В первом положении фосфо- и нейтральных глицеролипидов могут быть остатки не жирных кислот, а жирных спиртов (алкильная связь) или альдегидов (алкенильная).

Во втором положении связь всегда сложноэфирная. Следовательно, могут быть три формы липидов: диацильная (А), алкилацильная (Б) и алкенилацильная (В).

Для липидов группы В есть специальный термин — «

плазмалогены

».

Три типа связей существенно различаются по устойчивости к кислотам и щелочам. Алкильная и алкенильная связи значительно устойчивее ацильной и к действию ферментов.

Плазмалогены широко распространены в природе: характерны для животных, присутствуют в некоторых бактериях. Они могут составлять более 50% всего фосфатидилэтаноламина мозга и половину фосфатидилхолина сердца млекопитающих. У некоторых морских беспозвоночных фосфатидилэтаноламин на 90% состоит из алкенильной формы.

Среди липидов группы Б наибольший интерес привлекает

фактор активации тромбоцитов

(ФАТ) — липид с очень высокой биологической активностью.
Как следует из названия, он активирует тромбоциты. Для этого достаточны миллионные доли миллиграмма ФАТ. Он также снижает давление крови, вызывает воспалительные реакции. Замена алкильной связи на алкенильную или ацильную резко снижает активность ФАТ. Повышенное образование ФАТ наблюдается при разных заболеваниях. Поэтому довольно большое внимание уделяют поиску ингибиторов синтеза ФАТ как лекарственных средств.

 

Жирные кислоты (ЖК) получили свое название от способа их выделения из жиров. Жирные кислоты — это карбоновые кислоты с длинной алифатической цепью. Природные жирные кислоты весьма разнообразны. Для удобства среди наиболее часто встречающихся в природе жирных кислот можно выделить несколько групп.

 

1. Большинство жирных кислот представляют собой монокарбоновые кислоты, содержащие линейные углеводородные цепи с четным числом атомов (обычно С₁₂—C₂₀). Гораздо реже встречаются кислоты с более короткими цепями или с нечетным числом углеродных атомов.
   
   
2. Часто встречаются кислоты, содержащие этиленовые (ненасыщенные, двойные) связи, обычно это С₁₈- и С₂₀- кислоты. Если присутствуют две или большее число двойных связей, почти всегда они разделены одной метиленовой группой:

   —СН=СН—СН₂—СН=СН—

   —СН=СН—СН₂—СН=СН—СН₂—СН=СН—

3. В ненасыщенных кислотах с двойными связями почти всегда реализуется цис- конфигурация. Названия и структурные формулы некоторых жирных кислот приведены справа.

 

Большое число неполярных связей С—С и С—Н в углеводородной цепи придает существенно неполярный характер всей молекуле в целом, хотя в ней и имеется полярная группа —СООН. Совершенно ясно, что соединение, в состав которого входят один или несколько остатков жирных кислот, будет носить неполярный характер. Помимо того что этот фактор является причиной нерастворимости липидов в воде, он обусловливает также сборку липидов в биомембраны.

В настоящее время известно свыше 800 природных жирных кислот, однако для правильного представления о липидах достаточно хорошо знать примерно десять главных ЖК. В научной литературе широко используется система краткого обозначения ЖК, например:

16:0, 18:1, 20:4

Первое число указывает общее количество углеродных атомов в кислоте, включая карбоксильную группу, а цифра после двоеточия — количество двойных связей. Так как все главные ЖК неразветвленные, то для насыщенных кислот краткая форма описывает структуру полностью.

Для ненасыщенных соединений необходимо указывать положения двойных связей и их конфигурацию. Все главные ЖК содержат только цис-связи. Их положение описывают добавляя к двум цифрам буквы и числа:

18:3ω3, 20:4ω6 или 18:3n-3, 20:4n-6

Обе формы записи равнозначны. Часто вторая форма записи может выглядеть следующим образом: 18:3(n-3). Числа после букв указывают положение двойной связи, ближайшей к метильному концу ЖК. Остальные кратные связи расположены регулярным образом: отделены друг от друга метиленовыми группами. Так, линоленовая кислота 18:3n-3 построена следующим образом:

 

CH₃-CH₂-CH=CH-CH₂-CH=CH-CH₂-CH=CH-(CH₂)₇-COOH.

Возможна еще одна форма записи, при которой положение двойных связей указывается, начиная с карбоксильного конца:

16:1Δ9 или 18:3Δ(9,12,15) (на рисунках справа)

Главные ЖК принято делить по степени ненасыщенности на три группы (в скобках названы важнейшие представители каждой из групп):

1. насыщенные (16:0 — пальмитиновая; 18:0 — стеариновая)
2. моноеновые (18:1n-9 — олеиновая)
3. полиеновые (18:2n-6 — линолевая; 18:3n-3 — α-линоленовая; 18:3n-6 — гамма-линоленовая; 20:4n-6 — арахидоновая; 20:3n-6 — дигомогамма-линоленовая; 20:5n-3 — эйкозапентаеновая; 22:6n-3 — докозагексаеновая)

Наиболее богато пальмитиновой кислотой (почти половина суммы всех ЖК) пальмовое масло. В животных жирах и хлопковом масле эта кислота составляет четверть всех ЖК. Стеариновой кислоты обычно в жирах не более 10%. Исключением является бараний жир, в котором ее более 30%. Помимо этих двух насыщенных ЖК в природе достаточно широко распространены лауриновая (12:0) и миристиновая (14:0) кислоты (первой около 50% в кокосовом масле). Олеиновой кислоты больше всего в оливковом и салатном подсолнечном масле (около 80%). В других жирах и маслах ее содержится от 5 до 40%. В маслах из семян горчицы и рапса до 50% другой моноеновой ЖК — эруковой (22:1n-9). Главной ЖК многих растительных масел (подсолнечного, соевого, кукурузного, хлопкового) является линолевая кислота, ее содержание в них составляет 50-70%. В льняном масле больше всего линоленовой кислоты. Жиры рыб и других морских животных богаты полиеновыми (n-3) ЖК: эйкозапентаеновой и докозагексаеновой. Арахидоновая кислота входит в состав фосфолипидов млекопитающих, получают ее чаще всего из печени животных. В липидах некоторых видов красной водоросли грацилярии может содержаться до 50% (от суммы всех ЖК) этой кислоты. Две оставшиеся полиеновые ЖК (гамма-линоленовая и дигомогамма-линоленовая) важны как биологически активные вещества.