SlideShare a Scribd company logo
1 of 12
Download to read offline
1
2.DMLT 2nd YEAR - SOME BASIC CONCEPTS OF BIOCHEMISTRY (U. P. State Medical
Faculty syllabus) in Hinglish
LESSON 2
[Chemistry of Lipids]
CHEMISTRY OF LIPIDS
लिपिड्स (Lipids) क्या हैं -
Lipids वो compounds हैं जो पानी में अघुलनशील किन्तु nonpolar solvents जैसे - ether, chloroform और
benzene में घुलनशील होते हैं I उदाहरण - fats, oils, steroids, waxes और अन्य सम्बंधित compounds I
Functions of lipids in our body -
● Lipids आहार अवयव (dietary constituents) होते हैं और इनकी calorific value बहुत होती है I
● Phospholipids biological membranes क
े अतिआवश्यक structural components हैं I Cell
membranes की phospholipids का मुख्य कार्य biomolecules और ions का membranes क
े आर
-पार प्रवेश और निकास को नियंत्रित करना होता है I क
ु छ lipids शरीर क
े कार्यों क
े लिए आवश्यक
hormones, prostaglandins और vitamins क
े precursors होते हैं I
● Adipose tissue में संचित fats subcutaneous tissues और क
ु छ organs क
े चारों तरफ एक
thermal insulator का काम करते हैं I
Classification of lipids -
Lipids को मुख्यतः तीन समूहों में वर्गीकृ त किया गया है, जिनक
े नाम हैं - 'simple lipids', 'complex lipids'
और 'derived lipids'.
Simple lipids - are esters of fatty acids with alcohols. Examples - fats and oils are esters of fatty
acids with glycerol (oils are liquid at room temperature); waxes are esters of fatty acids with
higher molecular weight monohydric alcohols like cetyl alcohol (C16H33OH) and myricyl alcohol
(C30H61OH).
Complex lipids - are esters of fatty acids with alcohol किन्तु इनमें अन्य ग्रुप जैसे - phosphate
group या carbohydrate moiety भी पाये जा सकते हैं I उदाहरण :
Phospholipids - में fatty acids और alcohol क
े अतिरिक्त एक phosphate group भी होता है I इसक
े अलावा
nitrogen-containing bases और अन्य substituents भी हो सकते हैं I जिन phospholipids में glycerol
(alcohol) होता है उन्हें glycerophospholipids कहते हैं और जिन phospholipids में glycerol क
े स्थान पर
sphingosine (alcohol) होता है उन्हें sphingophospholipids कहते हैं I
Glycolipids - वो lipids हैं जिनमें fatty acids और alcohol group क
े अतिरिक्त एक carbohydrate group
भी होता है किन्तु कोई phosphate group नहीं होता है I carbohydrate group galactose या glucose होता है
और alcohol group glycerol या sphingosine होता है I Animals में पाये जाने वाले प्रमुख glycolipids हैं -
glycosphingolipids (cerebrosides) जो अधिकतर body tissues और विशेषतः nervous tissue में वितरित
होते हैं I दो साधारण उदाहरण हैं - galactosylceramide (sphingosine + fatty acid + galactose) और
glucosylceramide (sphingosine + fatty acid + glucose)
अन्य complex lipids - हैं - sulpholipids, amino lipids और lipoproteins I
Derived lipids - वो lipids हैं जो simple और complex lipids की hydrolysis से प्राप्त होते हैं, जैसे - fatty
acids, steroids, lipid-soluble vitamins और prostaglandins I
Fatty acids - वो molecules जिनमें एक long hydrocarbon chain होती है जिससे एक carboxyl group
जुड़ा होता है I एक fatty acid का general formula R-COOH होता है जिसमें R एक hydrocarbon chain है
और COOH एक carboxylic acid group है I Fatty acids जिनकी hydrocarbon chain में कोई double
2
bond नहीं होता उन्हें saturated fatty acids कहते हैं और जिनमें एक या अधिक double bonds होते हैं उन्हें
unsaturated fatty acids कहते हैं I Saturated fatty acids room temperature (RT) पर solid होते हैं
जबकि unsaturated fatty acids RT पर liquid होते हैं I Unsaturated fatty acids का melting point
hydrocarbon chain की लम्बाई और double bonds की संख्या पर निर्भर करता है I जितने अधिक double
bonds होंगे उतना ही कम melting point होगा और जितनी लम्बी hydrocarbon chain होगी उतना अधिक
melting point होगा I saturated fatty acids हमें animal fats से प्राप्त होते हैं और unsaturated fatty acids
पौधों से प्राप्त होते हैं I
Nomenclature/numbering of fatty acids - Fatty acids को उनक
े मूल (parent) hydrocarbon क
े नाम से
अंतिम 'e' क
े स्थान पर -oic लगा कर नामित किया जाता है I इस प्रकार saturated fatty acids का नाम -
anoic acid की तरह समाप्त होता है I जैसे - octane क
े अंतिम -e क
े स्थान पर -oic लगा कर octanoic acid
बनता है I इसीप्रकार, unsaturated fatty acids का नाम -enoic acid की तरह समाप्त होता है I जैसे -
octadecenoic acid का नाम उसक
े मूल hydrocarbon octadecene क
े अंतिम -e को -oic द्वारा स्थानांतरित
करक
े बना है I
IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry) द्वारा fatty acids की chain length और
double bonds की संख्या उल्लिखित करने हेतु क
ु छ संख्याएँ दी गईं हैं जिसमें पहली संख्या chain length
अर्थात chain में उपस्थित carbon atoms की संख्या दर्शाती है और अपूर्ण विराम (:) द्वारा पृथक संख्या double
bonds की संख्या दर्शाती है I IUPAC nomenclature क
े अनुसार carboxyl group क
े carbon atom को 1
क्रमांकित किया जाता है, इसक
े बाद वाले carbon को 2 और इसी तरह शेष carbons को क्रमशः क्रमांकित किया
जाता है I उदाहरण - palmitic acid (hexadecanoic acid; C16H32O2) में 16 carbons की chain होती है
और कोई double bond नहीं होता, इसलिए इसको दी गई IUPAC संख्या है - 16:0
Palmitic acid (hexadecanoic acid)
इसी प्रकार unsaturated fatty acids को दिए गए IUPAC number में double bonds की संख्या क
े साथ -
साथ उन double bonds की position भी निर्दिष्ट होती है जिसे चिन्ह Delta (Δ) क
े ऊपर (superscript)
double bond की C1 की तुलना में position की संख्या द्वारा दर्शाया जाता है I जैसे - Oleic acid
(octadecenoic acid) जिसमें 18 carbons और एक double bond C9 position पर होता है उसकी IUPAC
संख्या है - 18:1(Δ9)
Oleic acid
इसी प्रकार, Linoleic acid (octadecadienoic acid) में 18 carbons और दो double bonds होते हैं, एक C9
पर और दूसरा C12 पर होता है, इसलिए इसकी संख्या है - 18:2(Δ9,12)
3
Linoleic acid
Polyunsaturated fatty acids (PUFA) क
े nomenclature/numbering क
े लिए एक और प्रथा (convention)
है जिसक
े अनुसार fatty acid क
े methyl group (CH3) क
े carbon को, जो carboxyl group से सबसे अधिक
दूर होता है, Omega (ω, Greek alphabet का आखिरी letter) नाम दिया जाता है और इसे 1 क्रमांकित (C1)
किया जाता है I इसप्रकार carboxyl carbon को उच्चतम संख्या मिलती है I
Double bonds की position ω carbon की तुलना में दर्शायी जाती है I इस प्रकार यदि किसी PUFA में double
bond C-3 और C-4 क
े बीच है तो इसे omega-3 (ω-3) fatty acid कहते हैं I इसी प्रकार, यदि double bond
C-6 और C-7 क
े बीच है तो उसे omega-6 (ω-6) fatty acid कहते हैं I उदाहरण -
ω-3 PUFA - Eicosapentaenoic acid (EPA), Docosahexaenoic acid (DHA), Alpha-linolenic acid
(ALA)
ω-6 PUFA - Linoleic acid (LA), Arachidonic acid (AA), Docosapentaenoic acid (DPA)
ω-3 और ω-6 fatty acids हमारी सेहत क
े लिए लाभकारी समझे जाते हैं I
cis- और trans- fatty acids - Unsaturated fatty acids में double bonds पर hydrogen atoms क
े
arrangement क
े अनुसार cis या trans configuration हो सकता है I cis configuration में दोनों hydrogen,
hydrocarbon chain की एक ही side में होते हैं, जबकि trans configuration में ये hydrogen एक दूसरे की
विपरीत दिशा में होते हैं I cis double bond क
े कारण chain में एक गांठ (kink) सी आ जाती है I
Trans- fatty acids cardiovascular disease क
े खतरे को बढ़ाने वाले समझे जाते हैं क्योंकि ये bad
cholesterol (LDLc) क
े स्तर को बढ़ाते हैं और good cholesterol (HDLc) क
े स्तर को घटाते हैं I
4
Essential fatty acids - वो fatty acids जिन्हें हमारा शरीर synthesize नहीं कर सकता किन्तु जो हमारे शरीर
क
े कार्यों को सुचारु रूप से चलाने हेतु अतिआवश्यक होते हैं I इसलिए इनका हमारे रोज़ क
े खाने में होना आवश्यक
होता है I Linoleic acid, alpha - linolenic acid और arachidonic acid तीन essential fatty acids हैं I
Acylglycerols - ये simple lipids होते हैं जिन्हे , fats या neutral fats भी कहते हैं I ये glycerol क
े fatty
acid esters होते हैं I ये mono -, di -, और triacylglycerols हो सकते हैं जो इस बात पर निर्भर करता है कि
glycerol क
े कितने hydroxyl groups fatty acid से esterified हैं I Triacylglycerols (Triglycerides) में तीन
fatty acids (same or different) एक ही glycerol क
े तीनों hydroxyl groups से अलग - अलग esterified
होते हैं I सबसे अधिक प्राकृ तिक रूप से पाये जाने वाले triacylglycerols में दो या तीन अलग - अलग fatty acids
होते हैं जो saturated, monounsaturated या polyunsaturated हो सकते हैं I Triacylglycerols nonpolar,
hydrophobic और water-insoluble molecules होते हैं क्योंकि glycerol क
े polar hydroxyl groups और
fatty acids क
े carboxyl group ester linkages द्वारा अधिवासित (occupied) रहते हैं I
Tripalmitin (Glyceryl tripalmitate)
Properties of acylglycerols :
1. Animal sources से प्राप्त Triacylglycerols में normally saturated fatty acids का अधिक प्रतिशत होता
है और वे RT पर ठोस होते हैं और ये fats कहलाते हैं I जबकि plant स्रोत से प्राप्त triacylglycerols RT पर
liquid होते हैं (unsaturated fatty acids की उपस्थिति क
े कारण) और oils कहलाते हैं I
2. Oil and fats colourless, odourless और tasteless होते हैं I
3. Acylglycerols पानी में अघुलनशील होते हैं किन्तु emulsifying agents, जैसे - साबुन और bile salts, क
े
साथ emulsion बनाते हैं (emulsion is a mixture of two or more liquids in which one is present as
droplets, of microscopic or ultramicroscopic size, distributed throughout the other liquid)
4. Bile salts द्वारा emulsification fats और oils क
े digestion में मदद करता है I
5. Triacylglycerols की hydrolysis से fatty acids क
े तीन molecules और एक molecule glycerol का प्राप्त
होता है I
6. Acylglycerols की hydrolysis में acids, alkalies or enzymes (e.g. lipases) catalysts का काम करते हैं
I Fats की alkaline hydrolysis से fatty acids salts क
े रूप में, जिसे soap कहते हैं, मुक्त होते हैं और इस
प्रक्रिया को साबुनीकरण (saponification) कहते हैं I
Uses of acylglycerols :
● Energy storage - During starvation, the high-calorie content of fatty acids provide the
required energy.
● Triglycerides can provide insulation for animals in the form of body fat, which allows
them to survive in colder temperatures.
Harmful effects of Triacylglycerols - Triacylglycerols का बढ़ा हुआ स्तर stroke, heart attack और
heart disease क
े खतरे को बढ़ाता है क्योंकि triacylglycerols का बढ़ा हुआ स्तर arteries को कड़ा करने या
atherosclerosis क
े कारण artery walls को मोटा करने में योगदान देता है I इनका अत्यधिक उच्च स्तर
pancreas क
े inflammation का कारण बन सकता है जिसे pancreatitis कहते हैं I
Enzymatic endpoint method of triglycerides estimation -
Principle - Triglycerides enzyme lipoprotein lipase (LPL) द्वारा hydrolyse होकर glycerol और fatty
acids release करते हैं I यह glycerol ATP और enzyme Glycerol kinase (GK) की उपस्थिति में
5
glycerol-3-phosphate में परिवर्तित होता है I फिर Glycerol-3-phosphate enzyme Glycerol phosphate
oxidase (GPO) की उपस्थिति में Dihydroxyacetone phosphate और hydrogen peroxide में oxidize हो
जाता है I यह hydrogen peroxide enzyme peroxidase (POD) की उपस्थिति में एक phenolic
chromogen को एक red coloured compound में oxidize कर देता है I इस colored compound का
absorbance (OD) 505-510 nm पर read करते हैं जो triglycerides क
े concentration क
े सीधा समानुपाती
होता है I Serum में triglycerides concentration triglycerides standard क
े absorbance (OD) reading
की मदद से calculate करते हैं I इस method की linearity लगभग 800 mg/ dl होती हैं I इसलिए यदि serum
sample में triglycerides 800 mg/dl से अधिक हो to serum को saline से उचित रूप से dilute करक
े पुनः
test लगाते हैं और प्राप्त हुए result को dilution factor से multiply करक
े serum में triglycerides का सही
concentration निकालते हैं I LPL
Triglycerides —-------> glycerol + fatty acids
GK
Glycerol + ATP —------> glycerol-3- phosphate + ADP
GPO
Glycerol-3-phosphate —-------> Dihydroxyacetone phosphate + H2O2
POD
H2O2 + phenolic chromogen —-------> red coloured compound
Consensus reference interval for triglycerides (National Cholesterol Education Program ; NCEP)
for cardiovascular risk assessment :
Normal — Less than 150 mg/dL, (less than 1.7 mmol/L)
Borderline high — 150 to 199 mg/dL (1.8 to 2.2 mmol/L)
High — 200 to 499 mg/dL (2.3 to 5.6 mmol/L)
Very high — 500 mg/dL or above (5.7 mmol/L or above)
Phospholipids - cell membrane क
े मुख्य घटक (component) होते हैं, जिसमें ये एक bilayer बनाते हैं I
Phospholipids में एक hydrophilic (water-loving) phosphate group और दो hydrophobic
(water-repellent) fatty acid chains होती हैं जो एक alcohol molecule (glycerol या sphingosine) से जुड़े
होते हैं I Hydrophobic और hydrophilic दोनों groups होने क
े कारण phospholipids को amphiphilic या
amphipathic compounds कहते हैं I Phospholipids की दो श्रेणियाँ होती हैं - (i) Glycerophospholipids
जिनमें alcohol molecule glycerol होता है और (ii) Sphingophospholipids जिनमें alcohol molecule
sphingosine होता है I Glycerophospholipids - cell membranes का मुख्य घटक (component) होते हैं I
इसकी संरचना में glycerol-3-phosphate होता है जिसक
े C1 और C2 से दो fatty acids ester linkage द्वारा
जुड़े होते हैं I सबसे साधारण phospholipid है - Phosphatidic acid I अन्य phospholipids में phosphatidic
acid क
े phosphate group से क
ु छ अन्य molecules भी जुड़े हो सकते हैं, जैसे - lecithin में choline,
cephalin में ethanolamine, phosphatidylinositol में inositol, phosphatidylserine में serine. क
ु छ और
phospholipids हैं - plasmalogens (about 10% of the phospholipids in brain and muscle) and
cardiolipin (a major phospholipid in mitochondrial membranes).
Phosphatidic acid (R1, R2 - fatty acid residues )
6
Sphingophospholipids - ये myelin क
े महत्वपूर्ण अवयव हैं और brain और nervous tissues में बहुतायत में
पाये जाते हैं I इन phospholipids में alcohol क
े रूप में sphingosine होता है I उदाहरण - Sphingomyelin,
सबसे महत्वपूर्ण sphingophospholipid, जो बने होते हैं sphingosine, choline, phosphate और fatty acid
से I
Sphingosine
Functions of phospholipids -
● Cell membrane क
े संरचनात्मक घटक होने क
े कारण, phospholipids membrane permeability में
महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं I
● Intestine द्वारा fats क
े absorption में भी शामिल होते हैं I
● Mitochondria में होने वाले electron transport chain में मदद करते हैं I
● Cholesterol transport और cells से cholesterol को remove करने में भाग लेते हैं I
● Phospholipids respiratory system में surfactant का काम करते हैं और lungs को collapse
(atelectasis) होने से बचाते हैं I
● Phospholipids blood clotting में भी भाग लेते हैं I
● Liposomes, the spheres of phospholipid bilayer which are formed by sonicating
amphipathic phospholipids in an aqueous medium, का इस्तेमाल drug delivery systems में
भी होता है I
Reference interval of serum phospholipids in Adults:
1.61 – 3.55 mmol/L 125 – 275 mg/dL
1.94 - 3.23 mmol/L 150 - 250 mg/dL
Blood plasma /serum में phospholipid concentrations का सम्बन्ध liver disease, coronary heart
disease, diabetes, obstructive jaundice, Tangier disease, hypobetalipoproteinemia या
Lecithin-Cholesterol-Acyltransferase deficiency से होता है I
Cholesterol - एक 27 carbon compound है जिसमें एक hydrocarbon chain, एक central sterol
nucleus (present in all steroids) consisting of 4 hydrocarbon rings और एक hydroxyl group होता है I
Hydrocarbon tail और central ring nonpolar होने क
े कारण यह पानी में अघुलनशील है I Cholesterol सभी
animal cells द्वारा biosynthesize किया जाता है (मुख्य रूप से liver में) और यह cell membranes का एक
structural component है I इसक
े अतिरिक्त ये विभिन्न steroid hormones, vitamin D, और bile acids क
े
7
जैव संश्लेषण (biosynthesis) का building block molecule है I यह cell membrane को stability और
fluidity प्रदान करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है I
यद्यपि हमारे शरीर को सामान्य शारीरिक कार्यों को सुचारुरूप से चलाने हेतु cholesterol की एक नियमित मात्रा
की आवश्यकता होती है परन्तु blood में इसकी अधिक मात्रा arteries में जमा होने से, जिसे atherosclerosis
कहते हैं, heart disease का खतरा बढ़ सकता है I
Enzymatic endpoint method for total cholesterol estimation -
Principle - Enzyme cholesterol esterase (CHE) की उपस्थिति में serum cholesterol esters free
cholesterol और fatty acid में hydrolyze हो जाते हैं I फिर cholesterol oxidase (CHOD) की उपस्थिति में
cholesterol oxidize होकर cholest-4-en-3-one और hydrogen peroxide देता है I अब enzyme
peroxidase (POD) की उपस्थिति में hydrogen peroxide react करता है 4-aminoantipyrine और phenol
से जिससे एक red coloured quinoneimine dye बनती है जिसकी intensity 505-510 nm पर serum में
cholesterol concentration क
े सीधा समानुपाती होती है जिसको standard cholesterol solution क
े इस
reaction द्वारा प्राप्त red dye क
े absorbance (OD) की मदद से calculate करते हैं l
CHE
Cholesterol esters —------> cholesterol + fatty acids
CHOD
Cholesterol +O2 —------------> cholest-4-en-3-one + H2O2
POD
H2O2 + 4-aminoantipyrine + phenol —------> Quinoneimine dye (red) + H2O
The consensus reference values for serum cholesterol (National Cholesterol Education Program
(NCEP) in adults are as under:
Normal (desirable) - less than 200 mg/dl
Borderline high - 200-239 mg/dl
High - 240 mg/dl or higher
Lipoproteins - चूंकि lipids water insoluble compounds हैं इसलिए body में इनक
े circulation क
े लिए
यह आवश्यक होता है कि इन्हें body fluids में soluble बनाया जाए और यह संभव होता है इन्हे protein
molecules (apoproteins) क
े साथ combine करक
े जिससे 'Lipoproteins' बन जाती हैं I Lipoproteins एक
तरह क
े spherical complexes होते हैं जिसक
े अन्तर्भाग में hydrophobic lipids (cholesterol and
triglycerides) होते हैं और बाहरी कवच hydrophilic phospholipids, free cholesterol और apolipoproteins
का बना होता है I Plasma lipoprotein particles में चार मुख्य तत्व cholesterol, triglycerides,
phospholipids और specific proteins (apoproteins) परिवर्तनीय अनुपात में होते हैं I इन lipoproteins क
े
apoproteins को English वर्णमाला की नामावली A, B, C, D, E से दर्शाते हैं I Lipoproteins क
े तत्वों का
परिवर्तनीय अनुपात lipoprotein particles की density, size, और electrophoretic mobility निर्धारित करता
है और इसी क
े आधार पर इन्हे वर्गीकृ त किया गया है I
8
Density and composition of lipoproteins :
Lipoprotein Density (g/ml) Major Lipids Major Apoproteins
Chylomicrons <0.930 Triglycerides Apo B-48, Apo C, Apo E,
Apo A-1, A-II, A-IV
Chylomicron
Remnants 0.930- 1.006 Triglycerides Cholesterol Apo B-48, Apo E
VLDL 0.930- 1.006 Triglycerides Cholesterol Apo B-100, Apo E, Apo C
IDL 1.006- 1.019 Triglycerides Cholesterol Apo B-100, Apo E, Apo C
LDL 1.019- 1.063 Cholesterol Apo B-100
HDL 1.063- 1.210 Cholesterol Phospholipids Apo A-I, Apo A-II, Apo C, Apo E
Lp (a) 1.055- 1.085 Cholesterol Apo B-100, Apo (a)
Lipoproteins क
े कार्य -
● Small intestine द्वारा dietary lipids क
े Absorption और transport में योगदान,
● Lipids क
े liver से peripheral tissues को transport में मदद,
● Peripheral tissues से liver को lipids क
े transport में महत्वपूर्ण भूमिका (reverse cholesterol
transport),
● Toxic foreign hydrophobic और amphipathic compounds, जैसे - bacterial endotoxin, का
invasion और infection क्षेत्र से transport
Chylomicrons - triglyceride से भरपूर particles हैं जो intestine में बनते हैं I ये dietary triglycerides
और cholesterol क
े peripheral tissues और liver तक पहुँचाने में शामिल होते हैं I Chylomicrons का size
हमारी diet में उपस्थित fat की मात्रा पर निर्भर करता है I इन large size क
े lipoproteins क
े कारण serum
turbid हो सकता है यदि blood खाना खाने क
े बाद लिया गया हो I
Chylomicron remnants - size में छोटे होते हैं क्योंकि ये peripheral tissues में chylomicrons से क
ु छ
triglycerides क
े removal से बनते हैं I हालांकि, chylomicrons की तुलना में इनमें cholesterol की मात्रा
अधिक होती है और ये pro-atherogenic (atherogenic activity को बढ़ावा देने वाला) होते हैं I
Very low-density lipoproteins (VLDL) - Triglycerides से भरपूर ये lipoproteins liver में बनते हैं और
और Apo B-100 इनकी core structural protein होती है I Chylomicrons की ही तरह इनका size इनमें
उपस्थित triglycerides की मात्रा पर निर्भर करता है I
Intermediate-Density Lipoproteins (IDL; VLDL Remnants) - cholesterol से भरपूर ये particles
muscles और adipose tissues में VLDL particles से triglycerides क
े removal से बनते हैं I ये भी
pro-atherogenic होते हैं I
Low-Density Lipoproteins (LDL) - ये particles VLDL और IDL से व्युत्पन्न होते हैं और इनमें
cholesterol की मात्रा और भी अधिक होती है तथा इनमें Apo B-100 apoprotein होती है I इन्हें 'bad
cholesterol' भी कहते हैं क्योंकि ऐसा माना जाता है कि arteries में fat जमा (atherosclerosis) होने में इनका
सबसे अधिक योगदान होता है इसलिए इनका बढ़ा हुआ स्तर heart attack, stroke और peripheral artery
disease (PAD) क
े लिए अधिक खतरा होता है I
9
High-Density Lipoproteins (HDL) - इन cholesterol और phospholipids से भरपूर particles में core
structural protein Apo A-1 होती है I HDL particles विषमरूपीय (heterogeneous) होते हैं जिन्हें density,
size, charge, या apolipoprotein composition क
े आधार पर वर्गीकृ त (subfractions) कर सकते हैं I HDL
particles को anti-atherogenic माना जाता है और इन्हें 'good cholesterol' भी कहते हैं क्योंकि cholesterol
क
े peripheral tissues से liver तक reverse transport में इनकी महत्वपूर्ण भूमिका होती है I इसक
े अतिरिक्त
इनमें antioxidant, anti-inflammatory, anti-thrombotic, और anti-apoptotic properties भी होती हैं I
Lipoprotein (a) [Lp (a)] - ये low-density lipoprotein (LDL) की भांति होते हैं किन्तु इनमें एक अतिरिक्त
protein, apo (a) होती है जो Apo B-100 से एक disulfide bond द्वारा attached रहती है I इस particle को
pro-atherogenic माना जाता है I हालांकि, Lp(a) क
े निश्चित कार्य का ठीक से पता नहीं है I इसकी Reference
range में बहुत variation है और जो assay method, reporting laboratories और population पर निर्भर
होता है I इसक
े अलावा इसक
े standardization में कमी और उपलब्ध data में विविधता (heterogeneity) क
े
कारण इसकी optimal cut-offs values अभी भी विवादस्पद है I सामान्यतः, यह 5 से 29 mg/dL होता है और
इसक
े बढ़े हुए levels cardiovaskular risk से सम्बद्ध माने जाते हैं I
Lipoproteins को उनकी electrophoretic mobility pattern (जो उनक
े apoproteins की मात्रा और प्रकृ ति पर
निर्भर करता है) क
े आधार पर भी वर्गीकृ त किया गया है :
HDL - α lipoproteins
VLDL - pre-β lipoproteins
IDL - broad-β lipoproteins
LDL - β lipoproteins
Consensus reference intervals for lipoprotein cholesterol (NCEP) for cardiovascular risk
assessment:
LDL-cholesterol (mg/dl)
<100 Optimal
100-129 Near optimal/above optimal
130-159 Borderline high
160-189 High
>190 Very high
HDL-cholesterol (mg/dl)
<40 Low
>60 High
Serum lipid profile (Lipid panel)
Serum lipid profile लगभग एक routine जाँच है जिसका उपयोग सामान्यतः किसी व्यक्ति में
cardiovascular risk की पूर्व सूचना (prediction) प्राप्त करने हेतु किया जाता है I हालांकि, कभी - कभी इसका
उपयोग क
ु छ अन्य स्वास्थ्य स्थितियों, जो lipid levels को प्रभावित कर सकती हैं (जैसे - pancreatitis. chronic
kidney disease और hypothyroidism), क
े निदान हेतु भी किया जाता है I इस test में चार basic
parameters शामिल हैं :
● Total cholesterol
10
● HDL cholesterol
● LDL cholesterol
● Triglycerides
यह जाँच सामान्यतः fasting blood specimen में की जाती है I Fasting का अर्थ है 12–14 h पूरी रात क
ु छ नहीं
खाया जाए और सुबह blood collect किया जाए I किन्तु थोड़ा पानी पी सकते हैं और ज़रूरी दवाएं ले सकते हैं I
Lipid profile हेतु Fasting sample क्यों आवश्यक है :
(1) खाना खाने क
े बाद (postprandial, PP) blood में triglycerides का स्तर कई घंटों तक बढ़ा रहता है,
(2) serum lipids की reference values अधिकतर fasting blood specimens द्वारा ही स्थापित की गईं हैं,
(3) NCEP और European guidelines भी cardiovascular risk क
े मूल्यांकन हेतु fasting blood sample में
ही lipid profile की जाँच की सिफारिश करती हैं I हालांकि, ये guidelines total cholesterol और HDL
cholesterol की जाँच हेतु non-fasting specimen को स्वीकृ ति देती हैं क्योंकि इनक
े fasting और
non-fasting स्तर में कोई विशेष अंतर नहीं होता है,
(4) इसक
े साथ - साथ, non-HDL cholesterol (total cholesterol − HDL cholesterol), जो कि adult
treatment panel III क
े अनुसार cholesterol कम करने की therapy का secondary target है, की जाँच
non-fasting sample में कर सकते हैं,
(5) मूल रूप से fasting state की आवश्यकता triglycerides estimation क
े लिए होती है क्योंकि जैसा कि ऊपर
बताया जा चुका है कि blood में इसका स्तर खाना खाने क
े कई घंटों बाद भी बढ़ा रहता है तथा LDL-cholesterol
क
े Friedewald equation द्वारा calculation करने हेतु fasting triglycerides की value की आवश्यकता होती
है (LDL cholesterol = total cholesterol − HDL cholesterol − [triglycerides/5]), इसलिए यदि इस
equation में non-fasting triglycerides value का इस्तेमाल करेंगे (जो कि fasting की तुलना में बढ़ी हुई होगी)
तो LDL cholesterol की value actual value से कम आएगी I हालांकि, इस समस्या का समाधान यह है कि
LDL cholesterol को इस फॉर्मूले द्वारा calculate करने क
े बजाये सीधे blood में ही direct estimation
method द्वारा estimate कर लिया जाए क्योंकि direct estimation non-fasting sample में किया जा सकता
है I
Lipid profile को प्रभावित करने वाले अन्य factors (pre-analytical) :
● मरीज़ को क
ु र्सी पर बैठा कर लिए गए blood sample और लिटा कर लिए गए blood sample में
cholesterol की value में 10% और triglycerides की value में 12% तक का अंतर हो सकता है
(dilutional effect क
े कारण) I
● Prolonged tourniquet application (2–5 min) can increase cholesterol from 5 to 15%.
● Cholesterol is slightly higher in winter than in summer and the opposite is true for
triglycerides.
● क
ु छ disease conditions, जैसे - nephrotic syndrome, में total cholesterol, LDL cholesterol
और VLDL cholesterol का स्तर बढ़ जाता है और hypothyroidism में LDL cholesterol and total
cholesterol का स्तर बढ़ जाता है I
● Infection और inflammation में total cholesterol और HDL cholesterol कम हो जाता है और
triglycerides बढ़ जाता है I
● Myocardial infarction क
े बाद lipids क
े स्तर में परिवर्तन होते हैं जो कई हफ्तों तक बने रहते हैं I
इसीलिए ऐसे मरीज़ों में myocardial infarction होने क
े 24 घंटों क
े अंदर ही lipid profile की जाँच कर
लेनी चाहिए या फिर कई सप्ताह बाद यह जाँच करनी चाहिए I
इन सब कारणों की वजह से मरीज़ की lipid profile की report की व्याख्या (interpretation) करते समय इन
factors को ध्यान में रखना चाहिए I
11
Some practice questions
Q.1. Fill in the blanks:
(i) Lipids ______ में अघुलनशील और ________ solvents में घुलनशील होते हैं I
(ii) _______ और _______ nonpolar solvents क
े उदाहरण हैं I
(iii) __________ biological membranes क
े अतिआवश्यक structural components हैं I
(iv) Lipids को मुख्यतः तीन समूहों में वर्गीकृ त किया गया है, जिनक
े नाम हैं - _______, ________ और
______ lipids I
(v) _______ lipids are esters of fatty acids with alcohols.
(vi) _____ room temperature पर liquids होते हैं जबकि fats room temperature पर ______ होते हैं I
(vii) Fatty acids क
े higher molecular weight monohydric alcohols क
े साथ esters ______ कहलाते हैं I
(viii) Fatty acids वो molecules हैं जिनमें एक long _________ chain होती है जिससे एक ______ group
जुड़ा होता है I
(ix) जिन phospholipids में glycerol (alcohol) होता है उन्हें ___________ कहते हैं और जिन
phospholipids में glycerol क
े स्थान पर __________ होता है उन्हें sphingophospholipids कहते हैं I
(x) Saturated fatty acids room temperature (RT) पर ______ होते हैं जबकि unsaturated fatty acids
RT पर _____ होते हैं I
(xi) Fatty acids जिनकी hydrocarbon chain में कोई double bond नहीं होता उन्हें ________ fatty acids
कहते हैं और जिनमें एक या अधिक double bonds होते हैं उन्हें _________ fatty acids कहते हैं I
(xii) saturated fatty acids हमें ______ fats से प्राप्त होते हैं और unsaturated fatty acids ______ fats से
प्राप्त होते हैं I
(xiii) ω-3 और ω-6 fatty acids हमारी सेहत क
े लिए _______ समझे जाते हैं I
(xiv) Trans- _____ acids cardiovascular disease क
े खतरे को बढ़ाने वाले समझे जाते हैं I
(xv) वो fatty acids जिन्हें हमारा शरीर synthesize नहीं कर सकता किन्तु जो हमारे शरीर क
े कार्यों को सुचारु
रूप से चलाने हेतु अति आवश्यक होते हैं, उन्हें _________ fatty acids कहते हैं I
(xvi) Triacylglycerols (Triglycerides) में ____ fatty acids (same or different) एक ही glycerol क
े तीनों
______ groups से अलग - अलग esterified होते हैं I
(xvii) _____ sources से प्राप्त Triacylglycerols RT पर ठोस होते हैं और ये fats कहलाते हैं I जबकि
_______ स्रोत से प्राप्त triacylglycerols RT पर liquid होते हैं I
(xviii) Bile salts द्वारा acylglycerols का emulsification fats और oils क
े ______ में मदद करता है I
(xix) Triacylglycerols का सामान्य से _____ स्तर stroke, heart attack और heart disease क
े खतरे को
बढ़ाता है I
(xx) Pancreatitis में serum ________ का स्तर अत्यधिक बढ़ जाता है I
(xxi) यदि किसी मरीज़ क
े serum triglycerides का स्तर 150 - 199 mg/dL क
े बीच है तो NCEP क
े अनुसार
यह _________ high स्तर कहा जाता है I
(xxii) ____________ Brain और nervous tissues में बहुतायत पाये जाने वाले phospholipids हैं I
(xxiii) _______ का इस्तेमाल drug delivery system में किया जाता है I
(xxiv) Cholesterol सभी animal cells द्वारा biosynthesize किया जाता है किन्तु इसकी synthesis मुख्य
रूप से ______ में होती है I
(xxv) यदि किसी मरीज़ क
े serum total cholesterol का स्तर 245 है तो NCEP क
े अनुसार इसे _____
cardiovascular risk श्रेणी में कहा जायेगा I
(xxvi) Lipoproteins क
े protein part को _________ कहते हैं I
(xxvii) HDL-cholesterol को 'good cholesterol' भी कहते हैं क्योंकि cholesterol क
े ______ transport में
इसकी महत्वपूर्ण भूमिका होती है I
12
(xxviii) LDL-cholesterol को 'bad cholesterol' भी कहते हैं क्योंकि ऐसा माना जाता है कि ______ में fat
जमा (atherosclerosis) होने में इनका सबसे अधिक योगदान होता है I
(xxix) NCEP क
े अनुसार serum LDL-cholesterol का optimal स्तर _________ mg/dl माना जाता है I
(xxx) Lipid profile हेतु ________ blood sample लेना चाहिए I
(xxxi) non-HDL cholesterol = (total cholesterol − _____ cholesterol)
(xxxii) _____ cholesterol = total cholesterol − HDL cholesterol − [triglycerides/5])
(xxxiii) Calculated LDL-cholesterol क
े लिए इस्तेमाल होने वाली equation को _____ equation कहते हैं I
(xxxiv) खाना खाने क
े बाद (postprandial, PP) blood में triglycerides का स्तर कई घंटों तक ____ रहता है I
(xxxv) Myocardial infarction क
े बाद lipids क
े स्तर में परिवर्तन होते हैं जो कई ______ तक बने रहते हैं I
Ans. (i) water, nonpolar, (ii) chloroform, benzene, (iii) phospholipids, (iv) simple, complex,
derived, (v) simple, (vi) oil, solid, (vii) wax, (viii) hydrocarbon, carboxyl, (ix) glycerophospholipids,
sphingosine, (x) solid, liquid, (xi) saturated, unsaturated, ( xii) animal, plant, (xiii) लाभकारी, (xiv)
fatty, (xv) essential, (xvi) तीन, hydroxyl, (xvii) animal, plant, (xviii) digestion, (xix) अधिक, (xx)
triglycerides, (xxi) borderline, (xxii) sphingophospholipids, (xxiii) liposomes, (xxiv) liver, (xxv)
high, (xxvi) apoproteins, (xxvii) reverse, (xxviii) arteries, (xxix) <100, (xxx) fasting, (xxxi) HDL,
(xxxii) LDL, (xxxiii) Friedewald, (xxxiv) बढ़ा (xxxv) हफ्तों
Q.2. Match the followings:
1. HDL (i) α lipoproteins
2. VLDL (ii) pre-β lipoproteins
3. IDL (iii) broad-β lipoproteins
4. LDL (iv) β lipoproteins
5. Cholesterol <200 mg/dl (v) borderline high
6. LDL-cholesterol 130-159 mg/dl (vi) desirable
7. HDL-cholesterol <40 mg/dl (vii) very high
8. Triglycerides 500 mg/dl or above (viii) low
Ans. 1-(i), 2-(ii), 3-(iii), 4-(iv), 5-(vi), 6-(v), 7-(viii), 8-(vii)
REFERENCES
1. Lehninger Principles of biochemistry, seventh edition ; David L. Nelson & Michael M.
Cox.
2. Nigam PK. Serum lipid profile - fasting or non fasting? Ind J Clin Biochem 26(1);96-97,
2011.
Disclaimer : The pictures given in the text have been downloaded from Google images and I
am thankful to the persons who have uploaded these pictures.
Dr. P. K. Nigam
Retired Biochemist

More Related Content

More from PrabhatNigam6

More from PrabhatNigam6 (18)

DMLT 2nd YEAR - SOME BASIC CONCEPTS OF BIOCHEMISTRY - RIA, ELISA, PCR (U. P. ...
DMLT 2nd YEAR - SOME BASIC CONCEPTS OF BIOCHEMISTRY - RIA, ELISA, PCR (U. P. ...DMLT 2nd YEAR - SOME BASIC CONCEPTS OF BIOCHEMISTRY - RIA, ELISA, PCR (U. P. ...
DMLT 2nd YEAR - SOME BASIC CONCEPTS OF BIOCHEMISTRY - RIA, ELISA, PCR (U. P. ...
 
DMLT 2nd YEAR - SOME BASIC CONCEPTS OF BIOCHEMISTRY - UV-VIS Spectroscopy / s...
DMLT 2nd YEAR - SOME BASIC CONCEPTS OF BIOCHEMISTRY - UV-VIS Spectroscopy / s...DMLT 2nd YEAR - SOME BASIC CONCEPTS OF BIOCHEMISTRY - UV-VIS Spectroscopy / s...
DMLT 2nd YEAR - SOME BASIC CONCEPTS OF BIOCHEMISTRY - UV-VIS Spectroscopy / s...
 
DMLT 2nd YEAR - SOME BASIC CONCEPTS OF BIOCHEMISTRY- Quality control, standa...
DMLT 2nd YEAR - SOME BASIC CONCEPTS OF BIOCHEMISTRY- Quality control,  standa...DMLT 2nd YEAR - SOME BASIC CONCEPTS OF BIOCHEMISTRY- Quality control,  standa...
DMLT 2nd YEAR - SOME BASIC CONCEPTS OF BIOCHEMISTRY- Quality control, standa...
 
DMLT 2nd YEAR - SOME BASIC CONCEPTS OF BIOCHEMISTRY- Chromatography (U. P. St...
DMLT 2nd YEAR - SOME BASIC CONCEPTS OF BIOCHEMISTRY- Chromatography (U. P. St...DMLT 2nd YEAR - SOME BASIC CONCEPTS OF BIOCHEMISTRY- Chromatography (U. P. St...
DMLT 2nd YEAR - SOME BASIC CONCEPTS OF BIOCHEMISTRY- Chromatography (U. P. St...
 
DMLT 2nd YEAR - SOME BASIC CONCEPTS OF BIOCHEMISTRY- Radioisotopes & their us...
DMLT 2nd YEAR - SOME BASIC CONCEPTS OF BIOCHEMISTRY- Radioisotopes & their us...DMLT 2nd YEAR - SOME BASIC CONCEPTS OF BIOCHEMISTRY- Radioisotopes & their us...
DMLT 2nd YEAR - SOME BASIC CONCEPTS OF BIOCHEMISTRY- Radioisotopes & their us...
 
SOME BASIC CONCEPTS OF BIOCHEMISTRY (Lesson - 7: hemoglobin & glucose estimat...
SOME BASIC CONCEPTS OF BIOCHEMISTRY (Lesson - 7: hemoglobin & glucose estimat...SOME BASIC CONCEPTS OF BIOCHEMISTRY (Lesson - 7: hemoglobin & glucose estimat...
SOME BASIC CONCEPTS OF BIOCHEMISTRY (Lesson - 7: hemoglobin & glucose estimat...
 
SOME BASIC CONCEPTS OF BIOCHEMISTRY (Lesson - 5: Laboratory equipments) FOR D...
SOME BASIC CONCEPTS OF BIOCHEMISTRY (Lesson - 5: Laboratory equipments) FOR D...SOME BASIC CONCEPTS OF BIOCHEMISTRY (Lesson - 5: Laboratory equipments) FOR D...
SOME BASIC CONCEPTS OF BIOCHEMISTRY (Lesson - 5: Laboratory equipments) FOR D...
 
SOME BASIC CONCEPTS OF BIOCHEMISTRY (Lesson - 1: Biochemistry & its importanc...
SOME BASIC CONCEPTS OF BIOCHEMISTRY (Lesson - 1: Biochemistry & its importanc...SOME BASIC CONCEPTS OF BIOCHEMISTRY (Lesson - 1: Biochemistry & its importanc...
SOME BASIC CONCEPTS OF BIOCHEMISTRY (Lesson - 1: Biochemistry & its importanc...
 
Some Q & A Biotechnology & Immunology | IGNOU Biochemistry CHE-09 (in Englis...
Some Q & A Biotechnology &  Immunology | IGNOU Biochemistry CHE-09 (in Englis...Some Q & A Biotechnology &  Immunology | IGNOU Biochemistry CHE-09 (in Englis...
Some Q & A Biotechnology & Immunology | IGNOU Biochemistry CHE-09 (in Englis...
 
Some Q & A Gene expression (replication, transcription and protein synthesis)...
Some Q & A Gene expression (replication, transcription and protein synthesis)...Some Q & A Gene expression (replication, transcription and protein synthesis)...
Some Q & A Gene expression (replication, transcription and protein synthesis)...
 
Some Q & A Photosynthesis | IGNOU Biochemistry CHE-09 (in English /Hinglish)
Some Q & A Photosynthesis | IGNOU Biochemistry CHE-09 (in English /Hinglish)Some Q & A Photosynthesis | IGNOU Biochemistry CHE-09 (in English /Hinglish)
Some Q & A Photosynthesis | IGNOU Biochemistry CHE-09 (in English /Hinglish)
 
Some Q & A Metabolic regulation | IGNOU Biochemistry CHE-09 (in English /Hing...
Some Q & A Metabolic regulation | IGNOU Biochemistry CHE-09 (in English /Hing...Some Q & A Metabolic regulation | IGNOU Biochemistry CHE-09 (in English /Hing...
Some Q & A Metabolic regulation | IGNOU Biochemistry CHE-09 (in English /Hing...
 
Some Q & A Metabolism - II | IGNOU Biochemistry CHE-09 (in English /Hinglish)
Some Q & A Metabolism - II | IGNOU Biochemistry CHE-09 (in English /Hinglish)Some Q & A Metabolism - II | IGNOU Biochemistry CHE-09 (in English /Hinglish)
Some Q & A Metabolism - II | IGNOU Biochemistry CHE-09 (in English /Hinglish)
 
Some Q & A Bioenergetics | IGNOU Biochemistry CHE-09 (in English /Hinglish)
Some Q & A Bioenergetics | IGNOU Biochemistry CHE-09 (in English /Hinglish)Some Q & A Bioenergetics | IGNOU Biochemistry CHE-09 (in English /Hinglish)
Some Q & A Bioenergetics | IGNOU Biochemistry CHE-09 (in English /Hinglish)
 
Some Q & A Vitamins, coenzyme, minerals | IGNOU Biochemistry CHE9 (in English...
Some Q & A Vitamins, coenzyme, minerals | IGNOU Biochemistry CHE9 (in English...Some Q & A Vitamins, coenzyme, minerals | IGNOU Biochemistry CHE9 (in English...
Some Q & A Vitamins, coenzyme, minerals | IGNOU Biochemistry CHE9 (in English...
 
Some Q & A Enzymes | IGNOU Biochemistry CHE-09 (in English /Hinglish)
Some Q & A Enzymes | IGNOU Biochemistry CHE-09 (in English /Hinglish)Some Q & A Enzymes | IGNOU Biochemistry CHE-09 (in English /Hinglish)
Some Q & A Enzymes | IGNOU Biochemistry CHE-09 (in English /Hinglish)
 
Some Q & A Nucleic acids | Biochemistry IGNOU CHE-09 (in English /Hinglish)
Some Q & A Nucleic acids | Biochemistry IGNOU CHE-09 (in English /Hinglish)Some Q & A Nucleic acids | Biochemistry IGNOU CHE-09 (in English /Hinglish)
Some Q & A Nucleic acids | Biochemistry IGNOU CHE-09 (in English /Hinglish)
 
Some Q & A Lipids | Biochemistry IGNOU CHE-09 (in English/Hinglish)
Some Q & A Lipids | Biochemistry IGNOU CHE-09 (in English/Hinglish)Some Q & A Lipids | Biochemistry IGNOU CHE-09 (in English/Hinglish)
Some Q & A Lipids | Biochemistry IGNOU CHE-09 (in English/Hinglish)
 

DMLT 2nd YEAR - SOME BASIC CONCEPTS OF BIOCHEMISTRY- Lipids (U. P. State Medical Faculty syllabus) in Hinglish

  • 1. 1 2.DMLT 2nd YEAR - SOME BASIC CONCEPTS OF BIOCHEMISTRY (U. P. State Medical Faculty syllabus) in Hinglish LESSON 2 [Chemistry of Lipids] CHEMISTRY OF LIPIDS लिपिड्स (Lipids) क्या हैं - Lipids वो compounds हैं जो पानी में अघुलनशील किन्तु nonpolar solvents जैसे - ether, chloroform और benzene में घुलनशील होते हैं I उदाहरण - fats, oils, steroids, waxes और अन्य सम्बंधित compounds I Functions of lipids in our body - ● Lipids आहार अवयव (dietary constituents) होते हैं और इनकी calorific value बहुत होती है I ● Phospholipids biological membranes क े अतिआवश्यक structural components हैं I Cell membranes की phospholipids का मुख्य कार्य biomolecules और ions का membranes क े आर -पार प्रवेश और निकास को नियंत्रित करना होता है I क ु छ lipids शरीर क े कार्यों क े लिए आवश्यक hormones, prostaglandins और vitamins क े precursors होते हैं I ● Adipose tissue में संचित fats subcutaneous tissues और क ु छ organs क े चारों तरफ एक thermal insulator का काम करते हैं I Classification of lipids - Lipids को मुख्यतः तीन समूहों में वर्गीकृ त किया गया है, जिनक े नाम हैं - 'simple lipids', 'complex lipids' और 'derived lipids'. Simple lipids - are esters of fatty acids with alcohols. Examples - fats and oils are esters of fatty acids with glycerol (oils are liquid at room temperature); waxes are esters of fatty acids with higher molecular weight monohydric alcohols like cetyl alcohol (C16H33OH) and myricyl alcohol (C30H61OH). Complex lipids - are esters of fatty acids with alcohol किन्तु इनमें अन्य ग्रुप जैसे - phosphate group या carbohydrate moiety भी पाये जा सकते हैं I उदाहरण : Phospholipids - में fatty acids और alcohol क े अतिरिक्त एक phosphate group भी होता है I इसक े अलावा nitrogen-containing bases और अन्य substituents भी हो सकते हैं I जिन phospholipids में glycerol (alcohol) होता है उन्हें glycerophospholipids कहते हैं और जिन phospholipids में glycerol क े स्थान पर sphingosine (alcohol) होता है उन्हें sphingophospholipids कहते हैं I Glycolipids - वो lipids हैं जिनमें fatty acids और alcohol group क े अतिरिक्त एक carbohydrate group भी होता है किन्तु कोई phosphate group नहीं होता है I carbohydrate group galactose या glucose होता है और alcohol group glycerol या sphingosine होता है I Animals में पाये जाने वाले प्रमुख glycolipids हैं - glycosphingolipids (cerebrosides) जो अधिकतर body tissues और विशेषतः nervous tissue में वितरित होते हैं I दो साधारण उदाहरण हैं - galactosylceramide (sphingosine + fatty acid + galactose) और glucosylceramide (sphingosine + fatty acid + glucose) अन्य complex lipids - हैं - sulpholipids, amino lipids और lipoproteins I Derived lipids - वो lipids हैं जो simple और complex lipids की hydrolysis से प्राप्त होते हैं, जैसे - fatty acids, steroids, lipid-soluble vitamins और prostaglandins I Fatty acids - वो molecules जिनमें एक long hydrocarbon chain होती है जिससे एक carboxyl group जुड़ा होता है I एक fatty acid का general formula R-COOH होता है जिसमें R एक hydrocarbon chain है और COOH एक carboxylic acid group है I Fatty acids जिनकी hydrocarbon chain में कोई double
  • 2. 2 bond नहीं होता उन्हें saturated fatty acids कहते हैं और जिनमें एक या अधिक double bonds होते हैं उन्हें unsaturated fatty acids कहते हैं I Saturated fatty acids room temperature (RT) पर solid होते हैं जबकि unsaturated fatty acids RT पर liquid होते हैं I Unsaturated fatty acids का melting point hydrocarbon chain की लम्बाई और double bonds की संख्या पर निर्भर करता है I जितने अधिक double bonds होंगे उतना ही कम melting point होगा और जितनी लम्बी hydrocarbon chain होगी उतना अधिक melting point होगा I saturated fatty acids हमें animal fats से प्राप्त होते हैं और unsaturated fatty acids पौधों से प्राप्त होते हैं I Nomenclature/numbering of fatty acids - Fatty acids को उनक े मूल (parent) hydrocarbon क े नाम से अंतिम 'e' क े स्थान पर -oic लगा कर नामित किया जाता है I इस प्रकार saturated fatty acids का नाम - anoic acid की तरह समाप्त होता है I जैसे - octane क े अंतिम -e क े स्थान पर -oic लगा कर octanoic acid बनता है I इसीप्रकार, unsaturated fatty acids का नाम -enoic acid की तरह समाप्त होता है I जैसे - octadecenoic acid का नाम उसक े मूल hydrocarbon octadecene क े अंतिम -e को -oic द्वारा स्थानांतरित करक े बना है I IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry) द्वारा fatty acids की chain length और double bonds की संख्या उल्लिखित करने हेतु क ु छ संख्याएँ दी गईं हैं जिसमें पहली संख्या chain length अर्थात chain में उपस्थित carbon atoms की संख्या दर्शाती है और अपूर्ण विराम (:) द्वारा पृथक संख्या double bonds की संख्या दर्शाती है I IUPAC nomenclature क े अनुसार carboxyl group क े carbon atom को 1 क्रमांकित किया जाता है, इसक े बाद वाले carbon को 2 और इसी तरह शेष carbons को क्रमशः क्रमांकित किया जाता है I उदाहरण - palmitic acid (hexadecanoic acid; C16H32O2) में 16 carbons की chain होती है और कोई double bond नहीं होता, इसलिए इसको दी गई IUPAC संख्या है - 16:0 Palmitic acid (hexadecanoic acid) इसी प्रकार unsaturated fatty acids को दिए गए IUPAC number में double bonds की संख्या क े साथ - साथ उन double bonds की position भी निर्दिष्ट होती है जिसे चिन्ह Delta (Δ) क े ऊपर (superscript) double bond की C1 की तुलना में position की संख्या द्वारा दर्शाया जाता है I जैसे - Oleic acid (octadecenoic acid) जिसमें 18 carbons और एक double bond C9 position पर होता है उसकी IUPAC संख्या है - 18:1(Δ9) Oleic acid इसी प्रकार, Linoleic acid (octadecadienoic acid) में 18 carbons और दो double bonds होते हैं, एक C9 पर और दूसरा C12 पर होता है, इसलिए इसकी संख्या है - 18:2(Δ9,12)
  • 3. 3 Linoleic acid Polyunsaturated fatty acids (PUFA) क े nomenclature/numbering क े लिए एक और प्रथा (convention) है जिसक े अनुसार fatty acid क े methyl group (CH3) क े carbon को, जो carboxyl group से सबसे अधिक दूर होता है, Omega (ω, Greek alphabet का आखिरी letter) नाम दिया जाता है और इसे 1 क्रमांकित (C1) किया जाता है I इसप्रकार carboxyl carbon को उच्चतम संख्या मिलती है I Double bonds की position ω carbon की तुलना में दर्शायी जाती है I इस प्रकार यदि किसी PUFA में double bond C-3 और C-4 क े बीच है तो इसे omega-3 (ω-3) fatty acid कहते हैं I इसी प्रकार, यदि double bond C-6 और C-7 क े बीच है तो उसे omega-6 (ω-6) fatty acid कहते हैं I उदाहरण - ω-3 PUFA - Eicosapentaenoic acid (EPA), Docosahexaenoic acid (DHA), Alpha-linolenic acid (ALA) ω-6 PUFA - Linoleic acid (LA), Arachidonic acid (AA), Docosapentaenoic acid (DPA) ω-3 और ω-6 fatty acids हमारी सेहत क े लिए लाभकारी समझे जाते हैं I cis- और trans- fatty acids - Unsaturated fatty acids में double bonds पर hydrogen atoms क े arrangement क े अनुसार cis या trans configuration हो सकता है I cis configuration में दोनों hydrogen, hydrocarbon chain की एक ही side में होते हैं, जबकि trans configuration में ये hydrogen एक दूसरे की विपरीत दिशा में होते हैं I cis double bond क े कारण chain में एक गांठ (kink) सी आ जाती है I Trans- fatty acids cardiovascular disease क े खतरे को बढ़ाने वाले समझे जाते हैं क्योंकि ये bad cholesterol (LDLc) क े स्तर को बढ़ाते हैं और good cholesterol (HDLc) क े स्तर को घटाते हैं I
  • 4. 4 Essential fatty acids - वो fatty acids जिन्हें हमारा शरीर synthesize नहीं कर सकता किन्तु जो हमारे शरीर क े कार्यों को सुचारु रूप से चलाने हेतु अतिआवश्यक होते हैं I इसलिए इनका हमारे रोज़ क े खाने में होना आवश्यक होता है I Linoleic acid, alpha - linolenic acid और arachidonic acid तीन essential fatty acids हैं I Acylglycerols - ये simple lipids होते हैं जिन्हे , fats या neutral fats भी कहते हैं I ये glycerol क े fatty acid esters होते हैं I ये mono -, di -, और triacylglycerols हो सकते हैं जो इस बात पर निर्भर करता है कि glycerol क े कितने hydroxyl groups fatty acid से esterified हैं I Triacylglycerols (Triglycerides) में तीन fatty acids (same or different) एक ही glycerol क े तीनों hydroxyl groups से अलग - अलग esterified होते हैं I सबसे अधिक प्राकृ तिक रूप से पाये जाने वाले triacylglycerols में दो या तीन अलग - अलग fatty acids होते हैं जो saturated, monounsaturated या polyunsaturated हो सकते हैं I Triacylglycerols nonpolar, hydrophobic और water-insoluble molecules होते हैं क्योंकि glycerol क े polar hydroxyl groups और fatty acids क े carboxyl group ester linkages द्वारा अधिवासित (occupied) रहते हैं I Tripalmitin (Glyceryl tripalmitate) Properties of acylglycerols : 1. Animal sources से प्राप्त Triacylglycerols में normally saturated fatty acids का अधिक प्रतिशत होता है और वे RT पर ठोस होते हैं और ये fats कहलाते हैं I जबकि plant स्रोत से प्राप्त triacylglycerols RT पर liquid होते हैं (unsaturated fatty acids की उपस्थिति क े कारण) और oils कहलाते हैं I 2. Oil and fats colourless, odourless और tasteless होते हैं I 3. Acylglycerols पानी में अघुलनशील होते हैं किन्तु emulsifying agents, जैसे - साबुन और bile salts, क े साथ emulsion बनाते हैं (emulsion is a mixture of two or more liquids in which one is present as droplets, of microscopic or ultramicroscopic size, distributed throughout the other liquid) 4. Bile salts द्वारा emulsification fats और oils क े digestion में मदद करता है I 5. Triacylglycerols की hydrolysis से fatty acids क े तीन molecules और एक molecule glycerol का प्राप्त होता है I 6. Acylglycerols की hydrolysis में acids, alkalies or enzymes (e.g. lipases) catalysts का काम करते हैं I Fats की alkaline hydrolysis से fatty acids salts क े रूप में, जिसे soap कहते हैं, मुक्त होते हैं और इस प्रक्रिया को साबुनीकरण (saponification) कहते हैं I Uses of acylglycerols : ● Energy storage - During starvation, the high-calorie content of fatty acids provide the required energy. ● Triglycerides can provide insulation for animals in the form of body fat, which allows them to survive in colder temperatures. Harmful effects of Triacylglycerols - Triacylglycerols का बढ़ा हुआ स्तर stroke, heart attack और heart disease क े खतरे को बढ़ाता है क्योंकि triacylglycerols का बढ़ा हुआ स्तर arteries को कड़ा करने या atherosclerosis क े कारण artery walls को मोटा करने में योगदान देता है I इनका अत्यधिक उच्च स्तर pancreas क े inflammation का कारण बन सकता है जिसे pancreatitis कहते हैं I Enzymatic endpoint method of triglycerides estimation - Principle - Triglycerides enzyme lipoprotein lipase (LPL) द्वारा hydrolyse होकर glycerol और fatty acids release करते हैं I यह glycerol ATP और enzyme Glycerol kinase (GK) की उपस्थिति में
  • 5. 5 glycerol-3-phosphate में परिवर्तित होता है I फिर Glycerol-3-phosphate enzyme Glycerol phosphate oxidase (GPO) की उपस्थिति में Dihydroxyacetone phosphate और hydrogen peroxide में oxidize हो जाता है I यह hydrogen peroxide enzyme peroxidase (POD) की उपस्थिति में एक phenolic chromogen को एक red coloured compound में oxidize कर देता है I इस colored compound का absorbance (OD) 505-510 nm पर read करते हैं जो triglycerides क े concentration क े सीधा समानुपाती होता है I Serum में triglycerides concentration triglycerides standard क े absorbance (OD) reading की मदद से calculate करते हैं I इस method की linearity लगभग 800 mg/ dl होती हैं I इसलिए यदि serum sample में triglycerides 800 mg/dl से अधिक हो to serum को saline से उचित रूप से dilute करक े पुनः test लगाते हैं और प्राप्त हुए result को dilution factor से multiply करक े serum में triglycerides का सही concentration निकालते हैं I LPL Triglycerides —-------> glycerol + fatty acids GK Glycerol + ATP —------> glycerol-3- phosphate + ADP GPO Glycerol-3-phosphate —-------> Dihydroxyacetone phosphate + H2O2 POD H2O2 + phenolic chromogen —-------> red coloured compound Consensus reference interval for triglycerides (National Cholesterol Education Program ; NCEP) for cardiovascular risk assessment : Normal — Less than 150 mg/dL, (less than 1.7 mmol/L) Borderline high — 150 to 199 mg/dL (1.8 to 2.2 mmol/L) High — 200 to 499 mg/dL (2.3 to 5.6 mmol/L) Very high — 500 mg/dL or above (5.7 mmol/L or above) Phospholipids - cell membrane क े मुख्य घटक (component) होते हैं, जिसमें ये एक bilayer बनाते हैं I Phospholipids में एक hydrophilic (water-loving) phosphate group और दो hydrophobic (water-repellent) fatty acid chains होती हैं जो एक alcohol molecule (glycerol या sphingosine) से जुड़े होते हैं I Hydrophobic और hydrophilic दोनों groups होने क े कारण phospholipids को amphiphilic या amphipathic compounds कहते हैं I Phospholipids की दो श्रेणियाँ होती हैं - (i) Glycerophospholipids जिनमें alcohol molecule glycerol होता है और (ii) Sphingophospholipids जिनमें alcohol molecule sphingosine होता है I Glycerophospholipids - cell membranes का मुख्य घटक (component) होते हैं I इसकी संरचना में glycerol-3-phosphate होता है जिसक े C1 और C2 से दो fatty acids ester linkage द्वारा जुड़े होते हैं I सबसे साधारण phospholipid है - Phosphatidic acid I अन्य phospholipids में phosphatidic acid क े phosphate group से क ु छ अन्य molecules भी जुड़े हो सकते हैं, जैसे - lecithin में choline, cephalin में ethanolamine, phosphatidylinositol में inositol, phosphatidylserine में serine. क ु छ और phospholipids हैं - plasmalogens (about 10% of the phospholipids in brain and muscle) and cardiolipin (a major phospholipid in mitochondrial membranes). Phosphatidic acid (R1, R2 - fatty acid residues )
  • 6. 6 Sphingophospholipids - ये myelin क े महत्वपूर्ण अवयव हैं और brain और nervous tissues में बहुतायत में पाये जाते हैं I इन phospholipids में alcohol क े रूप में sphingosine होता है I उदाहरण - Sphingomyelin, सबसे महत्वपूर्ण sphingophospholipid, जो बने होते हैं sphingosine, choline, phosphate और fatty acid से I Sphingosine Functions of phospholipids - ● Cell membrane क े संरचनात्मक घटक होने क े कारण, phospholipids membrane permeability में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं I ● Intestine द्वारा fats क े absorption में भी शामिल होते हैं I ● Mitochondria में होने वाले electron transport chain में मदद करते हैं I ● Cholesterol transport और cells से cholesterol को remove करने में भाग लेते हैं I ● Phospholipids respiratory system में surfactant का काम करते हैं और lungs को collapse (atelectasis) होने से बचाते हैं I ● Phospholipids blood clotting में भी भाग लेते हैं I ● Liposomes, the spheres of phospholipid bilayer which are formed by sonicating amphipathic phospholipids in an aqueous medium, का इस्तेमाल drug delivery systems में भी होता है I Reference interval of serum phospholipids in Adults: 1.61 – 3.55 mmol/L 125 – 275 mg/dL 1.94 - 3.23 mmol/L 150 - 250 mg/dL Blood plasma /serum में phospholipid concentrations का सम्बन्ध liver disease, coronary heart disease, diabetes, obstructive jaundice, Tangier disease, hypobetalipoproteinemia या Lecithin-Cholesterol-Acyltransferase deficiency से होता है I Cholesterol - एक 27 carbon compound है जिसमें एक hydrocarbon chain, एक central sterol nucleus (present in all steroids) consisting of 4 hydrocarbon rings और एक hydroxyl group होता है I Hydrocarbon tail और central ring nonpolar होने क े कारण यह पानी में अघुलनशील है I Cholesterol सभी animal cells द्वारा biosynthesize किया जाता है (मुख्य रूप से liver में) और यह cell membranes का एक structural component है I इसक े अतिरिक्त ये विभिन्न steroid hormones, vitamin D, और bile acids क े
  • 7. 7 जैव संश्लेषण (biosynthesis) का building block molecule है I यह cell membrane को stability और fluidity प्रदान करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है I यद्यपि हमारे शरीर को सामान्य शारीरिक कार्यों को सुचारुरूप से चलाने हेतु cholesterol की एक नियमित मात्रा की आवश्यकता होती है परन्तु blood में इसकी अधिक मात्रा arteries में जमा होने से, जिसे atherosclerosis कहते हैं, heart disease का खतरा बढ़ सकता है I Enzymatic endpoint method for total cholesterol estimation - Principle - Enzyme cholesterol esterase (CHE) की उपस्थिति में serum cholesterol esters free cholesterol और fatty acid में hydrolyze हो जाते हैं I फिर cholesterol oxidase (CHOD) की उपस्थिति में cholesterol oxidize होकर cholest-4-en-3-one और hydrogen peroxide देता है I अब enzyme peroxidase (POD) की उपस्थिति में hydrogen peroxide react करता है 4-aminoantipyrine और phenol से जिससे एक red coloured quinoneimine dye बनती है जिसकी intensity 505-510 nm पर serum में cholesterol concentration क े सीधा समानुपाती होती है जिसको standard cholesterol solution क े इस reaction द्वारा प्राप्त red dye क े absorbance (OD) की मदद से calculate करते हैं l CHE Cholesterol esters —------> cholesterol + fatty acids CHOD Cholesterol +O2 —------------> cholest-4-en-3-one + H2O2 POD H2O2 + 4-aminoantipyrine + phenol —------> Quinoneimine dye (red) + H2O The consensus reference values for serum cholesterol (National Cholesterol Education Program (NCEP) in adults are as under: Normal (desirable) - less than 200 mg/dl Borderline high - 200-239 mg/dl High - 240 mg/dl or higher Lipoproteins - चूंकि lipids water insoluble compounds हैं इसलिए body में इनक े circulation क े लिए यह आवश्यक होता है कि इन्हें body fluids में soluble बनाया जाए और यह संभव होता है इन्हे protein molecules (apoproteins) क े साथ combine करक े जिससे 'Lipoproteins' बन जाती हैं I Lipoproteins एक तरह क े spherical complexes होते हैं जिसक े अन्तर्भाग में hydrophobic lipids (cholesterol and triglycerides) होते हैं और बाहरी कवच hydrophilic phospholipids, free cholesterol और apolipoproteins का बना होता है I Plasma lipoprotein particles में चार मुख्य तत्व cholesterol, triglycerides, phospholipids और specific proteins (apoproteins) परिवर्तनीय अनुपात में होते हैं I इन lipoproteins क े apoproteins को English वर्णमाला की नामावली A, B, C, D, E से दर्शाते हैं I Lipoproteins क े तत्वों का परिवर्तनीय अनुपात lipoprotein particles की density, size, और electrophoretic mobility निर्धारित करता है और इसी क े आधार पर इन्हे वर्गीकृ त किया गया है I
  • 8. 8 Density and composition of lipoproteins : Lipoprotein Density (g/ml) Major Lipids Major Apoproteins Chylomicrons <0.930 Triglycerides Apo B-48, Apo C, Apo E, Apo A-1, A-II, A-IV Chylomicron Remnants 0.930- 1.006 Triglycerides Cholesterol Apo B-48, Apo E VLDL 0.930- 1.006 Triglycerides Cholesterol Apo B-100, Apo E, Apo C IDL 1.006- 1.019 Triglycerides Cholesterol Apo B-100, Apo E, Apo C LDL 1.019- 1.063 Cholesterol Apo B-100 HDL 1.063- 1.210 Cholesterol Phospholipids Apo A-I, Apo A-II, Apo C, Apo E Lp (a) 1.055- 1.085 Cholesterol Apo B-100, Apo (a) Lipoproteins क े कार्य - ● Small intestine द्वारा dietary lipids क े Absorption और transport में योगदान, ● Lipids क े liver से peripheral tissues को transport में मदद, ● Peripheral tissues से liver को lipids क े transport में महत्वपूर्ण भूमिका (reverse cholesterol transport), ● Toxic foreign hydrophobic और amphipathic compounds, जैसे - bacterial endotoxin, का invasion और infection क्षेत्र से transport Chylomicrons - triglyceride से भरपूर particles हैं जो intestine में बनते हैं I ये dietary triglycerides और cholesterol क े peripheral tissues और liver तक पहुँचाने में शामिल होते हैं I Chylomicrons का size हमारी diet में उपस्थित fat की मात्रा पर निर्भर करता है I इन large size क े lipoproteins क े कारण serum turbid हो सकता है यदि blood खाना खाने क े बाद लिया गया हो I Chylomicron remnants - size में छोटे होते हैं क्योंकि ये peripheral tissues में chylomicrons से क ु छ triglycerides क े removal से बनते हैं I हालांकि, chylomicrons की तुलना में इनमें cholesterol की मात्रा अधिक होती है और ये pro-atherogenic (atherogenic activity को बढ़ावा देने वाला) होते हैं I Very low-density lipoproteins (VLDL) - Triglycerides से भरपूर ये lipoproteins liver में बनते हैं और और Apo B-100 इनकी core structural protein होती है I Chylomicrons की ही तरह इनका size इनमें उपस्थित triglycerides की मात्रा पर निर्भर करता है I Intermediate-Density Lipoproteins (IDL; VLDL Remnants) - cholesterol से भरपूर ये particles muscles और adipose tissues में VLDL particles से triglycerides क े removal से बनते हैं I ये भी pro-atherogenic होते हैं I Low-Density Lipoproteins (LDL) - ये particles VLDL और IDL से व्युत्पन्न होते हैं और इनमें cholesterol की मात्रा और भी अधिक होती है तथा इनमें Apo B-100 apoprotein होती है I इन्हें 'bad cholesterol' भी कहते हैं क्योंकि ऐसा माना जाता है कि arteries में fat जमा (atherosclerosis) होने में इनका सबसे अधिक योगदान होता है इसलिए इनका बढ़ा हुआ स्तर heart attack, stroke और peripheral artery disease (PAD) क े लिए अधिक खतरा होता है I
  • 9. 9 High-Density Lipoproteins (HDL) - इन cholesterol और phospholipids से भरपूर particles में core structural protein Apo A-1 होती है I HDL particles विषमरूपीय (heterogeneous) होते हैं जिन्हें density, size, charge, या apolipoprotein composition क े आधार पर वर्गीकृ त (subfractions) कर सकते हैं I HDL particles को anti-atherogenic माना जाता है और इन्हें 'good cholesterol' भी कहते हैं क्योंकि cholesterol क े peripheral tissues से liver तक reverse transport में इनकी महत्वपूर्ण भूमिका होती है I इसक े अतिरिक्त इनमें antioxidant, anti-inflammatory, anti-thrombotic, और anti-apoptotic properties भी होती हैं I Lipoprotein (a) [Lp (a)] - ये low-density lipoprotein (LDL) की भांति होते हैं किन्तु इनमें एक अतिरिक्त protein, apo (a) होती है जो Apo B-100 से एक disulfide bond द्वारा attached रहती है I इस particle को pro-atherogenic माना जाता है I हालांकि, Lp(a) क े निश्चित कार्य का ठीक से पता नहीं है I इसकी Reference range में बहुत variation है और जो assay method, reporting laboratories और population पर निर्भर होता है I इसक े अलावा इसक े standardization में कमी और उपलब्ध data में विविधता (heterogeneity) क े कारण इसकी optimal cut-offs values अभी भी विवादस्पद है I सामान्यतः, यह 5 से 29 mg/dL होता है और इसक े बढ़े हुए levels cardiovaskular risk से सम्बद्ध माने जाते हैं I Lipoproteins को उनकी electrophoretic mobility pattern (जो उनक े apoproteins की मात्रा और प्रकृ ति पर निर्भर करता है) क े आधार पर भी वर्गीकृ त किया गया है : HDL - α lipoproteins VLDL - pre-β lipoproteins IDL - broad-β lipoproteins LDL - β lipoproteins Consensus reference intervals for lipoprotein cholesterol (NCEP) for cardiovascular risk assessment: LDL-cholesterol (mg/dl) <100 Optimal 100-129 Near optimal/above optimal 130-159 Borderline high 160-189 High >190 Very high HDL-cholesterol (mg/dl) <40 Low >60 High Serum lipid profile (Lipid panel) Serum lipid profile लगभग एक routine जाँच है जिसका उपयोग सामान्यतः किसी व्यक्ति में cardiovascular risk की पूर्व सूचना (prediction) प्राप्त करने हेतु किया जाता है I हालांकि, कभी - कभी इसका उपयोग क ु छ अन्य स्वास्थ्य स्थितियों, जो lipid levels को प्रभावित कर सकती हैं (जैसे - pancreatitis. chronic kidney disease और hypothyroidism), क े निदान हेतु भी किया जाता है I इस test में चार basic parameters शामिल हैं : ● Total cholesterol
  • 10. 10 ● HDL cholesterol ● LDL cholesterol ● Triglycerides यह जाँच सामान्यतः fasting blood specimen में की जाती है I Fasting का अर्थ है 12–14 h पूरी रात क ु छ नहीं खाया जाए और सुबह blood collect किया जाए I किन्तु थोड़ा पानी पी सकते हैं और ज़रूरी दवाएं ले सकते हैं I Lipid profile हेतु Fasting sample क्यों आवश्यक है : (1) खाना खाने क े बाद (postprandial, PP) blood में triglycerides का स्तर कई घंटों तक बढ़ा रहता है, (2) serum lipids की reference values अधिकतर fasting blood specimens द्वारा ही स्थापित की गईं हैं, (3) NCEP और European guidelines भी cardiovascular risk क े मूल्यांकन हेतु fasting blood sample में ही lipid profile की जाँच की सिफारिश करती हैं I हालांकि, ये guidelines total cholesterol और HDL cholesterol की जाँच हेतु non-fasting specimen को स्वीकृ ति देती हैं क्योंकि इनक े fasting और non-fasting स्तर में कोई विशेष अंतर नहीं होता है, (4) इसक े साथ - साथ, non-HDL cholesterol (total cholesterol − HDL cholesterol), जो कि adult treatment panel III क े अनुसार cholesterol कम करने की therapy का secondary target है, की जाँच non-fasting sample में कर सकते हैं, (5) मूल रूप से fasting state की आवश्यकता triglycerides estimation क े लिए होती है क्योंकि जैसा कि ऊपर बताया जा चुका है कि blood में इसका स्तर खाना खाने क े कई घंटों बाद भी बढ़ा रहता है तथा LDL-cholesterol क े Friedewald equation द्वारा calculation करने हेतु fasting triglycerides की value की आवश्यकता होती है (LDL cholesterol = total cholesterol − HDL cholesterol − [triglycerides/5]), इसलिए यदि इस equation में non-fasting triglycerides value का इस्तेमाल करेंगे (जो कि fasting की तुलना में बढ़ी हुई होगी) तो LDL cholesterol की value actual value से कम आएगी I हालांकि, इस समस्या का समाधान यह है कि LDL cholesterol को इस फॉर्मूले द्वारा calculate करने क े बजाये सीधे blood में ही direct estimation method द्वारा estimate कर लिया जाए क्योंकि direct estimation non-fasting sample में किया जा सकता है I Lipid profile को प्रभावित करने वाले अन्य factors (pre-analytical) : ● मरीज़ को क ु र्सी पर बैठा कर लिए गए blood sample और लिटा कर लिए गए blood sample में cholesterol की value में 10% और triglycerides की value में 12% तक का अंतर हो सकता है (dilutional effect क े कारण) I ● Prolonged tourniquet application (2–5 min) can increase cholesterol from 5 to 15%. ● Cholesterol is slightly higher in winter than in summer and the opposite is true for triglycerides. ● क ु छ disease conditions, जैसे - nephrotic syndrome, में total cholesterol, LDL cholesterol और VLDL cholesterol का स्तर बढ़ जाता है और hypothyroidism में LDL cholesterol and total cholesterol का स्तर बढ़ जाता है I ● Infection और inflammation में total cholesterol और HDL cholesterol कम हो जाता है और triglycerides बढ़ जाता है I ● Myocardial infarction क े बाद lipids क े स्तर में परिवर्तन होते हैं जो कई हफ्तों तक बने रहते हैं I इसीलिए ऐसे मरीज़ों में myocardial infarction होने क े 24 घंटों क े अंदर ही lipid profile की जाँच कर लेनी चाहिए या फिर कई सप्ताह बाद यह जाँच करनी चाहिए I इन सब कारणों की वजह से मरीज़ की lipid profile की report की व्याख्या (interpretation) करते समय इन factors को ध्यान में रखना चाहिए I
  • 11. 11 Some practice questions Q.1. Fill in the blanks: (i) Lipids ______ में अघुलनशील और ________ solvents में घुलनशील होते हैं I (ii) _______ और _______ nonpolar solvents क े उदाहरण हैं I (iii) __________ biological membranes क े अतिआवश्यक structural components हैं I (iv) Lipids को मुख्यतः तीन समूहों में वर्गीकृ त किया गया है, जिनक े नाम हैं - _______, ________ और ______ lipids I (v) _______ lipids are esters of fatty acids with alcohols. (vi) _____ room temperature पर liquids होते हैं जबकि fats room temperature पर ______ होते हैं I (vii) Fatty acids क े higher molecular weight monohydric alcohols क े साथ esters ______ कहलाते हैं I (viii) Fatty acids वो molecules हैं जिनमें एक long _________ chain होती है जिससे एक ______ group जुड़ा होता है I (ix) जिन phospholipids में glycerol (alcohol) होता है उन्हें ___________ कहते हैं और जिन phospholipids में glycerol क े स्थान पर __________ होता है उन्हें sphingophospholipids कहते हैं I (x) Saturated fatty acids room temperature (RT) पर ______ होते हैं जबकि unsaturated fatty acids RT पर _____ होते हैं I (xi) Fatty acids जिनकी hydrocarbon chain में कोई double bond नहीं होता उन्हें ________ fatty acids कहते हैं और जिनमें एक या अधिक double bonds होते हैं उन्हें _________ fatty acids कहते हैं I (xii) saturated fatty acids हमें ______ fats से प्राप्त होते हैं और unsaturated fatty acids ______ fats से प्राप्त होते हैं I (xiii) ω-3 और ω-6 fatty acids हमारी सेहत क े लिए _______ समझे जाते हैं I (xiv) Trans- _____ acids cardiovascular disease क े खतरे को बढ़ाने वाले समझे जाते हैं I (xv) वो fatty acids जिन्हें हमारा शरीर synthesize नहीं कर सकता किन्तु जो हमारे शरीर क े कार्यों को सुचारु रूप से चलाने हेतु अति आवश्यक होते हैं, उन्हें _________ fatty acids कहते हैं I (xvi) Triacylglycerols (Triglycerides) में ____ fatty acids (same or different) एक ही glycerol क े तीनों ______ groups से अलग - अलग esterified होते हैं I (xvii) _____ sources से प्राप्त Triacylglycerols RT पर ठोस होते हैं और ये fats कहलाते हैं I जबकि _______ स्रोत से प्राप्त triacylglycerols RT पर liquid होते हैं I (xviii) Bile salts द्वारा acylglycerols का emulsification fats और oils क े ______ में मदद करता है I (xix) Triacylglycerols का सामान्य से _____ स्तर stroke, heart attack और heart disease क े खतरे को बढ़ाता है I (xx) Pancreatitis में serum ________ का स्तर अत्यधिक बढ़ जाता है I (xxi) यदि किसी मरीज़ क े serum triglycerides का स्तर 150 - 199 mg/dL क े बीच है तो NCEP क े अनुसार यह _________ high स्तर कहा जाता है I (xxii) ____________ Brain और nervous tissues में बहुतायत पाये जाने वाले phospholipids हैं I (xxiii) _______ का इस्तेमाल drug delivery system में किया जाता है I (xxiv) Cholesterol सभी animal cells द्वारा biosynthesize किया जाता है किन्तु इसकी synthesis मुख्य रूप से ______ में होती है I (xxv) यदि किसी मरीज़ क े serum total cholesterol का स्तर 245 है तो NCEP क े अनुसार इसे _____ cardiovascular risk श्रेणी में कहा जायेगा I (xxvi) Lipoproteins क े protein part को _________ कहते हैं I (xxvii) HDL-cholesterol को 'good cholesterol' भी कहते हैं क्योंकि cholesterol क े ______ transport में इसकी महत्वपूर्ण भूमिका होती है I
  • 12. 12 (xxviii) LDL-cholesterol को 'bad cholesterol' भी कहते हैं क्योंकि ऐसा माना जाता है कि ______ में fat जमा (atherosclerosis) होने में इनका सबसे अधिक योगदान होता है I (xxix) NCEP क े अनुसार serum LDL-cholesterol का optimal स्तर _________ mg/dl माना जाता है I (xxx) Lipid profile हेतु ________ blood sample लेना चाहिए I (xxxi) non-HDL cholesterol = (total cholesterol − _____ cholesterol) (xxxii) _____ cholesterol = total cholesterol − HDL cholesterol − [triglycerides/5]) (xxxiii) Calculated LDL-cholesterol क े लिए इस्तेमाल होने वाली equation को _____ equation कहते हैं I (xxxiv) खाना खाने क े बाद (postprandial, PP) blood में triglycerides का स्तर कई घंटों तक ____ रहता है I (xxxv) Myocardial infarction क े बाद lipids क े स्तर में परिवर्तन होते हैं जो कई ______ तक बने रहते हैं I Ans. (i) water, nonpolar, (ii) chloroform, benzene, (iii) phospholipids, (iv) simple, complex, derived, (v) simple, (vi) oil, solid, (vii) wax, (viii) hydrocarbon, carboxyl, (ix) glycerophospholipids, sphingosine, (x) solid, liquid, (xi) saturated, unsaturated, ( xii) animal, plant, (xiii) लाभकारी, (xiv) fatty, (xv) essential, (xvi) तीन, hydroxyl, (xvii) animal, plant, (xviii) digestion, (xix) अधिक, (xx) triglycerides, (xxi) borderline, (xxii) sphingophospholipids, (xxiii) liposomes, (xxiv) liver, (xxv) high, (xxvi) apoproteins, (xxvii) reverse, (xxviii) arteries, (xxix) <100, (xxx) fasting, (xxxi) HDL, (xxxii) LDL, (xxxiii) Friedewald, (xxxiv) बढ़ा (xxxv) हफ्तों Q.2. Match the followings: 1. HDL (i) α lipoproteins 2. VLDL (ii) pre-β lipoproteins 3. IDL (iii) broad-β lipoproteins 4. LDL (iv) β lipoproteins 5. Cholesterol <200 mg/dl (v) borderline high 6. LDL-cholesterol 130-159 mg/dl (vi) desirable 7. HDL-cholesterol <40 mg/dl (vii) very high 8. Triglycerides 500 mg/dl or above (viii) low Ans. 1-(i), 2-(ii), 3-(iii), 4-(iv), 5-(vi), 6-(v), 7-(viii), 8-(vii) REFERENCES 1. Lehninger Principles of biochemistry, seventh edition ; David L. Nelson & Michael M. Cox. 2. Nigam PK. Serum lipid profile - fasting or non fasting? Ind J Clin Biochem 26(1);96-97, 2011. Disclaimer : The pictures given in the text have been downloaded from Google images and I am thankful to the persons who have uploaded these pictures. Dr. P. K. Nigam Retired Biochemist