不鹸化脂質：機能と分類 - 生物学 - 2024

不鹸化脂質は脂質が必須構成要素としての脂肪酸が含まれています。逆に、ケン化可能または複雑な脂質には、鹸化と呼ばれるプロセスで、アルカリ加水分解によって放出され、脂肪酸の塩（石鹸）を生成する脂肪酸があります。

数値的には、不鹸化脂質は複雑な脂質よりも低いですが、その中には非常に強力で特殊な生物活性を持つ分子があります。それらの例は、とりわけ、いくつかのビタミン、ホルモン、補酵素、カロチノイドです。

不鹸化脂質、テルペン。撮影および編集者：アレハンドロポルト。

脂質

脂質は、水には溶解しない有機生体分子ですが、ベンゼン、エーテル、クロロホルムなどの非極性溶媒には溶解します。その化学構造は主に炭素、水素、酸素です。それらはまた、より少ない程度で、リン、窒素および硫黄などの他の成分を有することができる。

脂質はしばしば弱い結合または共有結合を介して他の生体分子と結合し、その中に糖脂質とリポタンパク質があるハイブリッド分子を形成します。

脂質はさまざまな方法で分類されていますが、最も安定した分類は、構造内の脂肪酸の存在（鹸化可能脂質）または脂肪酸の不在（非鹸化脂質）に基づいています。

不鹸化脂質の機能

不鹸化脂質は、生物内で次のようなさまざまな複雑で特定の機能を果たします。

-ビタミン

ビタミンは有機化合物であり、非常に少量ですべての細胞の機能に不可欠であり、それらを合成することができないため、一部の種の食事に含まれている必要があります。脂溶性ビタミンはすべて、非けん化性脂質のグループに属しています。

ビタミンA

ビタミンAは、アルデヒドの形で視覚色素であるロドプシンの構成要素であるため、視覚に不可欠です。このビタミンの欠乏は、成人では夜盲症を引き起こし、乳幼児や子供の眼球乾燥症やドライアイを引き起こし、永続的な失明につながります。

他の生物学的活動におけるビタミンAの役割はまだ不明であり、食事の欠乏が原因で視覚障害、成長の遅れ、骨と神経系の発達不全、皮膚の肥厚と乾燥、不妊症と変性に加えて腎臓および他の臓器の。

ビタミンD

その機能は骨の適切な石灰化に関連しており、その欠乏はくる病を引き起こします。ビタミンD機能を持ついくつかの化合物があります。哺乳類では、最も重要なのはビタミンD ₂（エルゴカルシフェロール）とD ₃（コレカルシフェロール）です。

食事中のこのビタミンの存在は、魚の肝臓を除いて、非常に少ないか、存在しません。ビタミンDは、日光への曝露が必要な皮膚に存在する7-デヒドロコレステロールと呼ばれる化合物から体自体によって合成できます。

ビタミンE

トコフェロールとも呼ばれ、分子状酸素の存在下で高度不飽和脂肪酸の自動酸化を防止することにより、抗酸化機能を持っています。その欠乏は、とりわけ（少なくともモルモットでは）不妊症、肝臓の壊死、腎臓および骨格筋の変性を引き起こします。

ビタミンK

腸内細菌叢の一部である細菌によって合成される化合物。それはおそらくそれが凝固カスケードに関与する酵素（プロコンバーチン）の産生のための肝臓の基質として作用するため、適切な血液凝固のために必要です。

-Fotopigments

一部の不鹸化脂質は光合成色素として機能するか、それらの一部です。たとえば、クロロフィルの一部であるジテルペンであるフィトール。カロテノイドは共役二重結合を持ち、光エネルギーの受容体としても機能するポリイソプレノイドです。

カロチノイドには、カロチンとキサントフィルの2つの主なタイプがあります。2つの間の基本的な違いは、分子構成における酸素の不在（カロチン）または存在（キサントフィル）です。

-ホルモン

不鹸化脂質の中には、ホルモン機能を持つ成分があります：

アンドロゲン

彼らはテトステロンとジヒドロテトステロンで構成される男性ホルモンです。これらのホルモンは、陰茎、精子管、付属腺などの性的構造の成長と発達を調節します。

彼らはまた、二次的な性的特徴（ひげや声のトーンなど）の出現を可能にし、生殖行動に作用します。

エストロゲン

エストロゲンには、エストラジオール、エストロン、エストリオールの3つのタイプがあります。その機能は、女性では、性的構造の発達を可能にし、二次性的特徴の出現を調節し、性的欲求と生殖行動に介入することにより、男性のアンドロゲンと同様です。

プロゲステロン

妊娠ホルモンは、生殖中の胎児の着床のために子宮壁の変化を刺激し、他の活動の中でも乳腺の発達に介入します。

プロスタグランジン

すべてのプロスタグランジンにはホルモン作用があります。

-その他の機能

さらに、不鹸化脂質は他の機能を持つことができます。消化プロセス中にケン化可能な脂質をケン化することによって機能する胆汁酸塩を含みます。

その他には、ミトコンドリアの呼吸で水素を輸送する機能を持つコエンザイムQなどの補酵素または疑似補酵素の機能があります。一方、ドリコールとバクトプレノールのリン酸エステルは、リポ多糖の生合成に関与しています。

分類

不ケン化脂質には、テルペン、ステロイド、プロスタグランジンの3つのクラスがあります。最初の2つは、5つの炭素原子の炭化水素単位に由来するため、構造の観点から非常によく似ています。

プロスタグランジンは、その一部として、20個の炭素原子で構成される不飽和脂肪酸の環化に由来します。

-テルペン

それらは、5つの炭素原子を持つ炭化水素であるイソプレンの多くのユニットで構成される分子です。それらは、テルペノイドまたはイソプレノイドとも呼ばれます。これらの分子は、線形、環状、または両方のタイプの構造を含むことができます。

テルペンを構成するさまざまなユニット間の結合は、一般に「ヘッドテール」と呼ばれる順序に従いますが、「テールテール」になることもあります。テルペンに存在する二重結合のほとんどはトランス型ですが、シス結合も存在する可能性があります。

テルペンは、それらを構成するイソプレン単位の数に従って細分することができます。

モノテルペン

2つのイソプレン単位によって形成されます。多くは、ペパーミントオイルの主成分であるメントールや、同じ名前のオイルの基本的な構成要素である樟脳など、植物に存在するエッセンシャルオイルの構成要素です。

セスキテルペン

それらは3つのイソプレン単位を含んでいます。多くの植物に存在する非環式炭化水素であり、いくつかの香水の臭いを増強するために香料で使用されるファルネソールは、セスキテルペンです。

ジテルペン

それらは4つのイソプレン単位で構成されています。ジテルペンの例は、植物の光合成色素であるクロロフィルの基本成分であるフィトールです。

トリテルペン

それらは6つのイソプレン単位で構成されています。これは、コレステロールの前駆体であるスクアレン、すべての動物の原形質膜および体組織の一部であるステロールの場合です。

テトラテルペン

彼らは8単位のイソプレンを含んでいます。これらの中には、植物や、藻類、原生生物、細菌などの光合成を行う他の生物に存在するカロテノイド、有機色素があります。

ポリテルペン

天然ゴムや詰め物など、8つ以上のイソプレンユニットで構成されています。ポリテルペンの重要なグループはポリプレノールであり、これは多数の線状に結合したイソプレン単位を有することに加えて、末端一級アルコールを有する。

ポリテルペンの例は、細菌に存在するバクトプレノールまたはウンデカプレニルアルコール、および動物に存在するドリコールである。これらは、リン酸エステルの形で、疑似補酵素機能を持っています。

-ステロイド

それらはスクアレンと呼ばれる線形トリテルペンに由来する有機化合物です。このスクアレンは非常に簡単に循環する能力を持っています。自然界には多くのステロイドがあり、それぞれに特定の機能や活動があります。

ステロイドは、二重結合の量、分子内での位置、および置換基の種類、量、位置によって互いに異なります。

また、これらの置換基の官能基（アルファまたはベータ配置）と核の間の結合の配置も異なります。そしてそれらの間のリングの構成。

ラノステロール

ウールのワックスコーティングから初めて単離されたステロイド。スクアレンの環化から得られた最初の製品です。動物組織ではコレステロールの前駆体ですが、植物膜にも含まれています。

それは、炭素17（c17）に少なくとも8個の炭素原子の分岐鎖、および環Aの炭素3にヒドロキシル基を持つことを特徴とするステロイドアルコールです。

コレステロール

多数の動物細胞の原形質膜と血漿のリポタンパク質に存在する、ラノステロールに由来する別のステロイドアルコール。コレステロールは、胆汁酸、エストロゲン、アンドロゲン、プロゲステロン、副腎皮質ホルモンなど、他の多くのステロイドの前駆体です。

コレステロールの構造。BorisTMから取得および編集。

その他のステロイド

フィトステロールは、高等植物に見られるステロイドのグループで、その中にはスティグマステロールとシトステロールがあります。一方、真菌と酵母は、ビタミンDの前駆体であるエルゴステロールなどのミコステロールを提示します。

-エイコサノイド

リノール酸、リノレン酸、アラキドン酸などの20種類の炭素必須脂肪酸に由来するC20分子。それらは免疫系の基本的な構成要素であり、中枢神経系の重要な機能も果たします。

プロスタグランジン

重要なホルモンまたは規制活動を持つ脂肪酸の誘導体のファミリー。それらは、精漿、前立腺、および精嚢から初めて単離された。プロスタグランジンにはさまざまな機能を持つ多くの種類がありますが、どれも血圧を下げます。それらはまた平滑筋収縮を引き起こします。

トロンボキサン

それらは、アラキドン酸に由来する化合物であり、オートクリン（発光細胞に影響を与える）とパラクリン（隣接する細胞に影響を与える）の両方の効果があります。その主な機能は、凝固と血小板の蓄積に関連しています。

ロイコトリエン

白血球から初めて単離され、その構造に4つの共役二重結合を持つことを特徴とする他のアラキドン酸誘導体。それらは平滑筋収縮作用を有し、炎症過程に参加します。

参考文献

1. A.レーニンガー（1978）生化学。Ediciones Omega、SA
2. L.ストライアー（1995）生化学。WH Freeman and Company、ニューヨーク。
3. 脂質。ウィキペディアで。en.wikipedia.orgから回復。
4. 不鹸化脂質。ウィキペディアで。es.wikipedia.orgから復元。
5. テルペン。ウィキペディアで。es.wikipedia.orgから復元。
6. ステロイド。ウィキペディアで。 es.wikipedia.orgから復元。