada bulunan "serbest yağ asitlerinin" kaynağı parçalanan trigliseritlerdir[kaynak belirtilmeli] Suda çözünmedikleri için bu yağ asitleri plazma protein albüminine bağlı olarak taşınırlar. Kandaki serbest yağ asidi seviyesi albümin miktarıyla sınırlıdır.
Besin yağlarındaki yağ asitleri
değiştirSık rastlanan besin yağlarındaki yağ asidi, E vitamini ve kolesterol bileşimi aşağıdaki tabloda görülebilir[8] [9]
Doymuş | Tekli doymamış | Çoklu doymamış | Kolesterol | E vitamini | |
---|---|---|---|---|---|
g/100g | g/100g | g/100g | mg/100g | mg/100g | |
Hayvansal yağlar | |||||
Domuz yağı | 40.8 | 43.8 | 9.6 | 93 | 0.00 |
Ördek yağı[10] | 33.2 | 49.3 | 12.9 | 100 | 2.70 |
Tereyağı | 54.0 | 19.8 | 2.6 | 230 | 2.00 |
Bitkisel yağlar | |||||
Hindistancevizi yağı | 85.2 | 6.6 | 1.7 | 0 | .66 |
Hurma yağı | 45.3 | 41.6 | 8.3 | 0 | 33.12 |
Pamuk tohumu yağı | 25.5 | 21.3 | 48.1 | 0 | 42.77 |
Ruşeym Yağı | 18.8 | 15.9 | 60.7 | 0 | 136.65 |
Soya yağı | 14.5 | 23.2 | 56.5 | 0 | 16.29 |
Zeytinyağı | 14.0 | 69.7 | 11.2 | 0 | 5.10 |
Mısır yağı | 12.7 | 24.7 | 57.8 | 0 | 17.24 |
Ayçiçek yağı | 11.9 | 20.2 | 63.0 | 0 | 49.0 |
Yalancı safran yağı | 10.2 | 12.6 | 72.1 | 0 | 40.68 |
Kenevir yağı | 10 | 15 | 75 | 0 | |
Kanola/Kolza yağı | 5.3 | 64.3 | 24.8 | 0 | 22.21 |
Yağ asitlerinin reaksiyonları
değiştirYağ asitleri diğer karboksil asitler gibi reaksiyon gösterir, örneğin esterleşme ve asit-baz reaksiyonları.
Asidite
değiştirYağ asitlerinin asiditeleri, pKa değerlerinden anlaşılacağı gibi, çok farklılık göstermez. Örneğin Nonanoik asidin pKası 4.96'dır ve asetik asitten(4.76) çok az daha zayıftır. Zincir uzunluğu arttıkça yağ asitlerinin suda çözünürlükleri hızla azalır, böylece daha uzun zincirli yağ asitlerinin sulu çözeltilerindeki pH'a etkileri daha azdır. Suda çözünmeyen yağ asitleri, sıcak etanolde çözünürler ve sodyum hidroksit çözeltisinde fenolftalein indikatörlüğünde soluk pembe renk verirler. Bu analiz yöntemiyle yağlardaki serbest yağ asidi içeriği belirlenir. Örneğin, hidrolize edilmiş trigliseritlerin bileşenleri.
Hidrojenasyon ve katılaştırma
değiştirDoymamış yağ asitlerinin hidrojenasyonla bozulmaya daha az yatkın doymuş yağ asitlerine dönüştürülmesi yaygın bir uygulamadır. Doymuş yağ asitlerinin doymamış yağ asitlerine göre daha yüksek erime noktaları olduğu için bu işleme katılaştırma denir. Bu işlem bitkisel yağların margarine dönüştürülmesinde kullanılır. Kısmi hidrojenasyon sırasında doymamış yağ asitleri cis konumundan trans konumuna izomerleşebilir.[11]
Daha şiddetli hidrojenasyon, örneğin yüksek basınçta H2 uygulanması ve yüksek sıcaklıklar, yağ asitlerini yağ alkolüne çevirir. Ancak yağ alkollerinin yağ asidi esterlerinden elde edilmesi daha kolaydır.
Varrentrapp reaksiyonunda bazı doymamış yağ asitleri ergimiş alkali yardımıyla parçalanabilir.
Oksidasyon ve bozulma
değiştirDoymamış yağ asitleri, oto-oksidasyon olarak bilinen kimyasal bir değişime uğrarlar. Bunun gerçekleşmesi için oksijene(hava) ihtiyaç duyulur ve az miktarda metalin varlığı işlemi hızlandırır. Bitkisel yağlar bu reaksiyona dirençlidir çünkü tokoferol gibi antioksidan bulundururlar. Yağlar sıklıkla, muhteviyatlarındaki metal katalistlerden kurtulmak için sitrik asit gibi şelasyon etmenleriyle işlenirler.
Ozonoliz
değiştirDoymamış yağ asitleri ozon tarafından bozulmaya müsaittirler. Bu reaksiyon, oleik asitten azelaik asit((CH2)7(CO2H)2) üretiminde kullanılır.[11]
Dolaşım
değiştirSindirim
değiştirKısa ve orta uzunlukta zincirlere sahip yağ asitleri bağırsak kılcallarıya direkt olarak kana emilirler ve kapı toplardamarıyla iletilirler. Ancak uzun zincirli yağ asitleri kılcal damarlar için çok büyüktürler. Bunun yerine bağırsakların iç çeperindeki yağsı villus duvarları tarafından emilip trigliseritlere dönüştürülürler. Bu trigliseritler kolesterol ve protein mantoyla kapanırlar ve silomikron denen bir yapıya dönüşürler.
Villusun içinde silomikron lakteal denen lenfatik kılcallara alınır ve bu kılcallar daha büyük lenfatik damarlar olarak birleşir. Silomikronlar lenf sistemi ve torasik kanal tarafından damarların daha geniş olduğu kalp yakınındaki bir bölgeye taşınır. Torasik kanal silomikronları, köprücük altı damarıyla kan dolaşımına verir. Bu noktadan sonra silomikronlar trigliseritleri ihtiyaç duyulan yerler taşıyabilir.
Dağılım
değiştirKandaki yağ asitleri kan dolaşımının değişik safhalarında farklı formlarda bulunur. Bağırsaktan silomikronlar olarak emilirler, ancak karaciğerde işlendikten sonra çok düşük yoğunluklu lipoproteinler ve düşük yoğunluklu lipoproteinler olarak da bulunabilirler. Buna ek olarak, adipositlerden salındıktan sonra yağ asitleri, kan dolaşımında serbest yağ asidi olarak bulunurlar.
Bir iddiaya göre memeli derisinden salgılanan yağ asidi, laktik asit ve pirüvik asit karışımı oldukça ayırt edicidir ve hassas koku duyusuna sahip hayvanların bireyleri ayırt etmesini sağlar.[12]
Kaynakça
değiştir- ^ IUPAC Compendium of Chemical Terminology (2nd bas.). International Union of Pure and Applied Chemistry. 1997. ISBN 052151150X. Erişim tarihi: 2007-10-31.
- ^ Mary K. Campbell, Shawn O. Farrell (2006). Biochemistry (5th bas.). Cengage Learning. s. 579. ISBN 0534405215.
- ^ Cell Biology: A Short Course
- ^ Medscape: Free CME, Medical News, Full-text Journal Articles & More
- ^ Christopher Beermann1, J Jelinek1, T Reinecker2, A Hauenschild2, G Boehm1, and H-U Klör2, "Short term effects of dietary medium-chain fatty acids and n-3 long-chain polyunsaturated fatty acids on the fat metabolism of healthy volunteers"
- ^ a b c Rigaudy, J. (1979). Nomenclature of Organic Chemistry. Pergamon. ISBN 0080223699. OCLC 5008199. Bilinmeyen parametre
|coauthors=
görmezden gelindi (yardım) - ^ "The Nomenclature of Lipids. Recommendations, 1976". European Journal of Biochemistry. 79 (1). 1977. ss. 11–21. doi:10.1111/j.1432-1033.1977.tb11778.x. Birden fazla
|work=
ve|journal=
kullanıldı (yardım) - ^ Food Standards Agency (1991). "Fats and Oils". McCance & Widdowson's the Composition of Foods. Royal Society of Chemistry.
- ^ Ted Altar. "More Than You Wanted To Know About Fats/Oils". Sundance Natural Foods Online. Erişim tarihi: 2006-08-31.
- ^ U. S. Department of Agriculture. "USDA National Nutrient Database for Standard Reference". U. S. Department of Agriculture. Erişim tarihi: 2010-02-17.
- ^ a b David J. Anneken, Sabine Both, Ralf Christoph, Georg Fieg, Udo Steinberner, Alfred Westfechtel "Fatty Acids" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 2006, Wiley-VCH, Weinheim. DOI:10.1002/14356007.a10_245.pub2
- ^ "Electronic Nose Created To Detect Skin Vapors". Science Daily. July 21, 2009. Erişim tarihi: 2010-05-18.
Ayrıca bakınız
değiştirWikimedia Commons'ta Hımtıfıs/Deneme tahtası ile ilgili ortam dosyaları bulunmaktadır. |
Dış bağlantılar
değiştir- Lipid Library (İngilizce)
- [http://intl.elsevierhealth.com/journals/plef/ Prostaglandins, Leukotrienes
& Essential Fatty Acids Journal] (İngilizce)
- Fatty Blood Acids (İngilizce)
- Chemical Structure of Fats and Fatty Acids (İngilizce)