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LES LIPIDES SYNTHESE

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LES LIPIDES A BASE D’ACIDES GRAS ou SAPONIFIABLES
Acides gras saturés
Solide à T ambiante
Acides
gras
Saturé en hydrogène +
toutes les liaisons entre
les carbones sont simples
(pas de liaisons doubles).
C-C
“anoique”
H3C — [CH2] n — COOH
Dans l'industrie, les acides gras sont
fabriqués par l'hydrolyse des liaisons
ester de triglycérides
Acide gras
insaturés
acides gras essentiels ou vitamines F :
 l’acide linoléique (C18:2, w-6)
 l’acide alpha linolénique (C18:3,
w-3).
Liquide à T ambiante
Mono
insaturés
ou
polyinsaturés (nb C=C).
Cis = ag naturels et Trans.
Graisses (margarine par
ex) = huile hydrogénée =
ajout
d’atomes
d’hydrogène sur la ou les
doubles liaisons C=C.
C=C
CnH2(n-x)O2
(n = nb de C et x = nb
doubles liaisons)
de
« enoique »
Un résidu glycérol constitue l'articulation centrale de tous les lipides de la classe des triglycérides et
des phosphoglycérides.
Esters du glycérol
d'acides gras.
Glycérides
Lipides
simples
= graisses
Apolaire => graisse neutre
Les triglycérides sont les
constituants
principaux
des graisses animales et
des huiles végétales (plus
de 95%).
Ne contiennent que :
le carbone, l'hydrogène et
l'oxygène.
Esters
d'un
alcool
aliphatique primaire de
longue chaîne, appelé
alcool gras, et d'acides
gras supérieurs à l'acide
palmitique (16 atomes de
carbones)
Cerides
= Cires
Stérides



et
les fungistérols (champignons)
les phytostérols (végétaux)
les zoostérols (animaux) =
cholestérol
esters d'acides gras et de
stérols
Les stérols sont des
alcools
tetracycliques
(groupe des stéroïdes)
Estérification de Fischer
Lipides
complexes
Lipides
phosphorés
en plus du carbone,
hydrogène et oxygène un
ou plusieurs hétéroatomes
(azote, phosphore, soufre).
glycérophospholipides
Phospholipides :
glycérophospholipides :
1 Acide phosphatidique
+
1 Alcool
Acide phosphatidique :
1 Glycérol
+ 2 acides gras
+ Phosphate (H3PO4)
Sphingophospholipides
Glycérophospholipides
esters de glycérol + 2 acides gras +
un phosphate + un alcool
Selon le
distingue :
type
d'alcool,
on
phosphatidylcholine
(alcool = choline)
phosphatidyléthanolamine
(alcool = éthanolamine)
phosphatidylsérine
(alcool = sérine)
Phosphatidylinositol
(alcool = inositol).
Sphingophospholipides
acide gras à longue chaîne + un
alcool gras aminé comme la
sphingosine ou un de ses dérivés +
un phosphate.
1 Sphingosine
(C18H37NO2)
+ 1 acide gras
+ Phosphate (H3PO4)
+ Alcool
La sphingosine, également appelée sphingénine, est un aminodiol possédant une
double liaison (éthylénique *). Cet alcool gras possède dix-huit atomes de carbone,
deux groupements hydroxyle –OH, un groupement amine –NH2.
*Se dit des composés possédant dans leur molécule une double liaison carbone-carbone.
Lipides azotés
 céramides
1 Sphingosine
+
1 acide gras
sur la liaison azotée (N)
les
acyles
sphingosine
céramides
céramide =
sphingosine + acide gras
(liaison amide)
ou
 cérébrosides
Sphingosine + 1 acide
gras + 1 ose (galactose
ou glucose)
Sphingosine + 1 acide
gras
+
chaine
de
plusieurs oses (comme
les gangliosides dans les
ganglions)
les
sphingosidolipidiques
ou
glycolipides (cérébrosides)
cérébrosides =
céramide lié par une liaison bêtaosidique à un ou plusieurs ose(s)
neutre(s)
Un amide est un composé organique dérivé d'un acide carboxylique. Un amide possède un atome d'azote lié
à son groupe carbonyle. Les amides sont un groupe important en biochimie, parce qu'ils sont responsables de la
liaison peptidique entre les différents acides aminés qui forment les protéines.
La fonction amine est caractérisée par la présence du groupe amino -NH2. La fonction amide est obtenue par
condensation d'une amine et d'un acide carboxylique et perte d'eau.
Lipides
soufrés
d'esters sulfuriques des
cérébrosides (glycolipides)
céramides
+
oses sulfatés(N)
sulfolipides ou sulfatides
Les
sulfatides
sont
des
glycosphingolipides dont l’un des
résidus glucidiques est estérifié par
une molécule d’acide sulfurique.
Les sulfatides sont synthétisés à
partir d’un cérébroside neutre par
une sulfotransférase dont le
coenzyme
est
le
phosphoadénosinephosphosulfate
(PAPS ou sulfate « actif »).
LES LIPIDES POLYISOPRENIQUES ou INSAPONIFIABLES
L'isoprène, ou 2-méthylbuta-1,3-diène de son nom chimique, est un
monomère dont la polymérisation forme le caoutchouc naturel
(latex) ou synthétique. A température ambiante, il se présente sous
la forme d'un liquide incolore, odorant et volatil très réactif
(inflammable et explosif).
La plus longue chaine compte 4 atomes de carbone d'où but.
Présence de deux doubles liaisons entre les atomes de carbone 1- 2
et 3-4 d'où 1,3-diène.Un groupe méthyle porté par le carbone n° 2.
On peut considérer l'isoprène comme l'un des éléments de
construction préférés de la Nature.
Terpénoides
Les terpènes (de l'allemand Terpen
provenant de "das Terpentin", la
térébenthine)
sont
une
classe
d'hydrocarbures, produits par de
nombreuses plantes, en particulier les
conifères. Ce sont des composants
majeurs de la résine et de l'essence de
térébenthine produite à partir de
résine.
L’isoprène a été découvert en 1860 et isolé à partir de la décomposition thermique du
caoutchouc naturel. Il est produit et émis dans l’atmosphère par beaucoup d’espèces
d’arbres (par exemple chênes, peupliers, eucalyptus). L’isoprène est un hydrocarbure.
Les
terpènes
sont
des
hydrocarbures résultant de la
combinaison de plusieurs unités
isopréniques.
Les terpénoïdes peuvent être
considérés comme des terpènes
modifiés, avec des groupes
méthyle ajoutés ou enlevés, ou
des atomes d'oxygène ajoutés
(certains auteurs utilisent le
terme « terpène » de façon plus
large, en y incluant les
terpénoïdes).
Les terpènes ne sont pas formés à partir
de la molécule d'isoprène C5H8, bien
qu'ils aient pour formule de base des
multiples de celui-ci, c'est à dire (C5H8)
Tout comme les terpènes, les terpénoïdes
peuvent être classés selon leur nombre
d'unités isopréniques et leur nombre
d'atomes de carbone C5n :
hémiterpénoïdes, 1 unité isoprénique, en
n. En revanche, l'isoprène est C5 ;
facilement obtenu par dégradation des monoterpénoïdes, 2 unités isopréniques,
terpènes.
en C10 ;
Leur composition est en effet un sesquiterpénoïdes, 3 unités isopréniques,
squelette de carbone, constitué d'unités en C15 ;
isopréniques reliées à la queue-leu-leu, diterpénoïdes, 4 unités isopréniques, en
et peut être de constitution linéaire, C20 ;
cyclique, ou bicyclique.
sesterterpénoïdes, 5 unités isopréniques,
en C25 ;
triterpénoïdes, 6 unités isopréniques, en
C30 ;
tétraterpénoïdes, 8 unités isopréniques, en
C40 ;
polyterpénoïdes avec un nombre plus
important d'unités isopréniques.
Les terpénoïdes de plantes sont Parfum de l'eucalyptus, au goût de la Du fait de l'alternance de simples et
beaucoup utilisés en raison de leurs cannelle, du clou de girofle et du doubles liaisons conjuguées qui est
qualités aromatiques. AROMATIQUE
gingembre et aux couleurs jaunes des caractéristique de ces molécules, ils
fleurs. Parmi les terpénoïdes connus, interagissent avec la lumière. C'est
on peut citer le citral, le menthol, le pourquoi les HE (huiles essentielles)
camphre et les cannabinoïdes trouvés sont conservées à l'abri de celle-ci.
dans la plante de Cannabis.
Diterpène : vitamine A – C20
Monoterpène :C10
Monoterpène : C10
Caroténoïdes



carotènes
(pigment rouge-orangé)
les xanthophylles
(pigment jaune)
la vitamine A
Les caroténoïdes sont des pigments plutôt orange et jaunes répandus chez de très nombreux organismes vivants.
Liposolubles, ils sont en général facilement assimilables par les organismes. Ils appartiennent à la famille chimique des
terpénoïdes, formés à partir de la polymérisation d'une cinquantaine d'unités isopréniques à structure aliphatique ou
alicyclique. Il est généralement admis qu'ils suivent des voies métaboliques similaires à celles des lipides. Ils sont synthétisés
par toutes les algues, toutes les plantes vertes et par de nombreux champignons et bactéries dont les cyanobactéries. Ils
sont absorbés par les animaux dans leur nourriture – COLORANT
Cette molécule ressemble à celle du β-carotène ; un groupe
hydroxyle (-OH) remplace un hydrogène dans chacun des deux
Un carotène très répandu : le β-carotène ; il possède 40 cycles. Du grec xanthon = jaune
et phullon = feuille
carbones et deux cycles identiques.
(xanthophylles).
LA CAROTENE : Le carotène est un LES
XANTHOPHYLLES
sont
des LA VITAMINE A est la première vitamine
terpène. C'est un pigment de molécules de couleur jaune dérivées des à avoir été découverte, d’où la lettre
couleur orange, dimère de la carotènes,
par
ajout
d'atomes qu’elle porte. Elle a été isolée dans la
vitamine A. Il est important pour la d'oxygène (fonctions alcool, cétone, rétine la première fois, d’où son
photosynthèse. Il se présente époxy…). Elles appartiennent à la famille appellation parfois de « rétinol ». C’est
majoritairement sous les formes α des caroténoïdes. On les rencontre dans une vitamine liposoluble que l’on trouve
et β-carotène. Par extension, on les chloroplastes ou les chromoplastes à l’état naturel soit sous sa forme « libre
appelle carotènes l'ensemble des des cellules végétales, notamment dans » (rétinol), soit sous la forme de
caroténoïdes qui ne sont pas les pétales de certaines fleurs de provitamine A (i.e. précurseur de
oxygénés (comme le lycopène et le couleur jaune, orange ou rouge, et chez vitamine A), que l’organisme transforme
phytoène)
:
ce
sont
des les algues, par exemple les algues alors selon ses besoins en vitamine A. La
tétraterpènes,
ils
comportent brunes
(Phéophycées),
où
elles forme la plus connue de provitamine A
quarante atomes de carbone.
masquent la chlorophylle.
est le bêta-carotène.
Quinone à
chaine
isoprénique




La vitamine E,
la vitamine K,
les ubiquinones
les plastoquinones
Quinone :
Les quinones constituent une série de
diènes
(=
hydrocarbures
qui
contiennent deux doubles liaisons)
plutôt que des composés aromatiques
comportant un noyau de benzène sur
lequel quatre atomes d'hydrogène
sont remplacés par deux atomes
d'oxygène formant deux liaisons
carbonyles (dicétones éthyléniques
conjuguées cycliques).
Benzène :
Le benzène est un composé organique
de formule brute C6H6, également noté
Ph-H, φ-H, ou encore ϕ-H. Il appartient
à la famille des hydrocarbures
aromatiques monocycliques, car le
cycle formé par les six atomes de
carbone est plan et comporte six
électrons délocalisés. Dans les
conditions usuelles, le benzène est un
liquide
incolore,
d'odeur
caractéristique,
volatil,
très
inflammable et cancérogène.
Ubiquinone (CoE Q) et Plastoquinone:
la chaîne latérale comporte 10 ou 9
unités isopréniques.
Elles
assurent
les
transferts
d'électrons dans les membranes
mitochondriales (chaîne respiratoire)
et chloroplastiques (photosynthèse),
respectivement.
Le Benzoquinone C6H4O2
Structure du Benzène : C6H6
Vitamine K ou phylloquinone:
Elle n'est présente que chez les
végétaux (d'où son caractère de
vitamine). Elle est transformée en
forme active dans le foie. Elle est le cofacteur d'une enzyme catalysant la
synthèse
de
la
prothrombine,
indispensable à la coagulation
sanguine:
elle
a
un
rôle
antihémorragique.
Vitamines E ou tocophérol (huile
jaunâtre): Ce sont des composés
susceptibles d'être transformés en
hydroquinones et d'être oxydés en
quinones --> propriétés anti-oxydantes
--> rôle protecteur contre les formes
actives de l'oxygène = antioxydant
naturel ( particulier de acides gras
insaturés) + rôle dans la reproduction
et le système nerveux.
Stéroïdes




stérols,
les acides biliaires,
les hormones
stéroïdes
la vitamine D
LES QUINONES sont des co-enzymes
d’oxydo-réduction. Elles constituent
une famille de molécules caractérisées
par la présence d’un cycle benzénique
substitué par deux fonctions cétone.
La principale quinone chez l’Homme
est l’ubiquinone, ou coenzyme Q10,
participant
à
la
chaîne
des
transporteurs d’électrons dans la
mitochondrie. Les quinones résultent
de l'oxydation des phénols et sont à
rapprocher soit des peroxydes, soit des
dicétones.
Stéroïdes
Stéroïdes
Les stéroïdes sont un groupe de lipides dérivant de triterpénoïdes (lipides à 30
atomes de carbones), majoritairement le squalène. Ils se caractérisent par un
noyau cyclopentanophénanthrénique (stérane) hydrophobe partiellement ou
totalement hydrogéné.
Habituellement, les carbones C10, C13 sont liés à un groupe méthyle -CH3 et le
carbone C17 à un groupe alkyle (= Les alkyles dérivent des alcanes par la perte
d'un atome d'hydrogène). Par extension, les stéroïdes incluent également les
lipides dont le noyau cyclopentanophénanthrénique a été modifié par scission
d'une liaison et l'ajout ou la délétion d'un carbone.

Phylloquinone = C31H46O2

Coenzyme Q10 = C59H90O4
(ubiquinone)

Plastoquinone = C53H80O2

Vitamine E = C29H50O2
Les triterpenes :
Les triterpènes sont des substances d'origine organique en C30 (30 atomes de carbone)
de la famille des terpènes. Très répandus dans la nature, on les trouve notamment
dans les résines, à l'état libre, sous forme estérifiée ou hétérosidique. Ils résultent de
la condensation de six molécules d'isoprène. La formule de base d'un triterpène est :
C5H8 x 6 = C30H48 . Ce sont des hydrocarbures insaturés alors que l'isoprène est un
hydrocarbure saturé. Les stérols (cholestérol, squalène...) sont des dérivés de
triterpènes.
Le squalène : C30H50
Le squalène parfois appelé aussi spinacène ou supraène est un
triterpène, isoprénoïde à trente atomes de carbone et de cinquante
atomes d'hydrogène, de nom : (E) 2,6,10,15,19,23-Hexaméthyl2,6,10,14,18,22-tétracosahexène. Ses six unités d'isoprène sont toutes
en configuration trans. C'est un lipide de composition hydrocarbonée
naturellement produit par tous les organismes supérieurs y compris les
humains (Il est notamment retrouvé dans le sébum humain) et c'est un
intermédiaire essentiel dans la biosynthèse du cholestérol, des
hormones stéroïdes et de la vitamine D chez l'humain. Il est présent e
n grande quantité dans l'huile du foie des requins d'où son nom.
Stéranes :
Le stérane ou perhydrocyclopentanophénanthrène ou encore
hexadécahydrocyclopenta[a]phénanthrène est un alcane quadricyclique,
constitué des trois cycles à 6 atomes, notés A, B et C, et d'un cycle à 5
atomes noté D. Cette structure possède 6 carbones asymétriques, les 2
atomes à chaque jointure de deux cycles (5 et 10, 8 et 9, 13 et 14). Le
terme stérane désigne invariablement n'importe lequel des
stéréoisomères existants.
On appelle gonanes les formes du stérane où respectivement les cycles B
et C, et les cycles C et D sont en position trans.
Les dérivés du stérane sont simplement appelés stéranes et
comprennent notamment les stéroïdes et les stérols.
Isoprène
Stérols
Un stérol est un lipide possédant
un noyau de stérane dont le
carbone 3 est porteur d'un groupe
hydroxyle. Les stérols sont
considérés comme une sousclasse des stéroïdes.
Le cholestérol, l'un des stérols les
plus communs et répandus, est
vital pour le fonctionnement
cellulaire et est un précurseur de
vitamines
et
d'hormones
stéroïdiennes liposolubles.
Les acides biliaires
Les acides biliaires (également connus sous le nom de sels biliaires) sont
formés par des dérivés du cholestérol et par des stéroïdes acides
sécrétés par le foie et se trouvent principalement dans la bile des
mammifères.
Ils permettent la fragmentation des gros globules de lipides alimentaires,
conduisant ainsi à la formation de microgoutelettes. Cette émulsion
facilite alors la digestion des lipides par la lipase pancréatique.
Acide cholique
Les hormones stéroïdes
Les hormones stéroïdiennes sont
des stéroïdes se comportant
comme des hormones. On peut
les regrouper en cinq catégories
selon leurs récepteurs : les
glucocorticoïdes,
les
minéralocorticoïdes,
les
androgènes, les œstrogènes et les
progestatifs.
Les dérivés de la vitamine D
forment un sixième système
hormonal proche des précédents,
Notez la différence entre la testostérone et
l'œstradiol (c'est un type d'œstrogène). La
testostérone
est
responsable
du
développement des organes génitaux et des
caractères sexuels secondaires masculins.
Sans testostérone, un embryon, même
génétiquement masculin, développerait des
organes génitaux féminins. Les oestrogènes
sont responsables du développement des
caractères sexuels secondaires féminins.
Bref, la testostérone, c'est l'hormone qui fait
qu'un homme est un homme et l'oestradiol,
C19H28O2
mais techniquement parlant il
s'agit de stérols plutôt que de
stéroïdes.
l'hormone qui fait qu'une femme est une
femme. La différence entre homme et
femme ne tient qu'à de toutes petites
différences de groupements chimiques sur un
noyau stérol.
C18H24O2
La testostérone est une hormone stéroïdienne, du groupe
des androgènes. Chez les mammifères, la testostérone est
sécrétée essentiellement par les gonades, c'est-à-dire les
testicules des mâles et les ovaires des femelles, à un degré
moindre ; en plus faibles quantités, les glandes surrénales et
quelques autres tissus produisent également de la
testostérone. C'est la principale hormone sexuelle mâle et le
stéroïde anabolisant « originel ».
Chez l'humain, la testostérone joue un rôle clé dans la santé
et le bien-être, en particulier dans le fonctionnement sexuel.
Entre autres exemples, ces effets peuvent être une énergie
accrue, une augmentation de la production de cellules
sanguines et une protection contre l'ostéoporose. Étant un
des principaux androgènes, la testostérone est nécessaire à
un bon développement sexuel chez le mâle.
La testostérone en circulation dans le sérum d'un homme
adulte est en moyenne sept à huit fois plus élevée que chez
la femme
Le cortisol (ou hydro-cortisone) est une hormone stéroïde
(corticostéroïde) sécrétée par la zone fasciculée du cortex (la
partie externe) de la glande surrénale à partir du
cholestérol, sous la dépendance de l'ACTH hypophysaire. Ses
fonctions ou actions principales sont :
 l'augmentation de la glycémie par le biais de la
néoglucogenèse ;
 l'inhibition de certaines réponses du système
immunitaire ;
 la régulation du métabolisme des lipides, protéines et
glucides ;
 régulation du cycle circadien (en complément de la
mélatonine).
D'un point de vue pathologique, l'hypersécrétion de cortisol
– ou hypercortisolisme chronique – définit le syndrome de
Cushing, tandis qu'à l'opposé un déficit en cortisol – ou
hypocortisolisme – est l'une des formes de l'insuffisance
surrénalienne.
la vitamine D
La vitamine D :
 Les vitamines D sont des dérivés des
La vitamine D est une vitamine
stérols du métabolisme des animaux
liposoluble (soluble dans les
(cholécalciférol ou vitamine D3) ou des
lipides). C'est une hormone
végétaux (ergocalciférol ou vitamine D2).
retrouvée dans l'alimentation et  La vitamine D est à l'origine du calcitriol,
synthétisée dans l'organisme
hormone qui joue un rôle essentiel dans
humain à partir d'un dérivé du
la fixation du calcium par l'organisme.
cholestérol ou d’ergostérol sous  Le cycle B des stérols est ouvert, et un
l'action des rayonnements UVB du
ensemble de trois liaisons éthyléniques
Soleil.
conjuguées se forme sur les carbones 5,
Chez l'humain, elle existe sous
6, 7, 8, 10 et 19. Cette structure est
deux formes : D2 (ergocalciférol)
favorable au déplacement des électrons.
produite par les végétaux ou D3
(cholécalciférol)
d'origine Un sécostéroïde est une molécule parente des
essentiellement
animale
ou stéroïdes, dont l'une des liaisons du noyau
synthétisée au niveau de la peau tétracyclique est rompue.
sous l'effet des rayons ultraviolets.
Ces deux molécules sont des 9,10sécostéroïdes.
L'ergostérol
L'ergostérol (ergosta-5, 7,22-trién-3β-ol), est un stérol cristallin synthétisé par des
levures à partir de sucres ou dérivé de l'ergot du seigle. Il est transformé en vitamine
D2 par exposition aux rayons ultraviolets.
L'ergostérol est converti en viostérol par la lumière ultraviolette, puis en
ergocalciférol, qui est une forme de la vitamine D.
C'est un composant des membranes des cellules fongiques, remplissant la même
fonction que le cholestérol chez les cellules animales (fluidité membranaire,
précurseur d'autres molécules). La présence de l'ergostérol dans les membranes de
cellules fongiques couplée à son absence dans les membranes des cellules animales
en fait une cible pour des fongicides.
Ergostérol : Formule brute
C28H44O [Isomères]
CLASSIFICATION DES LIPIDES
https://tice.ac-montpellier.fr/ABCDORGA/Famille/LIPIDES.html
https://jmmanger.fr/JM-savoir/lipides-complexes
TERPENES ET TERPENOIDES
http://lesphytalchimistes.over-blog.com/2016/04/terpenes-et-terpenoides.html
https://tice.ac-montpellier.fr/ABCDORGA/Famille/Terpenes.html
CAROTENOIDES
https://tice.ac-montpellier.fr/ABCDORGA/Famille/COLORANTS.htm#CAROTENOIDES
LES STEROÏDES
https://babel.cegep-stefoy.qc.ca/profs/gbourbonnais/pascal/fya/chimcell/notesmolecules/lipides_3.htm
LES HORMONES STEROÏDES ET LES PROSTAGLANDINES
http://pst.chez-alice.fr/horstero.htm
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