SlideShare a Scribd company logo
1 of 88
CChheemmiissttrryy ooff LLiippiiddss
CChheemmiissttrryy ooff LLiippiiddss 
Definition: 
- Lipids are organic compounds formed mainly from 
alcohol and fatty acids combined together by ester 
linkage. 
O 
OH C R 
R CH2 
Fatty alcohol 
HO 
Fatty acid 
+ 
H2O 
O 
R CH2 O C R 
Esterase (lipase) ester (lipid)
- Lipids are insoluble in water, but soluble 
in fat or organic solvents (ether, 
chloroform, benzene, acetone). 
- Lipids include fats, oils, waxes 
and related compounds. 
They are widely distributed in nature 
both in plants and in animals.
Bi ol ogi cal Import ance 
of Li pi ds : 
1. They are more palatable and storable to unlimited amount 
compared to carbohydrates. 
2. They have a high-energy value (25% of body needs) and they 
provide more energy per gram than carbohydrates and 
proteins but carbohydrates are the preferable source of 
energy. 
3. Supply the essential fatty acids that cannot be synthesized by 
the body. 
4. Supply the body with fat-soluble vitamins (A, D, E and K). 
5. They are important constituents of the nervous system. 
6. Tissue fat is an essential constituent of cell membrane and 
nervous system. It is mainly phospholipids in nature that are 
not affected by starvation.
7-Stored lipids “depot fat” is stored in all human cells acts as: 
 A store of energy. 
 A pad for the internal organs to protect them from outside 
shocks. 
 A subcutaneous thermal insulator against loss of body heat. 
8-Lipoproteins, which are complex of lipids and proteins, are 
important cellular constituents that present both in the 
cellular and subcellular membranes. 
9-Cholesterol enters in membrane structure and is used for 
synthesis of adrenal cortical hormones, vitamin D3 and bile 
acids. 
10- Lipids provide bases for dealing with diseases such as 
obesity, atherosclerosis, lipid-storage diseases, essential 
fatty acid deficiency, respiratory distress syndrome
CCllaassssiiffiiccaattiioonn ooff LLiippiiddss 
1. Simpl e l i pi ds ( Fat s & 
Waxes ) 
2. Compl ex ( compound or 
conj ugat ed l i pi ds ) 
3. Deri ved Li pi ds 
4. Li pi d- as soc i at i ng 
subs t ances
BBuutt ffiirrsstt,,
FFaattttyy aallccoohhoollss ((ggllyycceerrooll && 
sspphhiinnggoossiinnee)) 
Glycerol: 
a trihydric alcohol (i.e., containing 
three OH groups) and has the popular 
name glycerin. 
It is synthesized in the body from 
glucose. 
 It has the following properties:
1. Colorless viscous oily liquid with 
sweet taste. 
2. On heating with sulfuric acid or 
KHSO4 (dehydration) it gives 
acrolein that has a bad odor. This 
reaction is used for detection of free 
glycerol or any compound 
containing glycerol. 
CH2 OH 
CH 
CH2 OH 
HO 
CHO 
CH 
CH2 
2 H2O 
Heating, KHSO4 
Glycerol Acrolein
3-It combines with three molecules of nitric 
acid to form trinitroglycerin (TNT) that is 
used as explosive and vasodilator. 
4-On esterification with fatty acids it gives: 
 Monoglyceride or monoacyl-glycerol: one 
fatty acid + glycerol. 
 Diglyceride or diacyl-glycerol: two fatty 
acids + glycerol. 
 Triglyceride or triacyl-glycerol: three fatty 
acids + glycerol. 
5-It has a nutritive value by conversion into 
glucose and enters in structure of 
phospholipids.
UUsseess ooff GGllyycceerrooll:: 
1. pharmaceutical and cosmetic 
preparations. 
2. Reduces brain edema in cerebrovascular 
disease. 
3. Nitroglycerin is used as vasodilator 
especially for the coronary arteries, thus it 
is used in treatment of angina pectoris. 
4. explosives manufacturing. 
5. treatment of glaucoma (increased 
intraocular pressure)due to its ability to 
dehydrate the tissue from its water 
content.
SSpphhiinnggoossiinnee:: 
- the alcohol(monohydric) present in 
sphingolipids. 
- synthesized in the body from serine 
and palmitic acid. 
It is not positive with acrolein test. 
CH CH NH2 
CH2OH 
CH3 (CH2)12 CH CH 
OH 
Sphingosine
FFaattttyy AAcciiddss 
DDeeffiinniittiioonn: 
aliphatic mono-carboxylic acids that 
are mostly obtained from the 
hydrolysis of natural fats and oils. 
the general formula R-(CH2)n-COOH 
and mostly have straight chain (a few 
exceptions have branched and heterocyclic chains). 
"n" is mostly an even number of 
carbon atoms (2-34)
CCllaassssiiffiiccaattiioonn ooff FFAATTTTYY AACCIIDDSS 
AAccccoorrddiinngg ttoo pprreesseennccee oorr 
aabbsseennccee ooff ddoouubbllee bboonnddss 
tthheeyy aarree ccllaassssiiffiieedd iinnttoo:: 
>SatURATED FA 
>unsatURATED FA
1-Saturated Fatty Acids 
no double bonds with 2-24 or more 
carbons. 
solid at RT except if they are short 
chained. 
may be even or odd numbered. 
molecular formula, CnH2n+1COOH.
Saturated Fatty acids could be: 
A-Short cchhaaiinn SSaattuurraatteedd FF..AA.. ((22--1100 
ccaarrbboonn)).. 
a-Short chain Saturated volatile F.A.(2-6 C). 
b-Short chain Saturated non volatile F.A.(7-10 C). 
BB--LLoonngg cchhaaiinn SSaattuurraatteedd FF..AA.. ((mmoorree tthhaann 
1100 ccaarrbboonn))
AA-- SSAATTuurraatteedd-- sshhoorrtt cchhaaiinn 
VVoollaattiillee sshhoorrtt--cchhaaiinn ffaattttyy 
aacciiddss:: 
 lliiqquuiidd iinn nnaattuurree aanndd ccoonnttaaiinn 11--66 CC 
 wwaatteerr--ssoolluubbllee 
vvoollaattiillee aatt rroooomm tteemmppeerraattuurree 
 ee..gg..,, aacceettiicc,, bbuuttyyrriicc,,&& ccaapprrooiicc aacciiddss.. 
AAcceettiicc FF..AA.. ((22CC )) CCHH33--CCOOOOHH.. 
BBuuttyyrriicc FF..AA.. ((44CC )) CCHH33--((CCHH22))22--CCOOOOHH.. 
CCaapprrooiicc FF..AA.. ((66CC )) CCHH33--((CCHH22))44--CCOOOOHH..
A- Saturated- Short chain 
NNoonn--vvoollaattiillee sshhoorrtt--cchhaaiinn ffaattttyy 
aacciiddss: 
ssoolliiddss aatt rroooomm tteemmppeerraattuurree 
ccoonnttaaiinn 77--1100 ccaarrbboonnss.. 
wwaatteerr--ssoolluubbllee 
 nnoonn--vvoollaattiillee aatt RRTT 
iinncclluuddee ccaapprryylliicc aanndd ccaapprriicc FF..AA.. 
ccaapprryylliicc ((88 CC )) CCHH33--((CCHH22))66--CCOOOOHH.. 
CCaapprriicc ((1100 CC )) CCHH33--((CCHH22))88--CCOOOOHH..
BB-- SSaattuurraatteedd-- LLOONNGG CCHHAAIINN 
Long-chain fatty acids: 
>10 carbon atoms. 
in hydrogenated oils, animal fats, 
butter and coconut and palm oils. 
non-volatile 
water-insoluble 
E.g. palmitic, stearic, & lignoceric F.A. 
 ppaallmmiittiicc((1166CC)) CCHH33--((CCHH22))1144--CCOOOOHH 
sstteeaarriicc ((1188 CC )) CCHH33--((CCHH22))1166--CCOOOOHH 
lliiggnnoocceerriicc ((2244CC )) CCHH33--((CCHH22))2222--CCOOOOHH
2-Unsaturated Fatty 
Acids 
- contain double bond 
- TYPES: 
A. monounsaturated 
they contain one double bond . 
(CnH2n-1 COOH) 
B. polyunsaturated 
they contain more the one double bond 
(CnH2n-# COOH).
A-Monounsaturated fatty acids: 
1-Palmitoleic acid : 
 It is found in all fats. 
 It is C16:1Δ9, i.e., has 16 carbons 
and one double bond located at 
carbon number 9 and involving 
carbon 10. 
CCHH33--(( CCHH22 ))55CCHH == CCHH--((CCHH22))77 ––CCOOOOHH
2-Oleic acid 
Is the most ccoommmmoonn ffaattttyy aacciidd iinn 
nnaattuurraall ffaattss.. 
IItt iiss CC1188::11ΔΔ99,, ii..ee..,, hhaass 1188 ccaarrbboonnss aanndd 
oonnee ddoouubbllee bboonndd llooccaatteedd aatt ccaarrbboonn 
nnuummbbeerr 99 aanndd iinnvvoollvviinngg ccaarrbboonn 1100.. 
CCHH33--((CCHH22))77-- CCHH==CCHH –– ((CCHH22))77--CCOOOOHH
3-Nervonic acid 
(Unsaturated lignoceric acid). 
 It is found in cerebrosides. 
 It is C24:1D15, i.e., has 24 carbons 
and one double bond located at 
carbon number 15 and involving 
carbon 16. 
CCHH33 –– ((CCHH22))77 CCHH== CCHH –– ((CCHH22))1133-- CCOOOOHH
B-Polyunsaturated fatty acids : 
(Essential fatty acids): 
 Definition: 
 They are essential fatty acids that 
can not be synthesized in the 
human body and must be taken in 
adequate amounts in the diet. 
 They are required for normal growth 
and metabolism
Source: vegetable oils such as corn oil, 
linseed oil, peanut oil, olive oil, cottonseed 
oil, soybean oil and many other plant oils, 
cod liver oil and animal fats. 
 Deficiency: Their deficiency in the diet leads 
to nutrition deficiency disease. 
SSyymmppttoommss:: poor growth and health with 
susceptibility to infections, dermatitis, 
decreased capacity to reproduce, impaired 
transport of lipids, fatty liver, and lowered 
resistance to stress.
FFuunnccttiioonn ooff EEsssseennttiiaall FFaattttyy AAcciiddss:: 
1.They are useful in the treatment of atherosclerosis by 
help transporting blood cholesterol and lowering it and 
transporting triglycerides. 
2.The hormones are synthesized from them. 
3.They enter in structure of all cellular and subcellular 
membranes and the transporting plasma 
phospholipids. 
4.They are essential for skin integrity, normal growth 
and reproduction. 
5.They have an important role in blood clotting 
(intrinsic factor). 
6.Important in preventing and treating fatty liver. 
7.Important role in health of the retina and vision. 
8.They can be oxidized for energy production.
POLYUnsat FA: 
11--LLiinnoolleeiicc:: 
C18:2D9, 12. 
 It is the most important since other 
essential fatty acids can be 
synthesized from it in the body. 
CCHH33--((CCHH22))44--CCHH == CCHH--CCHH22--CCHH==CCHH--((CCHH22))77-- 
CCOOOOHH
POLYUnsat FA: 
22--LLiinnoolleenniicc aacciidd: 
C18:3D9, 12, 15, 
in corn, linseed, peanut, olive, 
cottonseed and soybean oils. 
CCHH33--CCHH22--CCHH==CCHH--CCHH22--CCHH==CCHH--CCHH22-- 
CCHH==CCHH--((CCHH22))77--CCOOOOHH
POLYUnsat FA: 
33--AArraacchhiiddoonniicc aacciidd: 
C20:4D5, 8, 11, 14. 
 It is an important component of 
phospholipids in animal and in peanut 
oil from which prostaglandins are 
synthesized. 
CCHH33--((CCHH22))44--CCHH==CCHH--CCHH22--CCHH==CCHH--CCHH22-- 
CCHH==CCHH--CCHH22--CCHH==CCHH--((CCHH22))33--CCOOOOHH
CCllaassssiiffiiccaattiioonn ooff LLiippiiddss 
1. Simpl e l i pi ds ( Fat s & 
Waxes ) 
2. Compound or conj ugat ed 
l i pi ds 
3. Deri ved Li pi ds 
4. Li pi d- as soc i at i ng 
subs t ances
CCllaassssiiffiiccaattiioonn ooff LLiippiiddss 
1. Simpl e l i pi ds ( Fat s & 
Waxes )
SSiimmppllee LLiippiiddss 
AA--NNeeuuttrraall FFaattss aanndd ooiillss 
((TTrriiggllyycceerriiddeess)) 
DDeeffiinniittiioonn:: 
NNeeuuttrraall-- uunncchhaarrggeedd dduuee ttoo aabbsseennccee ooff 
iioonniizzaabbllee ggrroouuppss iinn iitt.. 
mmoosstt aabbuunnddaanntt lliippiiddss iinn nnaattuurree.. 
ccoonnssttiittuuttee aabboouutt 9988%% ooff tthhee lliippiiddss ooff 
aaddiippoossee ttiissssuuee,, 3300%% ooff ppllaassmmaa oorr lliivveerr 
lliippiiddss,, lleessss tthhaann 1100%% ooff eerryytthhrrooccyyttee 
lliippiiddss..
They are esters of glycerol with various ffaattttyy aacciiddss.. 
SSiinnccee tthhee 33 hhyyddrrooxxyyll ggrroouuppss ooff ggllyycceerrooll aarree eesstteerriiffiieedd,, 
tthhee nneeuuttrraall ffaattss aarree aallssoo ccaalllleedd ““TTrriiggllyycceerriiddeess””.. 
 EEsstteerriiffiiccaattiioonn ooff ggllyycceerrooll wwiitthh oonnee mmoolleeccuullee 
ooff ffaattttyy aacciidd ggiivveess mmoonnooggllyycceerriiddee,, aanndd tthhaatt 
wwiitthh 22 mmoolleeccuulleess ggiivveess ddiiggllyycceerriiddee.. 
H2C O 
O C H 
H2C 
C 
C 
O C 
R1 
R3 
R2 
O 
O 
O 
+ 
3 H2O 
CH2 OH 
HO C H 
CH2 OH 
O 
HO C R1 
O 
HO C R2 
O 
HO C R3 
Fatty acids Glycerol Triglycerides 
(Triacylglycerol)
TTyyppeess ooff ttrriiggllyycceerriiddeess 
11--SSiimmppllee ttrriiggllyycceerriiddeess:: IIff tthhee tthhrreeee ffaattttyy 
aacciiddss ccoonnnneecctteedd ttoo ggllyycceerrooll aarree ooff tthhee ssaammee ttyyppee tthhee 
ttrriiggllyycceerriiddee iiss ccaalllleedd ssiimmppllee ttrriiggllyycceerriiddee,, ee..gg..,, 
ttrriippaallmmiittiinn.. 
22--MMiixxeedd ttrriiggllyycceerriiddeess:: iiff tthheeyy aarree ooff ddiiffffeerreenntt 
ttyyppeess,, iitt iiss ccaalllleedd mmiixxeedd ttrriiggllyycceerriiddeess,, ee..gg..,, sstteeaarroo-- 
ddiioolleeiinn aanndd ppaallmmiittoo--oolleeoo--sstteeaarriinn.. 
>> NNaattuurraall ffaattss aarree mmiixxttuurreess ooff mmiixxeedd ttrriiggllyycceerriiddeess 
wwiitthh aa ssmmaallll aammoouunntt ooff ssiimmppllee ttrriiggllyycceerriiddeess..
CH2 O 
O C H 
CH2 
C 
C 
O C 
(CH2)14 
O 
O 
O 
Tripalmitin 
(simple triacylglycerol) 
CH3 
CH3 (CH2)14 
(CH2)14 CH3 
CH2 O 
O C H 
CH2 
C 
C 
O C 
(CH2)16 
O 
O 
O 
1-Stearo-2,3-diolein 
(mixed triacylglycerol) 
CH3 
CH3 (CH2)7 CH CH (CH2)7 
(CH2)7 CH CH (CH2)7 CH3 
CH2 O 
O C H 
CH2 
C 
C 
O C 
(CH2)14 
O 
O 
O 
1-palmito-2-oleo-3-stearin 
(mixed triacylglycerol) 
CH3 
(CH2)16 CH3 
CH3 (CH2)7 CH CH (CH2)7
 TThhee ccoommmmoonneesstt ffaattttyy aacciiddss iinn aanniimmaall ffaattss 
aarree ppaallmmiittiicc,, sstteeaarriicc aanndd oolleeiicc aacciiddss.. 
TThhee mmaaiinn ddiiffffeerreennccee bbeettwweeeenn ffaattss aanndd ooiillss 
iiss ffoorr ooiillss bbeeiinngg lliiqquuiidd aatt rroooomm 
tteemmppeerraattuurree,, wwhheerreeaass,, ffaattss aarree ssoolliiddss.. 
 TThhiiss iiss mmaaiinnllyy dduuee ttoo pprreesseennccee ooff llaarrggeerr 
ppeerrcceennttaaggee ooff uunnssaattuurraatteedd ffaattttyy aacciiddss iinn 
ooiillss tthhaann ffaattss tthhaatt hhaass mmoossttllyy ssaattuurraatteedd 
ffaattttyy aacciiddss..
PPhhyyssiiccaall pprrooppeerrttiieess ooff ffaatt aanndd 
ooiillss:: 
1. Freshly prepared fats and oils are colorless, 
odorless and tasteless.Any color, or taste is due 
to association with other foreign substances, e.g., 
the yellow color of body fat or milk fat is due to 
carotene pigments(cow milk). 
2. Fats have specific gravity less than 1 (one) and, 
therefore, they float on water. 
3. Fats are insoluble in water, but soluble in organic 
solvents as ether and benzene. 
4. Melting points of fats are usually low, but higher 
than the solidification point,
CChheemmiiccaall PPrrooppeerrttiieess ooff ffaattss aanndd 
ooiillss: 
11--HHyyddrroollyyssiiss:: 
hhyyddrroollyyzzeedd iinnttoo tthheeiirr ccoonnssttiittuueennttss ((ffaattttyy aacciiddss aanndd ggllyycceerrooll)) bbyy 
hheeaatteedd sstteeaamm,, aacciidd,, aallkkaallii oorr eennzzyymmee ((ee..gg..,, lliippaassee ooff ppaannccrreeaass)).. 
-- DDuurriinngg tthheeiirr eennzzyymmaattiicc aanndd aacciidd hhyyddrroollyyssiiss ggllyycceerrooll aanndd ffrreeee 
ffaattttyy aacciiddss aarree pprroodduucceedd.. 
CH2 O 
O C H 
CH2 
C 
C 
O C 
R1 
R3 
R2 
O 
O 
O 
Lipase or Acid O 
3 H2O 
H2C OH 
HO C H 
H2C OH 
O 
R1 C OH 
+ R2 C OH 
O 
R3 C OH 
Triacylglycerol Glycerol Free fatty acids
2-Saponification. 
>>Alkaline hhyyddrroollyyssiiss pprroodduucceess ggllyycceerrooll aanndd ssaallttss ooff 
ffaattttyy aacciiddss ((ssooaappss)).. 
SSooaappss ccaauussee eemmuullssiiffiiccaattiioonn ooff ooiillyy mmaatteerriiaall tthhiiss hheellpp 
eeaassyy wwaasshhiinngg ooff tthhee ffaattttyy mmaatteerriiaallss 
CH2 O 
O C H 
CH2 
C 
C 
O C 
R1 
R3 
R2 
O 
O 
O 
H2C OH 
HO C H 
H2C OH 
O 
R1 C ONa 
O 
+ R2 C ONa 
O 
R3 C ONa 
Triacylglycerol Glycerol Sodium salts of 
fatty acids (soap) 
3 NaOH
33--HHaallooggeennaattiioonn 
NNeeuuttrraall ffaattss ccoonnttaaiinniinngg uunnssaattuurraatteedd ffaattttyy aacciiddss hhaavvee tthhee 
aabbiilliittyy ooff aaddddiinngg hhaallooggeennss ((ee..gg..,, hhyyddrrooggeenn oorr hhyyddrrooggeennaattiioonn 
aanndd iiooddiinnee oorr iiooddiinnaattiioonn)) aatt tthhee ddoouubbllee bboonnddss.. 
vveerryy iimmppoorrttaanntt pprrooppeerrttyy ttoo ddeetteerrmmiinnee tthhee ddeeggrreeee ooff 
uunnssaattuurraattiioonn ooff tthhee ffaatt oorr ooiill tthhaatt ddeetteerrmmiinneess iittss bbiioollooggiiccaall 
vvaalluuee 
CH CH2 CH CH (CH2)7 COOH 
Linoleic acid 
CH3 (CH2)4 CH 
2 I2 
CH CH2 CH CH (CH2)7 COOH 
CH3 (CH2)4 CH 
I I I I 
Stearate-tetra-iodinate
44--HHyyddrrooggeennaattiioonn oorr 
hhaarrddeenniinngg ooff ooiillss: 
IItt iiss aa ttyyppee ooff aaddddiittiioonn rreeaaccttiioonnss aacccceeppttiinngg hhyyddrrooggeenn 
aatt tthhee ddoouubbllee bboonnddss ooff uunnssaattuurraatteedd ffaattttyy aacciiddss.. 
TThhee hhyyddrrooggeennaattiioonn iiss ddoonnee uunnddeerr hhiigghh pprreessssuurree ooff 
hhyyddrrooggeenn aanndd iiss ccaattaallyyzzeedd bbyy ffiinneellyy ddiivviiddeedd nniicckkeell oorr 
ccooppppeerr aanndd hheeaatt.. 
IItt iiss tthhee bbaassee ooff hhaarrddeenniinngg ooff ooiillss ((mmaarrggaarriinnee 
mmaannuuffaaccttuurriinngg)),, ee..gg..,, cchhaannggee ooff oolleeiicc aacciidd ooff ffaattss 
((lliiqquuiidd)) iinnttoo sstteeaarriicc aacciidd ((ssoolliidd)).. 
IItt iiss aaddvviissaabbllee nnoott ttoo ssaattuurraattee aallll ddoouubbllee bboonnddss;; 
ootthheerrwwiissee mmaarrggaarriinnee pprroodduucceedd wwiillll bbee vveerryy hhaarrdd,, ooff 
vveerryy llooww bbiioollooggiiccaall vvaalluuee aanndd ddiiffffiiccuulltt ttoo ddiiggeesstt..
AAddvvaannttaaggeess ffoorr 
hhyyddrrooggeennaatteedd ooiill oorr ffaatt 
aarree aass ffoolllloowwss:: 
11.. IItt iiss mmoorree pplleeaassaanntt aass ccooookkiinngg ffaatt.. 
22.. IItt iiss ddiiggeessttiibbllee aanndd uuttiilliizzaabbllee aass nnoorrmmaall aanniimmaall ffaattss aanndd ooiillss.. 
33.. IItt iiss lleessss lliiaabbllee ttoo ccaauussee ggaassttrriicc oorr iinntteessttiinnaall iirrrriittaattiioonn.. 
44.. IItt iiss eeaassiillyy ssttoorreedd aanndd ttrraannssppoorrtteedd aanndd lleessss lliiaabbllee ttoo 
rraanncciiddiittyy.. 
DDiissaaddvvaannttaaggeess ooff hhyyddrrooggeennaatteedd 
 ffaattss iinncclluuddee llaacckk ooff ffaatt--ssoolluubbllee vviittaammiinnss ((AA,, DD,, EE aanndd KK)) aanndd 
Oils 
(liquid) 
Hydrogen, high pressure, nickel 
(with unsaturated 
fatty acids, e.g., oleic) 
Hard fat 
(margarine, solid) 
(with saturated 
fatty acids, e.g., stearic) 
eesssseennttiiaall ffaattttyy aacciiddss
55--OOxxiiddaattiioonn ((RRaanncciiddiittyy)) 
This toxic reaction of triglycerides leads to 
unpleasant odour or taste of oils and fats developing 
after oxidation by oxygen of air, bacteria, or 
moisture. 
Also this is the base of the drying oils after exposure 
to atmospheric oxygen. 
Example is linseed oil, which is used in paints and 
varnishes manufacturing 
= RANCID
RRaanncciiddiittyy 
DDeeffiinniittiioonn:: 
pphhyyssiiccoo--cchheemmiiccaall cchhaannggee 
ddeevveellooppmmeenntt ooff uunnpplleeaassaanntt ooddoorr oorr ttaassttee oorr aabbnnoorrmmaall 
ccoolloorr ppaarrttiiccuullaarrllyy oonn aaggiinngg 
eexxppoossuurree ttoo aattmmoosspphheerriicc ooxxyyggeenn,, lliigghhtt,, mmooiissttuurree,, 
bbaacctteerriiaall oorr ffuunnggaall ccoonnttaammiinnaattiioonn aanndd//oorr hheeaatt.. 
 SSaattuurraatteedd ffaattss rreessiisstt rraanncciiddiittyy mmoorree tthhaann 
uunnssaattuurraatteedd ffaattss tthhaatt hhaavvee uunnssaattuurraatteedd 
ddoouubbllee bboonnddss..
Types aanndd ccaauusseess ooff RRaanncciiddiittyy: 
11.. HHyyddrroollyyttiicc rraanncciiddiittyy 
22.. OOxxiiddaattiivvee rraanncciiddiittyy 
33.. KKeettoonniicc rraanncciiddiittyy 
11--HHyyddrroollyyttiicc rraanncciiddiittyy: 
 ffrroomm sslliigghhtt hhyyddrroollyyssiiss ooff tthhee ffaatt bbyy lliippaassee 
 bbaacctteerriiaall ccoonnttaammiinnaattiioonn lleeaaddiinngg ttoo tthhee lliibbeerraattiioonn ooff 
ffrreeee ffaattttyy aacciiddss aanndd ggllyycceerrooll aatt hhiigghh tteemmpp aanndd 
mmooiissttuurree.. 
 VVoollaattiillee sshhoorrtt--cchhaaiinn ffaattttyy aacciiddss hhaavvee uunnpplleeaassaanntt 
ooddoorr..
CH2 O 
O C H 
CH2 
C 
C 
O C 
R1 
R3 
R2 
O 
O 
O 
Lipase O 
3 H2O 
H2C OH 
HO C H 
H2C OH 
O 
R1 C OH 
+ R2 C OH 
O 
R3 C OH 
Triacylglycerol Glycerol Free fatty acids 
(volatile, bad odor)
22--OOxxiiddaattiivvee RRaanncciiddiittyy: 
ooxxiiddaattiioonn ooff ffaatt oorr ooiill 
bbyy eexxppoossuurree ttoo ooxxyyggeenn,, lliigghhtt aanndd//oorr hheeaatt pprroodduucciinngg 
ppeerrooxxiiddee ddeerriivvaattiivveess 
ee..gg..,, ppeerrooxxiiddeess,, aallddeehhyyddeess,, kkeettoonneess aanndd ddiiccaarrbbooxxyylliicc 
aacciiddss tthhaatt aarree ttooxxiicc aanndd hhaavvee bbaadd ooddoorr.. 
dduuee ttoo ooxxiiddaattiivvee aaddddiittiioonn ooff ooxxyyggeenn aatt tthhee 
uunnssaattuurraatteedd ddoouubbllee bboonndd ooff uunnssaattuurraatteedd ffaattttyy aacciidd 
ooff ooiillss..
Polyunsaturated fatty acid 
Oxidant, O2 
Peroxyradical 
Hydroperoxide 
Hydroxy fatty acid 
Cyclic peroxide 
Aldehydes 
such as malondialdehyde 
Other fragments 
such as dicarboxylic acids
3-Ketonic Rancidity: 
due to the ccoonnttaammiinnaattiioonn wwiitthh cceerrttaaiinn ffuunnggii ssuucchh aass 
AAssppeerrggiilllluuss nniiggeerr oonn ffaattss ssuucchh aass ccooccoonnuutt ooiill.. 
 KKeettoonneess,, ffaattttyy aallddeehhyyddeess,, sshhoorrtt cchhaaiinn ffaattttyy aacciiddss 
aanndd ffaattttyy aallccoohhoollss aarree ffoorrmmeedd.. 
MMooiissttuurree aacccceelleerraatteess kkeettoonniicc rraanncciiddiittyy..
PPrreevveennttiioonn ooff rraanncciiddiittyy 
AAvvooiiddaannccee ooff tthhee ccaauusseess ((eexxppoossuurree ttoo lliigghhtt,, 
ooxxyyggeenn,, mmooiissttuurree,, hhiigghh tteemmppeerraattuurree aanndd 
bbaacctteerriiaa oorr ffuunnggaall ccoonnttaammiinnaattiioonn)).. 
BByy kkeeeeppiinngg ffaattss oorr ooiillss iinn wweellll--cclloosseedd ccoonnttaaiinneerrss iinn ccoolldd,, ddaarrkk 
aanndd ddrryy ppllaaccee ((ii..ee..,, ggoooodd ssttoorraaggee ccoonnddiittiioonnss)).. 
RReemmoovvaall ooff ccaattaallyyssttss ssuucchh aass lleeaadd aanndd 
ccooppppeerr tthhaatt ccaattaallyyzzee rraanncciiddiittyy.. 
AAddddiittiioonn ooff aannttii--ooxxiiddaannttss ttoo pprreevveenntt ppeerrooxxiiddaattiioonn iinn ffaatt ((ii..ee..,, 
rraanncciiddiittyy)).. TThheeyy iinncclluuddee pphheennoollss,, nnaapphhtthhoollss,, ttaannnniinnss aanndd 
hhyyddrrooqquuiinnoonneess.. TThhee mmoosstt ccoommmmoonn nnaattuurraall aannttiiooxxiiddaanntt iiss vviittaammiinn 
EE tthhaatt iiss iimmppoorrttaanntt iinn vviittrroo aanndd iinn vviivvoo..
Hazards of Rancid Fats: 
11.. TThhee pprroodduuccttss ooff rraanncciiddiittyy aarree ttooxxiicc,, ii..ee..,, 
ccaauusseess ffoooodd ppooiissoonniinngg aanndd ccaanncceerr.. 
22.. RRaanncciiddiittyy ddeessttrrooyyss tthhee ffaatt--ssoolluubbllee 
vviittaammiinnss ((vviittaammiinnss AA,, DD,, KK aanndd EE)).. 
33.. RRaanncciiddiittyy ddeessttrrooyyss tthhee ppoollyyuunnssaattuurraatteedd 
eesssseennttiiaall ffaattttyy aacciiddss.. 
44.. RRaanncciiddiittyy ccaauusseess eeccoonnoommiiccaall lloossss 
bbeeccaauussee rraanncciidd ffaatt iiss iinneeddiibbllee..
BB--WWaaxxeess 
DDeeffiinniittiioonn: WWaaxxeess aarree ssoolliidd ssiimmppllee lliippiiddss 
ccoonnttaaiinniinngg aa mmoonnoohhyyddrriicc aallccoohhooll ((wwiitthh aa 
hhiigghheerr mmoolleeccuullaarr wweeiigghhtt tthhaann ggllyycceerrooll)) 
eesstteerriiffiieedd ttoo lloonngg--cchhaaiinn ffaattttyy aacciiddss.. 
EExxaammpplleess ooff tthheessee aallccoohhoollss aarree ppaallmmiittooyyll 
aallccoohhooll,, cchhoolleesstteerrooll,, vviittaammiinn AA oorr DD.. 
PPrrooppeerrttiieess ooff wwaaxxeess:: WWaaxxeess aarree 
iinnssoolluubbllee iinn wwaatteerr,, bbuutt ssoolluubbllee iinn ffaatt 
ssoollvveennttss aanndd aarree nneeggaattiivvee ffoorr aaccrroolleeiinn 
tteesstt.. 
WWaaxxeess aarree nnoott eeaassiillyy hhyyddrroollyyzzeedd aass tthhee 
ffaattss aanndd aarree iinnddiiggeessttiibbllee bbyy lliippaasseess aanndd 
aarree vveerryy rreessiissttaanntt ttoo rraanncciiddiittyy.. 
TThhuuss tthheeyy aarree ooff nnoo nnuuttrriittiioonnaall vvaalluuee..
TTyyppee ooff WWaaxxeess: 
- Waxes are widely distributed in nature 
such as the secretion of certain insects as 
bees-wax, protective coatings of the skins 
and furs of animals and leaves and fruits 
of plants. They are classified into true-waxes 
and wax-like compounds as 
follows: 
AA--TTrruuee wwaaxxeess: include: 
BBeeeess--wwaaxx is secreted by the honeybees 
that use it to form the combs. It is a 
mixture of waxes with the chief 
constituent is mericyl palmitate.
B-Wax-like compounds: 
 CChhoolleesstteerrooll eesstteerrss: LLaannoolliinn ((oorr wwooooll 
ffaatt)) iiss pprreeppaarreedd ffrroomm tthhee wwooooll-- 
aassssoocciiaatteedd sskkiinn ggllaannddss aanndd iiss 
sseeccrreetteedd bbyy sseebbaacceeoouuss ggllaannddss ooff tthhee 
sskkiinn.. 
 IItt iiss vveerryy ccoommpplleexx mmiixxttuurree,, ccoonnttaaiinnss 
bbootthh ffrreeee aanndd eesstteerriiffiieedd cchhoolleesstteerrooll,, 
ee..gg..,, cchhoolleesstteerrooll--O 
O 
C15H31 C OH 
+C30H61OH ppaallmmiittaattee C15H31 C O 
C30H61 
aanndd ootthheerr 
sstteerroollss. 
Palmitic Mericyl 
acid 
alcohol 
H2O 
Mericyl 
palmitate
Differences between neutral lipids and waxes: 
Waxes NNeeuuttrraall lliippiiddss 
11..DDiiggeessttiibbiilliittyy:: IInnddiiggeessttiibbllee ((nnoott 
hhyyddrroollyyzzeedd bbyy lliippaassee)).. 
DDiiggeessttiibbllee ((hhyyddrroollyyzzeedd bbyy lliippaassee)).. 
22--TTyyppee ooff 
aallccoohhooll:: 
LLoonngg--cchhaaiinn mmoonnoohhyyddrriicc 
aallccoohhooll ++ oonnee ffaattttyy aacciidd.. 
GGllyycceerrooll ((ttrriihhyyddrriicc)) ++ 33 ffaattttyy aacciiddss 
33--TTyyppee ooff ffaattttyy 
aacciiddss:: 
FFaattttyy aacciidd mmaaiinnllyy ppaallmmiittiicc 
oorr sstteeaarriicc aacciidd.. 
LLoonngg aanndd sshhoorrtt cchhaaiinn ffaattttyy aacciiddss.. 
44--AAccrroolleeiinn tteesstt: NNeeggaattiivvee.. PPoossiittiivvee.. 
55--RRaanncciiddaabbiilliittyy:: NNeevveerr ggeett rraanncciidd.. RRaanncciiddiibbllee.. 
66--NNaattuurree aatt 
rroooomm 
tteemmppeerraattuurree. 
HHaarrdd ssoolliidd.. SSoofftt ssoolliidd oorr lliiqquuiidd.. 
77--SSaappoonniiffiiccaattiioonn NNoonnssaappoonniiffiiaabbllee.. SSaappoonniiffiiaabbllee.. 
88--NNuuttrriittiivvee 
NNoo nnuuttrriittiivvee vvaalluuee.. NNuuttrriittiivvee.. 
vvaalluuee: 
99--EExxaammppllee:: BBeeee && ccaarrnnuubbaa wwaaxxeess.. BBuutttteerr aanndd vveeggeettaabbllee ooiillss..
22--CCoommppoouunndd LLiippiiddss 
DDeeffiinniittiioonn: 
 TThheeyy aarree lliippiiddss tthhaatt ccoonnttaaiinn 
aaddddiittiioonnaall ssuubbssttaanncceess,, ee..gg..,, ssuullffuurr,, 
pphhoosspphhoorruuss,, aammiinnoo ggrroouupp,, 
ccaarrbboohhyyddrraattee,, oorr pprrootteeiinnss bbeessiiddee 
ffaattttyy aacciidd aanndd aallccoohhooll.. 
 CCoommppoouunndd oorr ccoonnjjuuggaatteedd lliippiiddss aarree 
ccllaassssiiffiieedd iinnttoo tthhee ffoolllloowwiinngg ttyyppeess 
aaccccoorrddiinngg ttoo tthhee nnaattuurree ooff tthhee 
aaddddiittiioonnaall ggrroouupp:: 
11.. PPhhoosspphhoolliippiiddss 
22.. GGllyyccoolliippiiddss.. 
33.. LLiippoopprrootteeiinnss 
44.. SSuullffoolliippiiddss aanndd aammiinnoo lliippiiddss..
AA--PPhhoosspphhoolliippiiddss 
DDeeffiinniittiioonn:: PPhhoosspphhoolliippiiddss oorr pphhoosspphhaattiiddeess aarree 
ccoommppoouunndd lliippiiddss,, wwhhiicchh ccoonnttaaiinn pphhoosspphhoorriicc 
aacciidd ggrroouupp iinn tthheeiirr ssttrruuccttuurree.. 
IImmppoorrttaannccee: 
11..TThheeyy aarree pprreesseenntt iinn llaarrggee aammoouunnttss iinn tthhee 
lliivveerr aanndd bbrraaiinn aass wweellll aass bblloooodd.. EEvveerryy 
aanniimmaall aanndd ppllaanntt cceellll ccoonnttaaiinnss 
pphhoosspphhoolliippiiddss.. 
22..TThhee mmeemmbbrraanneess bboouunnddiinngg cceellllss aanndd 
ssuubbcceelllluullaarr oorrggaanneelllleess aarree ccoommppoosseedd mmaaiinnllyy 
ooff pphhoosspphhoolliippiiddss.. TThhuuss,, tthhee ttrraannssffeerr ooff 
ssuubbssttaanncceess tthhrroouugghh tthheessee mmeemmbbrraanneess iiss 
ccoonnttrroolllleedd bbyy pprrooppeerrttiieess ooff pphhoosspphhoolliippiiddss.. 
33..TThheeyy aarree iimmppoorrttaanntt ccoommppoonneennttss ooff tthhee 
lliippoopprrootteeiinn ccooaatt eesssseennttiiaall ffoorr sseeccrreettiioonn aanndd 
ttrraannssppoorrtt ooff ppllaassmmaa lliippoopprrootteeiinn ccoommpplleexxeess.. 
TThhuuss,, tthheeyy aarree lliippoottrrooppiicc aaggeennttss tthhaatt pprreevveenntt 
ffaattttyy lliivveerr.. 
44..MMyyeelliinn sshheeaatthh ooff nneerrvveess iiss rriicchh wwiitthh 
pphhoosspphhoolliippiiddss..
5-Important iinn ddiiggeessttiioonn aanndd 
aabbssoorrppttiioonn ooff nneeuuttrraall lliippiiddss aanndd 
eexxccrreettiioonn ooff cchhoolleesstteerrooll iinn tthhee bbiillee.. 
66--IImmppoorrttaanntt ffuunnccttiioonn iinn bblloooodd cclloottttiinngg 
aanndd ppllaatteelleett aaggggrreeggaattiioonn.. 
77--TThheeyy pprroovviiddee lluunngg aallvveeoollii wwiitthh 
ssuurrffaaccttaannttss tthhaatt pprreevveenntt iittss 
iirrrreevveerrssiibbllee ccoollllaappssee.. 
88--IImmppoorrttaanntt rroollee iinn ssiiggnnaall ttrraannssdduuccttiioonn 
aaccrroossss tthhee cceellll mmeemmbbrraannee.. 
99--PPhhoosspphhoolliippaassee AA22 iinn ssnnaakkee vveennoomm 
hhyyddrroollyysseess mmeemmbbrraannee pphhoosspphhoolliippiiddss 
iinnttoo hheemmoollyyttiicc llyyssoolleecciitthhiinn oorr 
llyyssoocceepphhaalliinn.. 
1100--TThheeyy aarree ssoouurrccee ooff ppoollyyuunnssaattuurraatteedd 
ffaattttyy aacciiddss ffoorr ssyynntthheessiiss ooff 
eeiiccoossaannooiiddss..
SSoouurrcceess:: TThheeyy aarree ffoouunndd iinn aallll cceellllss 
((ppllaanntt aanndd aanniimmaall)),, mmiillkk aanndd eegggg-- 
yyoollkk iinn tthhee ffoorrmm ooff lleecciitthhiinnss.. 
SSttrruuccttuurree: pphhoosspphhoolliippiiddss aarree ccoommppoosseedd 
ooff:: 
11.. FFaattttyy aacciiddss ((aa ssaattuurraatteedd aanndd aann 
uunnssaattuurraatteedd ffaattttyy aacciidd)).. 
22.. NNiittrrooggeennoouuss bbaassee ((cchhoolliinnee,, sseerriinnee,, 
tthhrreeoonniinnee,, oorr eetthhaannoollaammiinnee)).. 
33.. PPhhoosspphhoorriicc aacciidd.. 
44.. FFaattttyy aallccoohhoollss ((ggllyycceerrooll,, iinnoossiittooll oorr 
sspphhiinnggoossiinnee))..
 Classification ooff PPhhoosspphhoolliippiiddss aarree 
ccllaassssiiffiieedd iinnttoo 22 ggrroouuppss aaccccoorrddiinngg ttoo 
tthhee ttyyppee ooff tthhee aallccoohhooll pprreesseenntt iinnttoo 
ttwwoo ttyyppeess:: 
AA--GGllyycceerroopphhoosspphhoolliippiiddss: TThheeyy aarree 
rreeggaarrddeedd aass ddeerriivvaattiivveess ooff pphhoosspphhaattiiddiicc 
aacciiddss tthhaatt aarree tthhee ssiimmpplleesstt ttyyppee ooff 
pphhoosspphhoolliippiiddss aanndd iinncclluuddee:: 
11.. PPhhoosspphhaattiiddiicc aacciiddss.. 
22.. LLeecciitthhiinnss 
33.. CCeepphhaalliinnss.. 
44.. PPllaassmmaallooggeennss.. 
55.. IInnoossiittiiddeess.. 
66.. CCaarrddiioolliippiinn. 
BB--SSpphhiinnggoopphhoosspphhoolliippiiddss: TThheeyy ccoonnttaaiinn 
sspphhiinnggoossiinnee aass aann aallccoohhooll aanndd aarree nnaammeedd 
SSpphhiinnggoommyyeelliinnss.
AA--GGllyycceerroopphhoosspphhoolliippiiddss 
11--PPhhoosspphhaattiiddiicc aacciiddss::TThheeyy aarree mmeettaabboolliicc 
iinntteerrmmeeddiiaatteess iinn ssyynntthheessiiss ooff ttrriiggllyycceerriiddeess 
aanndd ggllyycceerroopphhoosspphhoolliippiiddss iinn tthhee bbooddyy aanndd 
mmaayy hhaavvee ffuunnccttiioonn aass aa sseeccoonndd mmeesssseennggeerr.. 
TThheeyy eexxiisstt iinn ttwwoo ffoorrmmss aaccccoorrddiinngg ttoo tthhee 
ppoossiittiioonn ooff tthhee pphhoosspphhaattee 
a 
CH2 O 
b 
O C H 
a 
CH2 
C 
C 
O 
O P 
R1 
R2 
O 
O 
OH 
OH 
a-Phosphatidic acid 
Saturated 
Polyunsaturated fatty acid 
fatty acid 
Phosphate 
a 
CH2 O 
C H 
CH2 
C 
O 
R1 
O 
Saturated 
fatty acid 
Polyunsaturated 
fatty acid 
O 
PhosphateHO P 
O 
OH 
O 
C R2 
b 
a 
b-Phosphatidic acid
22--LLeecciitthhiinnss:: 
DDeeffiinniittiioonn: LLeecciitthhiinnss aarree 
ggllyycceerroopphhoosspphhoolliippiiddss tthhaatt ccoonnttaaiinn 
cchhoolliinnee aass aa bbaassee bbeessiiddee pphhoosspphhaattiiddiicc 
aacciidd.. TThheeyy eexxiisstt iinn 22 ffoorrmmss a-- aanndd b-- 
lleecciitthhiinnss.. LLeecciitthhiinnss aarree aa ccoommmmoonn cceellll 
ccoonnssttiittuueenntt oobbttaaiinneedd ffrroomm bbrraaiinn ((a-- 
ttyyppee)),, eegggg yyoollkk ((b--ttyyppee)),, oorr lliivveerr ((bbootthh 
ttyyppeess)).. LLeecciitthhiinnss aarree iimmppoorrttaanntt iinn tthhee 
mmeettaabboolliissmm ooff ffaatt bbyy tthhee lliivveerr.. 
SSttrruuccttuurree:: GGllyycceerrooll iiss ccoonnnneecctteedd aatt CC22 oorr 
CC33 wwiitthh aa ppoollyyuunnssaattuurraatteedd ffaattttyy aacciidd,, aatt 
CC11 wwiitthh aa ssaattuurraatteedd ffaattttyy aacciidd,, aatt CC33 oorr 
CC22 bbyy pphhoosspphhaattee ttoo wwhhiicchh tthhee cchhoolliinnee 
bbaassee iiss ccoonnnneecctteedd.. TThhee ccoommmmoonn ffaattttyy 
aacciiddss iinn lleecciitthhiinnss aarree sstteeaarriicc,, ppaallmmiittiicc,, 
oolleeiicc,, lliinnoolleeiicc,, lliinnoolleenniicc,, cclluuppaannddoonniicc oorr 
aarraacchhiiddoonniicc aacciiddss..
LLyyssoolleecciitthhiinn ccaauusseess hheemmoollyyssiiss ooff RRBBCCss.. TThhiiss 
ppaarrttiiaallllyy eexxppllaaiinnss ttooxxiicc eeffffeecctt ooff ssnnaakkee 
vveennoomm,,.. TThhee vveennoomm ccoonnttaaiinnss lleecciitthhiinnaassee,, 
wwhhiicchh hhyyddrroollyyzzeess tthhee ppoollyyuunnssaattuurraatteedd 
ffaattttyy ccoonnvveerrttiinngg lleecciitthhiinn iinnttoo llyyssoolleecciitthhiinn.. 
LLyyssoolleecciitthhiinnss aarree iinntteerrmmeeddiiaatteess iinn 
mmeettaabboolliissmm ooff pphhoosspphhoolliippiiddss. 
CH2 O 
O C H 
CH2 
C 
C 
O 
O P 
R1 
R2 
O 
O 
O 
OH 
a-Lecithin 
CH3 
CH2 CH2 N 
CH2 O 
C H 
CH2 
+ 
CH3 
C 
O 
CH3 
R1 
O 
O 
P 
OH 
b-Lecithin 
O 
C R2 
CH3 
+ 
N CH2 CH2 O 
CH3 
CH3 
Choline 
Choline 
O
 LLuunngg ssuurrffaaccttaanntt 
 IIss aa ccoommpplleexx ooff ddiippaallmmiittooyyll--lleecciitthhiinn,, 
sspphhiinnggoommyyeelliinn aanndd aa ggrroouupp ooff aappoopprrootteeiinnss 
ccaalllleedd aappoopprrootteeiinn AA,, BB,, CC,, aanndd DD.. 
 IItt iiss pprroodduucceedd bbyy ttyyppee IIII aallvveeoollaarr cceellllss aanndd 
iiss aanncchhoorreedd ttoo tthhee aallvveeoollaarr ssuurrffaaccee ooff ttyyppee 
IIII aanndd II cceellllss.. 
 IItt lloowweerrss aallvveeoollaarr ssuurrffaaccee tteennssiioonn aanndd 
iimmpprroovveess ggaass eexxcchhaannggee bbeessiiddeess aaccttiivvaattiinngg 
mmaaccrroopphhaaggeess ttoo kkiillll ppaatthhooggeennss.. 
 IInn pprreemmaattuurree bbaabbiieess,, tthhiiss ssuurrffaaccttaanntt iiss 
ddeeffiicciieenntt aanndd tthheeyy ssuuffffeerr ffrroomm rreessppiirraattoorryy 
ddiissttrreessss ssyynnddrroommee.. 
 GGlluuccooccoorrttiiccooiiddss iinnccrreeaassee tthhee ssyynntthheessiiss ooff 
tthhee ssuurrffaaccttaanntt ccoommpplleexx aanndd pprroommoottee 
ddiiffffeerreennttiiaattiioonn ooff lluunngg cceellllss..
33--CCeepphhaalliinnss ((oorr KKeepphhaalliinnss)):: 
DDeeffiinniittiioonn: TThheeyy aarree pphhoosspphhaattiiddyyll-- 
eetthhaannoollaammiinnee oorr sseerriinnee.. CCeepphhaalliinnss 
ooccccuurr iinn aassssoocciiaattiioonn wwiitthh lleecciitthhiinnss iinn 
ttiissssuueess aanndd aarree iissoollaatteedd ffrroomm tthhee 
bbrraaiinn ((KKeepphhaallee == hheeaadd)).. 
SSttrruuccttuurree:: CCeepphhaalliinnss rreesseemmbbllee 
lleecciitthhiinnss iinn ssttrruuccttuurree eexxcceepptt tthhaatt 
cchhoolliinnee iiss rreeppllaacceedd bbyy eetthhaannoollaammiinnee,, 
sseerriinnee oorr tthhrreeoonniinnee aammiinnoo aacciiddss..
Certain cephalins aarree ccoonnssttiittuueennttss ooff tthhee 
ccoommpplleexx mmiixxttuurree ooff pphhoosspphhoolliippiiddss,, 
cchhoolleesstteerrooll aanndd ffaatt tthhaatt ccoonnssttiittuuttee tthhee lliippiidd 
ccoommppoonneenntt ooff tthhee lliippoopprrootteeiinn 
““tthhrroommbbooppllaassttiinn”” wwhhiicchh aacccceelleerraatteess tthhee 
cclloottttiinngg ooff bblloooodd bbyy aaccttiivvaattiioonn ooff 
pprrootthhrroommbbiinn ttoo tthhrroommbbiinn iinn pprreesseennccee ooff 
ccaallcciiuumm iioonnss. 
CH2 O 
O C H 
CH2 
C 
C 
O 
O P 
R1 
R2 
O 
O 
a-Cephalin 
O 
OH 
CH2 CH2 NH2 Ethanolamine 
HO CH2 CH COOH Serine 
NH2 
HO CH CH COOH Threonine 
CH3 NH2
44--PPllaassmmaallooggeennss:: 
DDeeffiinniittiioonn:: PPllaassmmaallooggeennss aarree ffoouunndd iinn 
tthhee cceellll mmeemmbbrraannee pphhoosspphhoolliippiiddss 
ffrraaccttiioonn ooff bbrraaiinn aanndd mmuussccllee ((1100%% ooff 
iitt iiss ppllaassmmaallooggeennss)),, lliivveerr,, sseemmeenn aanndd 
eeggggss.. 
SSttrruuccttuurree: PPllaassmmaallooggeennss rreesseemmbbllee 
lleecciitthhiinnss aanndd cceepphhaalliinnss iinn ssttrruuccttuurree 
bbuutt ddiiffffeerr iinn tthhee pprreesseennccee ooff a,,b-- 
uunnssaattuurraatteedd ffaattttyy aallccoohhooll rraatthheerr tthhaann 
aa ffaattttyy aacciidd aatt CC11 ooff tthhee ggllyycceerrooll 
ccoonnnneecctteedd bbyy eetthheerr bboonndd.. 
 AAtt CC22 tthheerree iiss aann uunnssaattuurraatteedd lloonngg-- 
cchhaaiinn ffaattttyy aacciidd,, hhoowweevveerr,, iitt mmaayy bbee aa 
vveerryy sshhoorrtt--cchhaaiinn ffaattttyy aacciidd
Properties: SSiimmiillaarr ttoo lleecciitthhiinnss. 
CH2 
O C H 
CH2 
C 
O CH CH R1 fatty alcohol 
O 
O P 
R2 
O 
O 
OH 
a,b-Unsaturated 
CH2 CH2 N 
a-Plasmalogen 
CH3 
CH3 
+ 
CH3
55--IInnoossiittiiddeess: 
DDeeffiinniittiioonn:: 
- TThheeyy aarree pphhoosspphhaattiiddyyll iinnoossiittooll.. 
SSttrruuccttuurree: TThheeyy aarree ssiimmiillaarr ttoo lleecciitthhiinnss oorr 
cceepphhaalliinnss bbuutt tthheeyy hhaavvee tthhee ccyycclliicc ssuuggaarr 
aallccoohhooll,, iinnoossiittooll aass tthhee bbaassee.. TThheeyy aarree 
ffoorrmmeedd ooff ggllyycceerrooll,, oonnee ssaattuurraatteedd ffaattttyy aacciidd,, 
oonnee uunnssaattuurraatteedd ffaattttyy aacciidd,, pphhoosspphhoorriicc aacciidd 
aanndd iinnoossiittooll 
CH2 
O C H 
CH2 
C 
O 
O C R1 
O 
O P 
R2 
O 
OH OH 
O 
1 
H H OH 
H 
a-Phosphatidylinositol 
H 
OH 
2 3 
OH 
H 
OH H 
4 
6 5
SSoouurrccee: BBrraaiinn ttiissssuueess. 
FFuunnccttiioonn: 
PPhhoosspphhaattiiddyyll iinnoossiittooll iiss aa mmaajjoorr 
ccoommppoonneenntt ooff cceellll mmeemmbbrraannee 
pphhoosspphhoolliippiiddss ppaarrttiiccuullaarrllyy aatt tthhee iinnnneerr 
lleeaafflleett ooff iitt.. 
 TThheeyy ppllaayy aa mmaajjoorr rroollee aass sseeccoonndd 
mmeesssseennggeerrss dduurriinngg ssiiggnnaall 
ttrraannssdduuccttiioonn ffoorr cceerrttaaiinn hhoorrmmoonnee.... 
OOnn hhyyddrroollyyssiiss bbyy pphhoosspphhoolliippaassee CC,, 
pphhoosspphhaattiiddyyll--iinnoossiittooll--44,,55--ddiipphhoosspphhaattee 
pprroodduucceess ddiiaaccyyll--ggllyycceerrooll aanndd iinnoossiittooll-- 
ttrriipphhoosspphhaattee bbootthh aacctt ttoo lliibbeerraattee 
ccaallcciiuumm ffrroomm iittss iinnttrraacceelllluullaarr ssttoorreess ttoo 
mmeeddiiaattee tthhee hhoorrmmoonnee eeffffeeccttss..
66--CCaarrddiioolliippiinnss:: 
DDeeffiinniittiioonn: TThheeyy aarree ddiipphhoosspphhaattiiddyyll-- 
ggllyycceerrooll.. TThheeyy aarree ffoouunndd iinn tthhee iinnnneerr 
mmeemmbbrraannee ooff mmiittoocchhoonnddrriiaa iinniittiiaallllyy iissoollaatteedd 
ffrroomm hheeaarrtt mmuussccllee ((ccaarrddiioo)).. IItt iiss ffoorrmmeedd ooff 33 
mmoolleeccuulleess ooff ggllyycceerrooll,, 44 ffaattttyy aacciiddss aanndd 22 
pphhoosspphhaattee ggrroouuppss.. 
FFuunnccttiioonn:: UUsseedd iinn sseerroollooggiiccaall ddiiaaggnnoossiiss ooff 
aauuttooiimmmmuunniittyy ddiisseeaasseess.. 
CH2 
O C H 
CH2 
C 
O 
O C R1 
O 
O P 
R2 
O 
Cardiolipin 
O 
OH 
CH2 
H C OH 
CH2 
H C O 
CH2 CH2 
C 
P O 
R3 
O 
O 
OH 
O 
R4 C O 
O
BB--SSpphhiinnggoopphhoosspphhoolliippiiddss 
11--SSpphhiinnggoommyyeelliinnss 
DDeeffiinniittiioonn:: SSpphhiinnggoommyyeelliinnss aarree ffoouunndd iinn 
llaarrggee aammoouunnttss iinn bbrraaiinn aanndd nneerrvveess aanndd iinn 
ssmmaalllleerr aammoouunnttss iinn lluunngg,, sspplleeeenn,, kkiiddnneeyy,, 
lliivveerr aanndd bblloooodd. 
SSttrruuccttuurree:: SSpphhiinnggoommyyeelliinnss ddiiffffeerr ffrroomm 
lleecciitthhiinnss aanndd cceepphhaalliinnss iinn tthhaatt tthheeyy ccoonnttaaiinn 
sspphhiinnggoossiinnee aass tthhee aallccoohhooll iinnsstteeaadd ooff 
ggllyycceerrooll,, tthheeyy ccoonnttaaiinn ttwwoo nniittrrooggeennoouuss 
bbaasseess:: sspphhiinnggoossiinnee iittsseellff aanndd cchhoolliinnee.. 
TThhuuss,, sspphhiinnggoommyyeelliinnss ccoonnttaaiinn sspphhiinnggoossiinnee 
bbaassee,, oonnee lloonngg--cchhaaiinn ffaattttyy aacciidd,, cchhoolliinnee aanndd 
pphhoosspphhoorriicc aacciidd.. 
TToo tthhee aammiinnoo ggrroouupp ooff sspphhiinnggoossiinnee tthhee ffaattttyy 
aacciidd iiss aattttaacchheedd bbyy aann aammiiddee lliinnkkaaggee..
Ceramide TThhiiss ppaarrtt ooff sspphhiinnggoommyyeelliinn iinn 
wwhhiicchh tthhee aammiinnoo ggrroouupp ooff sspphhiinnggoossiinnee iiss 
aattttaacchheedd ttoo tthhee ffaattttyy aacciidd bbyy aann aammiiddee 
lliinnkkaaggee.. 
CCeerraammiiddeess hhaavvee bbeeeenn ffoouunndd iinn tthhee ffrreeee ssttaattee 
iinn tthhee sspplleeeenn,, lliivveerr aanndd rreedd cceellllss.. 
Ceramide 
Sphingosine 
CH CH NH 
CH2 
CH3 (CH2)12 CH CH 
OH 
Fatty acid 
O 
C R1 
O 
P O 
OH 
Choline 
CH3 
+ 
O CH2 CH2 N 
CH3 
CH3 
Phosphate 
Sphingomyelin
BB--GGllyyccoolliippiiddss 
 DDeeffiinniittiioonn: TThheeyy aarree lliippiiddss tthhaatt ccoonnttaaiinn 
ccaarrbboohhyyddrraattee rreessiidduueess wwiitthh sspphhiinnggoossiinnee 
aass tthhee aallccoohhooll aanndd aa vveerryy lloonngg--cchhaaiinn ffaattttyy 
aacciidd ((2244 ccaarrbboonn sseerriieess)).. 
 TThheeyy aarree pprreesseenntt iinn cceerreebbrraall ttiissssuuee,, 
tthheerreeffoorree aarree ccaalllleedd cceerreebbrroossiiddeess 
 CCllaassssiiffiiccaattiioonn: AAccccoorrddiinngg ttoo tthhee nnuummbbeerr 
aanndd nnaattuurree ooff tthhee ccaarrbboohhyyddrraattee rreessiidduuee((ss)) 
pprreesseenntt iinn tthhee ggllyyccoolliippiiddss tthhee ffoolllloowwiinngg aarree 
1. Cerebrosides. TThheeyy hhaavvee oonnee ggaallaaccttoossee 
mmoolleeccuullee ((ggaallaaccttoossiiddeess)).. 
2. Sulfatides. TThheeyy aarree cceerreebbrroossiiddeess wwiitthh 
ssuullffaattee oonn tthhee ssuuggaarr ((ssuullffaatteedd 
cceerreebbrroossiiddeess)).. 
3. Gangliosides. TThheeyy hhaavvee sseevveerraall ssuuggaarr 
aanndd ssuuggaarraammiinnee rreessiidduueess..
11--CCeerreebbrroossiiddeess:: 
 Occurrence: They occur in myelin sheath of nerves and 
white matter of the brain tissues and cellular 
membranes. They are important for nerve conductance. 
 Structure: They contain sugar, usually b-galactose and 
may be glucose or lactose, sphingosine and fatty acid, 
but no phosphoric acid. 
Sphingosine 
CH CH NH 
CH2 
CH3 (CH2)12 CH CH 
OH 
O 
C R1 
O 
CH2OH 
OH O 
Galactose 
H H 
H OH 
H H OH 
Psychosin 
Fatty acid 
Ceramide 
Cerebroside
33--GGaanngglliioossiiddeess:: 
TThheeyy aarree mmoorree ccoommpplleexx ggllyyccoolliippiiddss tthhaatt 
ooccccuurr iinn tthhee ggrraayy mmaatttteerr ooff tthhee bbrraaiinn,, 
ggaanngglliioonn cceellllss,, aanndd RRBBCCss.. TThheeyy ttrraannssffeerr 
bbiiooggeenniicc aammiinneess aaccrroossss tthhee cceellll mmeemmbbrraannee 
aanndd aacctt aass aa cceellll mmeemmbbrraannee rreecceeppttoorr.. 
 GGaanngglliioossiiddeess ccoonnttaaiinn ssiiaalliicc aacciidd ((NN-- 
aacceettyyllnneeuurraammiinniicc aacciidd)),, cceerraammiiddee 
((sspphhiinnggoossiinnee ++ ffaattttyy aacciidd ooff 1188--2244 ccaarrbboonn 
aattoomm lleennggtthh)),, 33 mmoolleeccuulleess ooff hheexxoosseess ((11 
gglluuccoossee ++ 22 ggaallaaccttoossee)) aanndd hheexxoossaammiinnee.. TThhee 
mmoosstt ssiimmppllee ttyyppee ooff iitt tthhee 
mmoonnoossiiaallooggaanngglliioossiiddee,,.. IItt wwoorrkkss aass aa 
rreecceeppttoorr Ceramide-Glucose-ffoorr cchhoolleerraa Galactose-ttooxxiinn N-acetylgalactosamine-iinn tthhee hhuummaann 
Galactose 
iinntteessttiinnee.. 
Sialic acid 
Monosialoganglioside
CC--LLiippoopprrootteeiinnss 
 DDeeffiinniittiioonn: LLiippoopprrootteeiinnss aarree lliippiiddss ccoommbbiinneedd 
wwiitthh pprrootteeiinnss iinn tthhee ttiissssuueess.. TThhee lliippiidd 
ccoommppoonneenntt iiss pphhoosspphhoolliippiidd,, cchhoolleesstteerrooll oorr 
ttrriiggllyycceerriiddeess.. TThhee hhoollddiinngg bboonnddss aarree 
sseeccoonnddaarryy bboonnddss.. 
 TThheeyy iinncclluuddee:: 
11.. SSttrruuccttuurraall lliippoopprrootteeiinnss:: TThheessee aarree wwiiddeellyy 
ddiissttrriibbuutteedd iinn ttiissssuueess bbeeiinngg pprreesseenntt iinn 
cceelllluullaarr aanndd ssuubbcceelllluullaarr mmeemmbbrraanneess.. IInn lluunngg 
ttiissssuueess aaccttiinngg aass aa ssuurrffaaccttaanntt iinn aa ccoommpplleexx 
ooff aa pprrootteeiinn aanndd lleecciitthhiinn.. IInn tthhee eeyyee,, 
rrhhooddooppssiinn ooff rrooddss iiss aa lliippoopprrootteeiinn ccoommpplleexx.. 
 TTrraannssppoorrtt lliippoopprrootteeiinnss:: 
 TThheessee aarree tthhee ffoorrmmss pprreesseenntt iinn bblloooodd 
ppllaassmmaa.. TThheeyy aarree ccoommppoosseedd ooff aa pprrootteeiinn 
ccaalllleedd aappoolliippoopprrootteeiinn aanndd ddiiffffeerreenntt ttyyppeess ooff 
lliippiiddss.. ((CChhoolleesstteerrooll,, cchhoolleesstteerrooll eesstteerrss,, 
pphhoosspphhoolliippiiddss aanndd ttrriiggllyycceerriiddeess)).. AAss tthhee 
lliippiidd ccoonntteenntt iinnccrreeaasseess,, tthhee ddeennssiittyy ooff 
ppllaassmmaa lliippoopprrootteeiinnss ddeeccrreeaasseess
 Plasma lipoproteins ccaann bbee sseeppaarraatteedd bbyy 
ttwwoo mmeetthhooddss: 
11.. UUllttrraa--cceennttrriiffuuggaattiioonn:: UUssiinngg tthhee rraattee ooff 
ffllooaattaattiioonn iinn ssooddiiuumm cchhlloorriiddee ssoolluuttiioonn 
lleeaaddiinngg ttoo tthheeiirr sseeqquueennttiiaall sseeppaarraattiioonn iinnttoo 
cchhyylloommiiccrroonnss,, vveerryy llooww ddeennssiittyy 
lliippoopprrootteeiinnss ((VVLLDDLL oorr pprree--b--lliippoopprrootteeiinnss)),, 
llooww ddeennssiittyy lliippoopprrootteeiinnss ((LLDDLL oorr b-- 
lliippoopprrootteeiinnss)),, hhiigghh ddeennssiittyy lliippoopprrootteeiinnss 
((HHDDLL oorr a--lliippoopprrootteeiinnss)) aanndd aallbbuummiinn--ffrreeee 
ffaattttyy aacciiddss ccoommpplleexx.. 
22.. EElleeccttrroopphhoorreessiiss:: iiss tthhee mmiiggrraattiioonn ooff 
cchhaarrggeedd ppaarrttiicclleess iinn aann eelleeccttrriicc ffiieelldd eeiitthheerr 
ttoo tthhee aannooddee oorr ttoo tthhee ccaatthhooddee.. IItt 
sseeqquueennttiiaallllyy sseeppaarraatteess tthhee lliippoopprrootteeiinnss 
iinnttoo cchhyylloommiiccrroonnss,, pprree--b--,, b--,, aanndd a-- 
lliippoopprrootteeiinn aanndd aallbbuummiinn--Polar ffrreeee lipids 
ffaattttyy aacciiddss 
ccoommpplleexx. 
(phospholipids) 
Polar apolipoproteins 
Nonpolar lipids 
(cholesterol and its esters 
and triacylglycerols) 
Structure of a plasma lipoprotein complex
aa)) CChhyylloommiiccrroonnss: TThheeyy hhaavvee tthhee llaarrggeesstt 
ddiiaammeetteerr aanndd tthhee lleeaasstt ddeennssiittyy.. TThheeyy ccoonnttaaiinn 11-- 
22%% pprrootteeiinn oonnllyy aanndd 9988--9999%% ffaatt.. TThhee mmaaiinn lliippiidd 
ffrraaccttiioonn iiss ttrriiggllyycceerriiddeess aabbssoorrbbeedd ffrroomm tthhee 
iinntteessttiinnee aanndd tthheeyy ccoonnttaaiinn ssmmaallll aammoouunnttss ooff tthhee 
aabbssoorrbbeedd cchhoolleesstteerrooll aanndd pphhoosspphhoolliippiiddss.. 
bb)) VVeerryy llooww--ddeennssiittyy lliippoopprrootteeiinnss ((VVLLDDLL)) oorr 
pprree--b--lliippoopprrootteeiinnss: TThheeiirr ddiiaammeetteerr iiss ssmmaalllleerr 
tthhaann cchhyylloommiiccrroonnss.. TThheeyy ccoonnttaaiinn aabboouutt 77--1100%% 
pprrootteeiinn aanndd 9900--9933%% lliippiidd.. TThhee lliippiidd ccoonntteenntt iiss 
mmaaiinnllyy ttrriiggllyycceerriiddeess ffoorrmmeedd iinn tthhee lliivveerr.. TThheeyy 
ccoonnttaaiinn pphhoosspphhoolliippiidd aanndd cchhoolleesstteerrooll mmoorree tthhaann 
cchhyylloommiiccrroonnss.. 
c)) LLooww--ddeennssiittyy lliippoopprrootteeiinnss ((LLDDLL)) oorr b-- 
lliippoopprrootteeiinnss: TThheeyy ccoonnttaaiinn 1100--2200%% pprrootteeiinnss iinn 
tthhee ffoorrmm ooff aappoolliippoopprrootteeiinn BB.. TThheeiirr lliippiidd 
ccoonntteenntt vvaarriieess ffrroomm 8800--9900%%.. TThheeyy ccoonnttaaiinn aabboouutt 
6600%% ooff ttoottaall bblloooodd cchhoolleesstteerrooll aanndd 4400%% ooff ttoottaall 
bblloooodd pphhoosspphhoolliippiiddss.. AAss tthheeiirr ppeerrcceennttaaggee 
iinnccrreeaasseess,, tthhee lliiaabbiilliittyy ttoo aatthheerroosscclleerroossiiss 
iinnccrreeaasseess..
d) HHiigghh--ddeennssiittyy lliippoopprrootteeiinnss ((HHDDLL)) oorr a-- 
LLiippoopprrootteeiinnss: TThheeyy ccoonnttaaiinn 3355--5555%% 
pprrootteeiinnss iinn tthhee ffoorrmm ooff aappoolliippoopprrootteeiinn AA.. 
TThheeyy ccoonnttaaiinn 4455--6655%% lliippiiddss ffoorrmmeedd ooff 
cchhoolleesstteerrooll ((4400%% ooff ttoottaall bblloooodd ccoonntteenntt)) 
aanndd pphhoosspphhoolliippiiddss ((6600%% ooff ttoottaall bblloooodd 
ccoonntteenntt)).. TThheeyy aacctt aass cchhoolleesstteerrooll 
ssccaavveennggeerrss,, aass tthheeiirr ppeerrcceennttaaggee 
iinnccrreeaasseess,, tthhee lliiaabbiilliittyy ttoo aatthheerroosscclleerroossiiss 
ddeeccrreeaasseess.. TThheeyy aarree hhiigghheerr iinn ffeemmaalleess 
tthhaann iinn mmaalleess.. DDuuee ttoo tthheeiirr hhiigghh pprrootteeiinn 
ccoonntteenntt tthheeyy ppoosssseessss tthhee hhiigghheesstt 
ddeennssiittyy.. 
ee)) AAllbbuummiinn--ffrreeee ffaattttyy aacciiddss ccoommpplleexx:: IItt iiss 
aa pprrootteeoolliippiidd ccoommpplleexx wwiitthh 9999%% pprrootteeiinn 
ccoonntteenntt aassssoocciiaatteedd wwiitthh lloonngg--cchhaaiinn ffrreeee 
ffaattttyy aacciiddss ffoorr ttrraannssppoorrttiinngg tthheemm..
CChhoolleesstteerrooll:: 
IImmppoorrttaannccee:: -- 
IItt iiss tthhee mmoosstt iimmppoorrttaanntt sstteerrooll iinn aanniimmaall 
ttiissssuueess aass ffrreeee aallccoohhooll oorr iinn aann eesstteerriiffiieedd 
ffoorrmm ((wwiitthh lliinnoolleeiicc,, oolleeiicc,, ppaallmmiittiicc aacciiddss oorr 
ootthheerr ffaattttyy aacciiddss)).. 
 SStteerrooiidd hhoorrmmoonneess,, bbiillee ssaallttss aanndd vviittaammiinn DD 
aarree ddeerriivvaattiivveess ffrroomm iitt.. 
 TTiissssuueess ccoonnttaaiinn ddiiffffeerreenntt aammoouunnttss ooff iitt tthhaatt 
sseerrvvee aa ssttrruuccttuurraall aanndd mmeettaabboolliicc rroollee,, ee..gg..,, 
aaddrreennaall ccoorrtteexx ccoonntteenntt iiss 1100%%,, wwhheerreeaass,, 
bbrraaiinn iiss 22%%,, ootthheerrss 00..22--00..33%%.. 
SSoouurrccee:: - IItt iiss ssyynntthheessiizzeedd iinn tthhee bbooddyy ffrroomm 
aacceettyyll--CCooAA ((11ggmm//ddaayy,, cchhoolleesstteerrooll ddooeess nnoott 
eexxiisstt iinn ppllaannttss)) aanndd iiss aallssoo ttaakkeenn iinn tthhee ddiieett 
((00..33 ggmm//ddaayy aass iinn,, bbuutttteerr,, mmiillkk,, eegggg yyoollkk,, 
bbrraaiinn,, mmeeaatt aanndd aanniimmaall ffaatt))..
PPhhyyssiiccaall pprrooppeettiieess::It has a hydroxyl group 
on C3, a double bond between C5 and C6, 8 
asymmetric carbon atoms and a side chain 
of 8 carbon atoms. 
It is found in all animal cells, corpus luteum 
and adrenal cortex, human brain (17% of 
the solids). 
In the blood (the total cholesterol amounts 
about 200 mg/dL of which 2/3 is esterified, 
chiefly to unsaturated fatty acids while the 
remainder occurs as the free cholesterol. 
CH3 
CH3 
HO 
CH3 
CH3 
CH3 
Cholesterol
CChheemmiiccaall pprrooppeerrttiieess IInntteessttiinnaall bbaacctteerriiaa 
rreedduuccee cchhoolleesstteerrooll iinnttoo ccoopprroosstteerrooll aanndd 
ddiihhyyddrroocchhoolleesstteerrooll.. 
-- IItt iiss aallssoo ooxxiiddiizzeedd iinnttoo 77-- 
DDeehhyyddrroocchhoolleesstteerrooll aanndd ffuurrtthheerr uunnssaattuurraatteedd 
cchhoolleesstteerrooll wwiitthh aa sseeccoonndd ddoouubbllee bboonndd 
bbeettwweeeenn CC77 aanndd CC88.. WWhheenn tthhee sskkiinn iiss 
iirrrraaddiiaatteedd wwiitthh uullttrraavviioolleett lliigghhtt 77-- 
ddeehhyyddrroocchhoolleesstteerrooll iiss ccoonnvveerrtteedd ttoo vviittaammiinn 
DD33.. TThhiiss eexxppllaaiinnss tthhee vvaalluuee ooff ssuunn lliigghhtt iinn 
pprreevveennttiinngg rriicckkeettss.. 
CH3 
CH3 
HO 
CH3 
CH3 
CH3 
H 
Coprosterol, 
in feces 
CH3 
CH3 
HO 
CH3 
CH3 
CH3 
H 
Dihydrocholesterol, 
in blood and other tissues
EErrggoosstteerrooll ddiiffffeerrss ffrroomm 77-- 
ddeehhyyddrroocchhoolleesstteerrooll iinn tthhee ssiiddee cchhaaiinn.. 
EErrggoosstteerrooll iiss ccoonnvveerrtteedd ttoo vviittaammiinn DD22 bbyy 
iirrrraaddiiaattiioonn wwiitthh UUVV EErrggoosstteerrooll aanndd 77-- 
ddeehhyyddrroocchhoolleesstteerrooll aarree ccaalllleedd PPrroo--vviittaammiinnss 
DD oorr pprreeccuurrssoorrss ooff vviittaammiinn DD.. 
-- IItt wwaass ffiirrsstt iissoollaatteedd ffrroomm eerrggoott,, aa ffuunngguuss 
tthheenn ffrroomm yyeeaasstt.. EErrggoosstteerrooll iiss lleessss ssttaabbllee 
tthhaann cchhoolleesstteerrooll ((bbeeccaauussee ooff hhaavviinngg 33 
ddoouubbllee bboonnddss)).. 
CH3 
CH3 
HO 
CH3 
CH3 
CH3 
7-dehydrocholesterol 
CH3 
CH3 
HO 
CH3 
CH3 
CH3 
Ergosterol 
CH3
SStteerrooiiddss 
 SStteerrooiiddss ccoonnssttiittuuttee aann iimmppoorrttaanntt 
ccllaassss ooff bbiioollooggiiccaall ccoommppoouunnddss.. 
 SStteerrooiiddss aarree uussuuaallllyy ffoouunndd iinn 
aassssoocciiaattiioonn wwiitthh ffaatt.. TThheeyy ccaann bbee 
sseeppaarraatteedd ffrroomm ffaattss aafftteerr 
ssaappoonniiffiiccaattiioonn ssiinnccee tthheeyy ooccccuurr iinn tthhee 
uunnssaappoonniiffiiaabbllee rreessiidduuee.. 
 TThheeyy aarree ddeerriivvaattiivveess ooff cchhoolleesstteerrooll 
tthhaatt iiss ffoorrmmeedd ooff sstteerrooiidd rriinngg oorr 
nnuucclleeuuss.. 
 BBiioollooggiiccaallllyy iimmppoorrttaanntt ggrroouuppss ooff 
ssuubbssttaanncceess,, wwhhiicchh ccoonnttaaiinn tthhiiss rriinngg,, aarree:: 
11.. SStteerroollss.. 
22.. AAddrreennaall ccoorrttiiccaall hhoorrmmoonneess.. 
33.. MMaallee aanndd ffeemmaallee sseexx hhoorrmmoonneess.. 
44.. VViittaammiinn DD ggrroouupp.. 
55.. BBiillee aacciiddss.. 
66.. CCaarrddiiaacc ggllyyccoossiiddeess..
 General consideration about nnaattuurraallllyy ooccccuurrrriinngg 
sstteerrooiiddss: 
AA ttyyppiiccaall mmeemmbbeerr ooff tthhiiss ggrroouupp iiss cchhoolleesstteerrooll.. 
CCeerrttaaiinn ffaaccttss hhaavvee ttoo bbee ccoonnssiiddeerreedd wwhheenn ddrraawwiinngg 
sstteerrooiidd ffoorrmmuullaa: 
11)) TThheerree iiss aallwwaayyss ooxxyyggeenn iinn tthhee ffoorrmm ooff hhyyddrrooxxyyll oorr 
kkeettoonnee oonn CC33.. 
22)) RRiinnggss CC aanndd DD aarree ssaattuurraatteedd ((ssttaabbllee)).. 
33)) MMeetthhyyll ggrroouuppss aatt CC1188 CC1199.. IInn ccaassee ooff vviittaammiinn DD,, 
tthhee CCHH33 ggrroouupp aatt CC1199 bbeeccoommeess aa mmeetthhyylleennee ggrroouupp 
((==CCHH22)) aanndd tthhee rriinngg BB iiss ooppeenneedd,, wwhheerreeaass,, tthhiiss 
mmeetthhyyll ggrroouupp iiss aabbsseenntt iinn ffeemmaallee sseexx hhoorrmmoonneess 
((eessttrrooggeennss)).. 
44)) IInn eessttrrooggeennss ((ffeemmaallee sseexx hhoorrmmoonneess)) rriinngg AA iiss 
aarroommaattiicc aanndd tthheerree iiss nnoo mmeetthhyyll ggrroouupp oonn CC1100.. 
CH3 
18 
CH3 
HO 
12 
13 
11 
2 1 
10 9 8 
5 3 4 6 7 
Steroid ring 
17 16 
14 15 
19 
A B 
C D
BBiillee aacciiddss: 
TThheeyy aarree pprroodduucceedd ffrroomm ooxxiiddaattiioonn ooff 
cchhoolleesstteerrooll iinn tthhee lliivveerr pprroodduucciinngg cchhoolliicc aanndd 
cchheennooddeeooxxyycchhoolliicc aacciiddss tthhaatt aarree ccoonnjjuuggaatteedd 
wwiitthh ggllyycciinnee oorr ttaauurriinnee ttoo pprroodduuccee 
ggllyyccoocchhoolliicc,, ggllyyccoocchheennooddeeooxxyycchhoolliicc,, 
ttaauurroocchhoolliicc aanndd ttaauurroocchheennooddeeooxxyycchhoolliicc 
aacciiddss.. TThheeyy rreeaacctt wwiitthh ssooddiiuumm oorr ppoottaassssiiuumm 
ttoo pprroodduuccee ssooddiiuumm oorr ppoottaassssiiuumm bbiillee ssaallttss.. 
TThheeiirr ffuunnccttiioonn iiss aass ffoolllloowwss: 
11..EEmmuullssiiffiiccaattiioonn ooff lliippiiddss dduurriinngg ddiiggeessttiioonn.. 
22..HHeellpp iinn ddiiggeessttiioonn ooff tthhee ootthheerr ffooooddssttuuffffss.. 
33..AAccttiivvaattiioonn ooff ppaannccrreeaattiicc lliippaassee.. 
44..HHeellpp ddiiggeessttiioonn aanndd aabbssoorrppttiioonn ooff ffaatt--ssoolluubbllee 
vviittaammiinnss.. 
55..SSoolluubbiilliizziinngg cchhoolleesstteerrooll iinn bbiillee aanndd pprreevveenntt 
ggaallll ssttoonnee ffoorrmmaattiioonn.. 
66..CChhoolleerreettiicc aaccttiioonn ((ssttiimmuullaattee tthheeiirr oowwnn 
sseeccrreettiioonn)).. 
77..IInntteessttiinnaall aannttiisseeppttiicc tthhaatt pprreevveenntt 
ppuuttrreeffaaccttiioonn
CH3 
CH3 
HO 
CH3 
C 
Sodium-tauro or 
glyco-cholate 
R1 or R2 R1 or R2 
O O 
CH3 
CH3 
HO 
CH3 
C 
Sodium-tauro or 
glyco-chenodeoxycholate 
OH 
OH OH 
H 2N 
CH2 COO -Na+ H 2N (CH2)2 SO3 
-Na+ Sodium glycate Sodium taurate 
R1 R2

More Related Content

Featured

2024 State of Marketing Report – by Hubspot
2024 State of Marketing Report – by Hubspot2024 State of Marketing Report – by Hubspot
2024 State of Marketing Report – by HubspotMarius Sescu
 
Everything You Need To Know About ChatGPT
Everything You Need To Know About ChatGPTEverything You Need To Know About ChatGPT
Everything You Need To Know About ChatGPTExpeed Software
 
Product Design Trends in 2024 | Teenage Engineerings
Product Design Trends in 2024 | Teenage EngineeringsProduct Design Trends in 2024 | Teenage Engineerings
Product Design Trends in 2024 | Teenage EngineeringsPixeldarts
 
How Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental Health
How Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental HealthHow Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental Health
How Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental HealthThinkNow
 
AI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdf
AI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdfAI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdf
AI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdfmarketingartwork
 
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024Neil Kimberley
 
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)contently
 
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024How to Prepare For a Successful Job Search for 2024
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024Albert Qian
 
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie InsightsSocial Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie InsightsKurio // The Social Media Age(ncy)
 
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024Search Engine Journal
 
5 Public speaking tips from TED - Visualized summary
5 Public speaking tips from TED - Visualized summary5 Public speaking tips from TED - Visualized summary
5 Public speaking tips from TED - Visualized summarySpeakerHub
 
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd Clark Boyd
 
Getting into the tech field. what next
Getting into the tech field. what next Getting into the tech field. what next
Getting into the tech field. what next Tessa Mero
 
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search Intent
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search IntentGoogle's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search Intent
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search IntentLily Ray
 
Time Management & Productivity - Best Practices
Time Management & Productivity -  Best PracticesTime Management & Productivity -  Best Practices
Time Management & Productivity - Best PracticesVit Horky
 
The six step guide to practical project management
The six step guide to practical project managementThe six step guide to practical project management
The six step guide to practical project managementMindGenius
 
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...RachelPearson36
 

Featured (20)

2024 State of Marketing Report – by Hubspot
2024 State of Marketing Report – by Hubspot2024 State of Marketing Report – by Hubspot
2024 State of Marketing Report – by Hubspot
 
Everything You Need To Know About ChatGPT
Everything You Need To Know About ChatGPTEverything You Need To Know About ChatGPT
Everything You Need To Know About ChatGPT
 
Product Design Trends in 2024 | Teenage Engineerings
Product Design Trends in 2024 | Teenage EngineeringsProduct Design Trends in 2024 | Teenage Engineerings
Product Design Trends in 2024 | Teenage Engineerings
 
How Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental Health
How Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental HealthHow Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental Health
How Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental Health
 
AI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdf
AI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdfAI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdf
AI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdf
 
Skeleton Culture Code
Skeleton Culture CodeSkeleton Culture Code
Skeleton Culture Code
 
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024
 
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)
 
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024How to Prepare For a Successful Job Search for 2024
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024
 
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie InsightsSocial Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
 
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024
 
5 Public speaking tips from TED - Visualized summary
5 Public speaking tips from TED - Visualized summary5 Public speaking tips from TED - Visualized summary
5 Public speaking tips from TED - Visualized summary
 
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd
 
Getting into the tech field. what next
Getting into the tech field. what next Getting into the tech field. what next
Getting into the tech field. what next
 
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search Intent
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search IntentGoogle's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search Intent
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search Intent
 
How to have difficult conversations
How to have difficult conversations How to have difficult conversations
How to have difficult conversations
 
Introduction to Data Science
Introduction to Data ScienceIntroduction to Data Science
Introduction to Data Science
 
Time Management & Productivity - Best Practices
Time Management & Productivity -  Best PracticesTime Management & Productivity -  Best Practices
Time Management & Productivity - Best Practices
 
The six step guide to practical project management
The six step guide to practical project managementThe six step guide to practical project management
The six step guide to practical project management
 
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
 

Lipids

  • 2. CChheemmiissttrryy ooff LLiippiiddss Definition: - Lipids are organic compounds formed mainly from alcohol and fatty acids combined together by ester linkage. O OH C R R CH2 Fatty alcohol HO Fatty acid + H2O O R CH2 O C R Esterase (lipase) ester (lipid)
  • 3. - Lipids are insoluble in water, but soluble in fat or organic solvents (ether, chloroform, benzene, acetone). - Lipids include fats, oils, waxes and related compounds. They are widely distributed in nature both in plants and in animals.
  • 4. Bi ol ogi cal Import ance of Li pi ds : 1. They are more palatable and storable to unlimited amount compared to carbohydrates. 2. They have a high-energy value (25% of body needs) and they provide more energy per gram than carbohydrates and proteins but carbohydrates are the preferable source of energy. 3. Supply the essential fatty acids that cannot be synthesized by the body. 4. Supply the body with fat-soluble vitamins (A, D, E and K). 5. They are important constituents of the nervous system. 6. Tissue fat is an essential constituent of cell membrane and nervous system. It is mainly phospholipids in nature that are not affected by starvation.
  • 5. 7-Stored lipids “depot fat” is stored in all human cells acts as:  A store of energy.  A pad for the internal organs to protect them from outside shocks.  A subcutaneous thermal insulator against loss of body heat. 8-Lipoproteins, which are complex of lipids and proteins, are important cellular constituents that present both in the cellular and subcellular membranes. 9-Cholesterol enters in membrane structure and is used for synthesis of adrenal cortical hormones, vitamin D3 and bile acids. 10- Lipids provide bases for dealing with diseases such as obesity, atherosclerosis, lipid-storage diseases, essential fatty acid deficiency, respiratory distress syndrome
  • 6. CCllaassssiiffiiccaattiioonn ooff LLiippiiddss 1. Simpl e l i pi ds ( Fat s & Waxes ) 2. Compl ex ( compound or conj ugat ed l i pi ds ) 3. Deri ved Li pi ds 4. Li pi d- as soc i at i ng subs t ances
  • 8. FFaattttyy aallccoohhoollss ((ggllyycceerrooll && sspphhiinnggoossiinnee)) Glycerol: a trihydric alcohol (i.e., containing three OH groups) and has the popular name glycerin. It is synthesized in the body from glucose.  It has the following properties:
  • 9. 1. Colorless viscous oily liquid with sweet taste. 2. On heating with sulfuric acid or KHSO4 (dehydration) it gives acrolein that has a bad odor. This reaction is used for detection of free glycerol or any compound containing glycerol. CH2 OH CH CH2 OH HO CHO CH CH2 2 H2O Heating, KHSO4 Glycerol Acrolein
  • 10. 3-It combines with three molecules of nitric acid to form trinitroglycerin (TNT) that is used as explosive and vasodilator. 4-On esterification with fatty acids it gives:  Monoglyceride or monoacyl-glycerol: one fatty acid + glycerol.  Diglyceride or diacyl-glycerol: two fatty acids + glycerol.  Triglyceride or triacyl-glycerol: three fatty acids + glycerol. 5-It has a nutritive value by conversion into glucose and enters in structure of phospholipids.
  • 11. UUsseess ooff GGllyycceerrooll:: 1. pharmaceutical and cosmetic preparations. 2. Reduces brain edema in cerebrovascular disease. 3. Nitroglycerin is used as vasodilator especially for the coronary arteries, thus it is used in treatment of angina pectoris. 4. explosives manufacturing. 5. treatment of glaucoma (increased intraocular pressure)due to its ability to dehydrate the tissue from its water content.
  • 12. SSpphhiinnggoossiinnee:: - the alcohol(monohydric) present in sphingolipids. - synthesized in the body from serine and palmitic acid. It is not positive with acrolein test. CH CH NH2 CH2OH CH3 (CH2)12 CH CH OH Sphingosine
  • 13. FFaattttyy AAcciiddss DDeeffiinniittiioonn: aliphatic mono-carboxylic acids that are mostly obtained from the hydrolysis of natural fats and oils. the general formula R-(CH2)n-COOH and mostly have straight chain (a few exceptions have branched and heterocyclic chains). "n" is mostly an even number of carbon atoms (2-34)
  • 14. CCllaassssiiffiiccaattiioonn ooff FFAATTTTYY AACCIIDDSS AAccccoorrddiinngg ttoo pprreesseennccee oorr aabbsseennccee ooff ddoouubbllee bboonnddss tthheeyy aarree ccllaassssiiffiieedd iinnttoo:: >SatURATED FA >unsatURATED FA
  • 15. 1-Saturated Fatty Acids no double bonds with 2-24 or more carbons. solid at RT except if they are short chained. may be even or odd numbered. molecular formula, CnH2n+1COOH.
  • 16. Saturated Fatty acids could be: A-Short cchhaaiinn SSaattuurraatteedd FF..AA.. ((22--1100 ccaarrbboonn)).. a-Short chain Saturated volatile F.A.(2-6 C). b-Short chain Saturated non volatile F.A.(7-10 C). BB--LLoonngg cchhaaiinn SSaattuurraatteedd FF..AA.. ((mmoorree tthhaann 1100 ccaarrbboonn))
  • 17. AA-- SSAATTuurraatteedd-- sshhoorrtt cchhaaiinn VVoollaattiillee sshhoorrtt--cchhaaiinn ffaattttyy aacciiddss::  lliiqquuiidd iinn nnaattuurree aanndd ccoonnttaaiinn 11--66 CC  wwaatteerr--ssoolluubbllee vvoollaattiillee aatt rroooomm tteemmppeerraattuurree  ee..gg..,, aacceettiicc,, bbuuttyyrriicc,,&& ccaapprrooiicc aacciiddss.. AAcceettiicc FF..AA.. ((22CC )) CCHH33--CCOOOOHH.. BBuuttyyrriicc FF..AA.. ((44CC )) CCHH33--((CCHH22))22--CCOOOOHH.. CCaapprrooiicc FF..AA.. ((66CC )) CCHH33--((CCHH22))44--CCOOOOHH..
  • 18. A- Saturated- Short chain NNoonn--vvoollaattiillee sshhoorrtt--cchhaaiinn ffaattttyy aacciiddss: ssoolliiddss aatt rroooomm tteemmppeerraattuurree ccoonnttaaiinn 77--1100 ccaarrbboonnss.. wwaatteerr--ssoolluubbllee  nnoonn--vvoollaattiillee aatt RRTT iinncclluuddee ccaapprryylliicc aanndd ccaapprriicc FF..AA.. ccaapprryylliicc ((88 CC )) CCHH33--((CCHH22))66--CCOOOOHH.. CCaapprriicc ((1100 CC )) CCHH33--((CCHH22))88--CCOOOOHH..
  • 19. BB-- SSaattuurraatteedd-- LLOONNGG CCHHAAIINN Long-chain fatty acids: >10 carbon atoms. in hydrogenated oils, animal fats, butter and coconut and palm oils. non-volatile water-insoluble E.g. palmitic, stearic, & lignoceric F.A.  ppaallmmiittiicc((1166CC)) CCHH33--((CCHH22))1144--CCOOOOHH sstteeaarriicc ((1188 CC )) CCHH33--((CCHH22))1166--CCOOOOHH lliiggnnoocceerriicc ((2244CC )) CCHH33--((CCHH22))2222--CCOOOOHH
  • 20. 2-Unsaturated Fatty Acids - contain double bond - TYPES: A. monounsaturated they contain one double bond . (CnH2n-1 COOH) B. polyunsaturated they contain more the one double bond (CnH2n-# COOH).
  • 21. A-Monounsaturated fatty acids: 1-Palmitoleic acid :  It is found in all fats.  It is C16:1Δ9, i.e., has 16 carbons and one double bond located at carbon number 9 and involving carbon 10. CCHH33--(( CCHH22 ))55CCHH == CCHH--((CCHH22))77 ––CCOOOOHH
  • 22. 2-Oleic acid Is the most ccoommmmoonn ffaattttyy aacciidd iinn nnaattuurraall ffaattss.. IItt iiss CC1188::11ΔΔ99,, ii..ee..,, hhaass 1188 ccaarrbboonnss aanndd oonnee ddoouubbllee bboonndd llooccaatteedd aatt ccaarrbboonn nnuummbbeerr 99 aanndd iinnvvoollvviinngg ccaarrbboonn 1100.. CCHH33--((CCHH22))77-- CCHH==CCHH –– ((CCHH22))77--CCOOOOHH
  • 23. 3-Nervonic acid (Unsaturated lignoceric acid).  It is found in cerebrosides.  It is C24:1D15, i.e., has 24 carbons and one double bond located at carbon number 15 and involving carbon 16. CCHH33 –– ((CCHH22))77 CCHH== CCHH –– ((CCHH22))1133-- CCOOOOHH
  • 24. B-Polyunsaturated fatty acids : (Essential fatty acids):  Definition:  They are essential fatty acids that can not be synthesized in the human body and must be taken in adequate amounts in the diet.  They are required for normal growth and metabolism
  • 25. Source: vegetable oils such as corn oil, linseed oil, peanut oil, olive oil, cottonseed oil, soybean oil and many other plant oils, cod liver oil and animal fats.  Deficiency: Their deficiency in the diet leads to nutrition deficiency disease. SSyymmppttoommss:: poor growth and health with susceptibility to infections, dermatitis, decreased capacity to reproduce, impaired transport of lipids, fatty liver, and lowered resistance to stress.
  • 26. FFuunnccttiioonn ooff EEsssseennttiiaall FFaattttyy AAcciiddss:: 1.They are useful in the treatment of atherosclerosis by help transporting blood cholesterol and lowering it and transporting triglycerides. 2.The hormones are synthesized from them. 3.They enter in structure of all cellular and subcellular membranes and the transporting plasma phospholipids. 4.They are essential for skin integrity, normal growth and reproduction. 5.They have an important role in blood clotting (intrinsic factor). 6.Important in preventing and treating fatty liver. 7.Important role in health of the retina and vision. 8.They can be oxidized for energy production.
  • 27. POLYUnsat FA: 11--LLiinnoolleeiicc:: C18:2D9, 12.  It is the most important since other essential fatty acids can be synthesized from it in the body. CCHH33--((CCHH22))44--CCHH == CCHH--CCHH22--CCHH==CCHH--((CCHH22))77-- CCOOOOHH
  • 28. POLYUnsat FA: 22--LLiinnoolleenniicc aacciidd: C18:3D9, 12, 15, in corn, linseed, peanut, olive, cottonseed and soybean oils. CCHH33--CCHH22--CCHH==CCHH--CCHH22--CCHH==CCHH--CCHH22-- CCHH==CCHH--((CCHH22))77--CCOOOOHH
  • 29. POLYUnsat FA: 33--AArraacchhiiddoonniicc aacciidd: C20:4D5, 8, 11, 14.  It is an important component of phospholipids in animal and in peanut oil from which prostaglandins are synthesized. CCHH33--((CCHH22))44--CCHH==CCHH--CCHH22--CCHH==CCHH--CCHH22-- CCHH==CCHH--CCHH22--CCHH==CCHH--((CCHH22))33--CCOOOOHH
  • 30. CCllaassssiiffiiccaattiioonn ooff LLiippiiddss 1. Simpl e l i pi ds ( Fat s & Waxes ) 2. Compound or conj ugat ed l i pi ds 3. Deri ved Li pi ds 4. Li pi d- as soc i at i ng subs t ances
  • 31. CCllaassssiiffiiccaattiioonn ooff LLiippiiddss 1. Simpl e l i pi ds ( Fat s & Waxes )
  • 32. SSiimmppllee LLiippiiddss AA--NNeeuuttrraall FFaattss aanndd ooiillss ((TTrriiggllyycceerriiddeess)) DDeeffiinniittiioonn:: NNeeuuttrraall-- uunncchhaarrggeedd dduuee ttoo aabbsseennccee ooff iioonniizzaabbllee ggrroouuppss iinn iitt.. mmoosstt aabbuunnddaanntt lliippiiddss iinn nnaattuurree.. ccoonnssttiittuuttee aabboouutt 9988%% ooff tthhee lliippiiddss ooff aaddiippoossee ttiissssuuee,, 3300%% ooff ppllaassmmaa oorr lliivveerr lliippiiddss,, lleessss tthhaann 1100%% ooff eerryytthhrrooccyyttee lliippiiddss..
  • 33. They are esters of glycerol with various ffaattttyy aacciiddss.. SSiinnccee tthhee 33 hhyyddrrooxxyyll ggrroouuppss ooff ggllyycceerrooll aarree eesstteerriiffiieedd,, tthhee nneeuuttrraall ffaattss aarree aallssoo ccaalllleedd ““TTrriiggllyycceerriiddeess””..  EEsstteerriiffiiccaattiioonn ooff ggllyycceerrooll wwiitthh oonnee mmoolleeccuullee ooff ffaattttyy aacciidd ggiivveess mmoonnooggllyycceerriiddee,, aanndd tthhaatt wwiitthh 22 mmoolleeccuulleess ggiivveess ddiiggllyycceerriiddee.. H2C O O C H H2C C C O C R1 R3 R2 O O O + 3 H2O CH2 OH HO C H CH2 OH O HO C R1 O HO C R2 O HO C R3 Fatty acids Glycerol Triglycerides (Triacylglycerol)
  • 34. TTyyppeess ooff ttrriiggllyycceerriiddeess 11--SSiimmppllee ttrriiggllyycceerriiddeess:: IIff tthhee tthhrreeee ffaattttyy aacciiddss ccoonnnneecctteedd ttoo ggllyycceerrooll aarree ooff tthhee ssaammee ttyyppee tthhee ttrriiggllyycceerriiddee iiss ccaalllleedd ssiimmppllee ttrriiggllyycceerriiddee,, ee..gg..,, ttrriippaallmmiittiinn.. 22--MMiixxeedd ttrriiggllyycceerriiddeess:: iiff tthheeyy aarree ooff ddiiffffeerreenntt ttyyppeess,, iitt iiss ccaalllleedd mmiixxeedd ttrriiggllyycceerriiddeess,, ee..gg..,, sstteeaarroo-- ddiioolleeiinn aanndd ppaallmmiittoo--oolleeoo--sstteeaarriinn.. >> NNaattuurraall ffaattss aarree mmiixxttuurreess ooff mmiixxeedd ttrriiggllyycceerriiddeess wwiitthh aa ssmmaallll aammoouunntt ooff ssiimmppllee ttrriiggllyycceerriiddeess..
  • 35. CH2 O O C H CH2 C C O C (CH2)14 O O O Tripalmitin (simple triacylglycerol) CH3 CH3 (CH2)14 (CH2)14 CH3 CH2 O O C H CH2 C C O C (CH2)16 O O O 1-Stearo-2,3-diolein (mixed triacylglycerol) CH3 CH3 (CH2)7 CH CH (CH2)7 (CH2)7 CH CH (CH2)7 CH3 CH2 O O C H CH2 C C O C (CH2)14 O O O 1-palmito-2-oleo-3-stearin (mixed triacylglycerol) CH3 (CH2)16 CH3 CH3 (CH2)7 CH CH (CH2)7
  • 36.  TThhee ccoommmmoonneesstt ffaattttyy aacciiddss iinn aanniimmaall ffaattss aarree ppaallmmiittiicc,, sstteeaarriicc aanndd oolleeiicc aacciiddss.. TThhee mmaaiinn ddiiffffeerreennccee bbeettwweeeenn ffaattss aanndd ooiillss iiss ffoorr ooiillss bbeeiinngg lliiqquuiidd aatt rroooomm tteemmppeerraattuurree,, wwhheerreeaass,, ffaattss aarree ssoolliiddss..  TThhiiss iiss mmaaiinnllyy dduuee ttoo pprreesseennccee ooff llaarrggeerr ppeerrcceennttaaggee ooff uunnssaattuurraatteedd ffaattttyy aacciiddss iinn ooiillss tthhaann ffaattss tthhaatt hhaass mmoossttllyy ssaattuurraatteedd ffaattttyy aacciiddss..
  • 37. PPhhyyssiiccaall pprrooppeerrttiieess ooff ffaatt aanndd ooiillss:: 1. Freshly prepared fats and oils are colorless, odorless and tasteless.Any color, or taste is due to association with other foreign substances, e.g., the yellow color of body fat or milk fat is due to carotene pigments(cow milk). 2. Fats have specific gravity less than 1 (one) and, therefore, they float on water. 3. Fats are insoluble in water, but soluble in organic solvents as ether and benzene. 4. Melting points of fats are usually low, but higher than the solidification point,
  • 38. CChheemmiiccaall PPrrooppeerrttiieess ooff ffaattss aanndd ooiillss: 11--HHyyddrroollyyssiiss:: hhyyddrroollyyzzeedd iinnttoo tthheeiirr ccoonnssttiittuueennttss ((ffaattttyy aacciiddss aanndd ggllyycceerrooll)) bbyy hheeaatteedd sstteeaamm,, aacciidd,, aallkkaallii oorr eennzzyymmee ((ee..gg..,, lliippaassee ooff ppaannccrreeaass)).. -- DDuurriinngg tthheeiirr eennzzyymmaattiicc aanndd aacciidd hhyyddrroollyyssiiss ggllyycceerrooll aanndd ffrreeee ffaattttyy aacciiddss aarree pprroodduucceedd.. CH2 O O C H CH2 C C O C R1 R3 R2 O O O Lipase or Acid O 3 H2O H2C OH HO C H H2C OH O R1 C OH + R2 C OH O R3 C OH Triacylglycerol Glycerol Free fatty acids
  • 39. 2-Saponification. >>Alkaline hhyyddrroollyyssiiss pprroodduucceess ggllyycceerrooll aanndd ssaallttss ooff ffaattttyy aacciiddss ((ssooaappss)).. SSooaappss ccaauussee eemmuullssiiffiiccaattiioonn ooff ooiillyy mmaatteerriiaall tthhiiss hheellpp eeaassyy wwaasshhiinngg ooff tthhee ffaattttyy mmaatteerriiaallss CH2 O O C H CH2 C C O C R1 R3 R2 O O O H2C OH HO C H H2C OH O R1 C ONa O + R2 C ONa O R3 C ONa Triacylglycerol Glycerol Sodium salts of fatty acids (soap) 3 NaOH
  • 40. 33--HHaallooggeennaattiioonn NNeeuuttrraall ffaattss ccoonnttaaiinniinngg uunnssaattuurraatteedd ffaattttyy aacciiddss hhaavvee tthhee aabbiilliittyy ooff aaddddiinngg hhaallooggeennss ((ee..gg..,, hhyyddrrooggeenn oorr hhyyddrrooggeennaattiioonn aanndd iiooddiinnee oorr iiooddiinnaattiioonn)) aatt tthhee ddoouubbllee bboonnddss.. vveerryy iimmppoorrttaanntt pprrooppeerrttyy ttoo ddeetteerrmmiinnee tthhee ddeeggrreeee ooff uunnssaattuurraattiioonn ooff tthhee ffaatt oorr ooiill tthhaatt ddeetteerrmmiinneess iittss bbiioollooggiiccaall vvaalluuee CH CH2 CH CH (CH2)7 COOH Linoleic acid CH3 (CH2)4 CH 2 I2 CH CH2 CH CH (CH2)7 COOH CH3 (CH2)4 CH I I I I Stearate-tetra-iodinate
  • 41. 44--HHyyddrrooggeennaattiioonn oorr hhaarrddeenniinngg ooff ooiillss: IItt iiss aa ttyyppee ooff aaddddiittiioonn rreeaaccttiioonnss aacccceeppttiinngg hhyyddrrooggeenn aatt tthhee ddoouubbllee bboonnddss ooff uunnssaattuurraatteedd ffaattttyy aacciiddss.. TThhee hhyyddrrooggeennaattiioonn iiss ddoonnee uunnddeerr hhiigghh pprreessssuurree ooff hhyyddrrooggeenn aanndd iiss ccaattaallyyzzeedd bbyy ffiinneellyy ddiivviiddeedd nniicckkeell oorr ccooppppeerr aanndd hheeaatt.. IItt iiss tthhee bbaassee ooff hhaarrddeenniinngg ooff ooiillss ((mmaarrggaarriinnee mmaannuuffaaccttuurriinngg)),, ee..gg..,, cchhaannggee ooff oolleeiicc aacciidd ooff ffaattss ((lliiqquuiidd)) iinnttoo sstteeaarriicc aacciidd ((ssoolliidd)).. IItt iiss aaddvviissaabbllee nnoott ttoo ssaattuurraattee aallll ddoouubbllee bboonnddss;; ootthheerrwwiissee mmaarrggaarriinnee pprroodduucceedd wwiillll bbee vveerryy hhaarrdd,, ooff vveerryy llooww bbiioollooggiiccaall vvaalluuee aanndd ddiiffffiiccuulltt ttoo ddiiggeesstt..
  • 42. AAddvvaannttaaggeess ffoorr hhyyddrrooggeennaatteedd ooiill oorr ffaatt aarree aass ffoolllloowwss:: 11.. IItt iiss mmoorree pplleeaassaanntt aass ccooookkiinngg ffaatt.. 22.. IItt iiss ddiiggeessttiibbllee aanndd uuttiilliizzaabbllee aass nnoorrmmaall aanniimmaall ffaattss aanndd ooiillss.. 33.. IItt iiss lleessss lliiaabbllee ttoo ccaauussee ggaassttrriicc oorr iinntteessttiinnaall iirrrriittaattiioonn.. 44.. IItt iiss eeaassiillyy ssttoorreedd aanndd ttrraannssppoorrtteedd aanndd lleessss lliiaabbllee ttoo rraanncciiddiittyy.. DDiissaaddvvaannttaaggeess ooff hhyyddrrooggeennaatteedd  ffaattss iinncclluuddee llaacckk ooff ffaatt--ssoolluubbllee vviittaammiinnss ((AA,, DD,, EE aanndd KK)) aanndd Oils (liquid) Hydrogen, high pressure, nickel (with unsaturated fatty acids, e.g., oleic) Hard fat (margarine, solid) (with saturated fatty acids, e.g., stearic) eesssseennttiiaall ffaattttyy aacciiddss
  • 43. 55--OOxxiiddaattiioonn ((RRaanncciiddiittyy)) This toxic reaction of triglycerides leads to unpleasant odour or taste of oils and fats developing after oxidation by oxygen of air, bacteria, or moisture. Also this is the base of the drying oils after exposure to atmospheric oxygen. Example is linseed oil, which is used in paints and varnishes manufacturing = RANCID
  • 44. RRaanncciiddiittyy DDeeffiinniittiioonn:: pphhyyssiiccoo--cchheemmiiccaall cchhaannggee ddeevveellooppmmeenntt ooff uunnpplleeaassaanntt ooddoorr oorr ttaassttee oorr aabbnnoorrmmaall ccoolloorr ppaarrttiiccuullaarrllyy oonn aaggiinngg eexxppoossuurree ttoo aattmmoosspphheerriicc ooxxyyggeenn,, lliigghhtt,, mmooiissttuurree,, bbaacctteerriiaall oorr ffuunnggaall ccoonnttaammiinnaattiioonn aanndd//oorr hheeaatt..  SSaattuurraatteedd ffaattss rreessiisstt rraanncciiddiittyy mmoorree tthhaann uunnssaattuurraatteedd ffaattss tthhaatt hhaavvee uunnssaattuurraatteedd ddoouubbllee bboonnddss..
  • 45. Types aanndd ccaauusseess ooff RRaanncciiddiittyy: 11.. HHyyddrroollyyttiicc rraanncciiddiittyy 22.. OOxxiiddaattiivvee rraanncciiddiittyy 33.. KKeettoonniicc rraanncciiddiittyy 11--HHyyddrroollyyttiicc rraanncciiddiittyy:  ffrroomm sslliigghhtt hhyyddrroollyyssiiss ooff tthhee ffaatt bbyy lliippaassee  bbaacctteerriiaall ccoonnttaammiinnaattiioonn lleeaaddiinngg ttoo tthhee lliibbeerraattiioonn ooff ffrreeee ffaattttyy aacciiddss aanndd ggllyycceerrooll aatt hhiigghh tteemmpp aanndd mmooiissttuurree..  VVoollaattiillee sshhoorrtt--cchhaaiinn ffaattttyy aacciiddss hhaavvee uunnpplleeaassaanntt ooddoorr..
  • 46. CH2 O O C H CH2 C C O C R1 R3 R2 O O O Lipase O 3 H2O H2C OH HO C H H2C OH O R1 C OH + R2 C OH O R3 C OH Triacylglycerol Glycerol Free fatty acids (volatile, bad odor)
  • 47. 22--OOxxiiddaattiivvee RRaanncciiddiittyy: ooxxiiddaattiioonn ooff ffaatt oorr ooiill bbyy eexxppoossuurree ttoo ooxxyyggeenn,, lliigghhtt aanndd//oorr hheeaatt pprroodduucciinngg ppeerrooxxiiddee ddeerriivvaattiivveess ee..gg..,, ppeerrooxxiiddeess,, aallddeehhyyddeess,, kkeettoonneess aanndd ddiiccaarrbbooxxyylliicc aacciiddss tthhaatt aarree ttooxxiicc aanndd hhaavvee bbaadd ooddoorr.. dduuee ttoo ooxxiiddaattiivvee aaddddiittiioonn ooff ooxxyyggeenn aatt tthhee uunnssaattuurraatteedd ddoouubbllee bboonndd ooff uunnssaattuurraatteedd ffaattttyy aacciidd ooff ooiillss..
  • 48. Polyunsaturated fatty acid Oxidant, O2 Peroxyradical Hydroperoxide Hydroxy fatty acid Cyclic peroxide Aldehydes such as malondialdehyde Other fragments such as dicarboxylic acids
  • 49. 3-Ketonic Rancidity: due to the ccoonnttaammiinnaattiioonn wwiitthh cceerrttaaiinn ffuunnggii ssuucchh aass AAssppeerrggiilllluuss nniiggeerr oonn ffaattss ssuucchh aass ccooccoonnuutt ooiill..  KKeettoonneess,, ffaattttyy aallddeehhyyddeess,, sshhoorrtt cchhaaiinn ffaattttyy aacciiddss aanndd ffaattttyy aallccoohhoollss aarree ffoorrmmeedd.. MMooiissttuurree aacccceelleerraatteess kkeettoonniicc rraanncciiddiittyy..
  • 50. PPrreevveennttiioonn ooff rraanncciiddiittyy AAvvooiiddaannccee ooff tthhee ccaauusseess ((eexxppoossuurree ttoo lliigghhtt,, ooxxyyggeenn,, mmooiissttuurree,, hhiigghh tteemmppeerraattuurree aanndd bbaacctteerriiaa oorr ffuunnggaall ccoonnttaammiinnaattiioonn)).. BByy kkeeeeppiinngg ffaattss oorr ooiillss iinn wweellll--cclloosseedd ccoonnttaaiinneerrss iinn ccoolldd,, ddaarrkk aanndd ddrryy ppllaaccee ((ii..ee..,, ggoooodd ssttoorraaggee ccoonnddiittiioonnss)).. RReemmoovvaall ooff ccaattaallyyssttss ssuucchh aass lleeaadd aanndd ccooppppeerr tthhaatt ccaattaallyyzzee rraanncciiddiittyy.. AAddddiittiioonn ooff aannttii--ooxxiiddaannttss ttoo pprreevveenntt ppeerrooxxiiddaattiioonn iinn ffaatt ((ii..ee..,, rraanncciiddiittyy)).. TThheeyy iinncclluuddee pphheennoollss,, nnaapphhtthhoollss,, ttaannnniinnss aanndd hhyyddrrooqquuiinnoonneess.. TThhee mmoosstt ccoommmmoonn nnaattuurraall aannttiiooxxiiddaanntt iiss vviittaammiinn EE tthhaatt iiss iimmppoorrttaanntt iinn vviittrroo aanndd iinn vviivvoo..
  • 51. Hazards of Rancid Fats: 11.. TThhee pprroodduuccttss ooff rraanncciiddiittyy aarree ttooxxiicc,, ii..ee..,, ccaauusseess ffoooodd ppooiissoonniinngg aanndd ccaanncceerr.. 22.. RRaanncciiddiittyy ddeessttrrooyyss tthhee ffaatt--ssoolluubbllee vviittaammiinnss ((vviittaammiinnss AA,, DD,, KK aanndd EE)).. 33.. RRaanncciiddiittyy ddeessttrrooyyss tthhee ppoollyyuunnssaattuurraatteedd eesssseennttiiaall ffaattttyy aacciiddss.. 44.. RRaanncciiddiittyy ccaauusseess eeccoonnoommiiccaall lloossss bbeeccaauussee rraanncciidd ffaatt iiss iinneeddiibbllee..
  • 52. BB--WWaaxxeess DDeeffiinniittiioonn: WWaaxxeess aarree ssoolliidd ssiimmppllee lliippiiddss ccoonnttaaiinniinngg aa mmoonnoohhyyddrriicc aallccoohhooll ((wwiitthh aa hhiigghheerr mmoolleeccuullaarr wweeiigghhtt tthhaann ggllyycceerrooll)) eesstteerriiffiieedd ttoo lloonngg--cchhaaiinn ffaattttyy aacciiddss.. EExxaammpplleess ooff tthheessee aallccoohhoollss aarree ppaallmmiittooyyll aallccoohhooll,, cchhoolleesstteerrooll,, vviittaammiinn AA oorr DD.. PPrrooppeerrttiieess ooff wwaaxxeess:: WWaaxxeess aarree iinnssoolluubbllee iinn wwaatteerr,, bbuutt ssoolluubbllee iinn ffaatt ssoollvveennttss aanndd aarree nneeggaattiivvee ffoorr aaccrroolleeiinn tteesstt.. WWaaxxeess aarree nnoott eeaassiillyy hhyyddrroollyyzzeedd aass tthhee ffaattss aanndd aarree iinnddiiggeessttiibbllee bbyy lliippaasseess aanndd aarree vveerryy rreessiissttaanntt ttoo rraanncciiddiittyy.. TThhuuss tthheeyy aarree ooff nnoo nnuuttrriittiioonnaall vvaalluuee..
  • 53. TTyyppee ooff WWaaxxeess: - Waxes are widely distributed in nature such as the secretion of certain insects as bees-wax, protective coatings of the skins and furs of animals and leaves and fruits of plants. They are classified into true-waxes and wax-like compounds as follows: AA--TTrruuee wwaaxxeess: include: BBeeeess--wwaaxx is secreted by the honeybees that use it to form the combs. It is a mixture of waxes with the chief constituent is mericyl palmitate.
  • 54. B-Wax-like compounds:  CChhoolleesstteerrooll eesstteerrss: LLaannoolliinn ((oorr wwooooll ffaatt)) iiss pprreeppaarreedd ffrroomm tthhee wwooooll-- aassssoocciiaatteedd sskkiinn ggllaannddss aanndd iiss sseeccrreetteedd bbyy sseebbaacceeoouuss ggllaannddss ooff tthhee sskkiinn..  IItt iiss vveerryy ccoommpplleexx mmiixxttuurree,, ccoonnttaaiinnss bbootthh ffrreeee aanndd eesstteerriiffiieedd cchhoolleesstteerrooll,, ee..gg..,, cchhoolleesstteerrooll--O O C15H31 C OH +C30H61OH ppaallmmiittaattee C15H31 C O C30H61 aanndd ootthheerr sstteerroollss. Palmitic Mericyl acid alcohol H2O Mericyl palmitate
  • 55. Differences between neutral lipids and waxes: Waxes NNeeuuttrraall lliippiiddss 11..DDiiggeessttiibbiilliittyy:: IInnddiiggeessttiibbllee ((nnoott hhyyddrroollyyzzeedd bbyy lliippaassee)).. DDiiggeessttiibbllee ((hhyyddrroollyyzzeedd bbyy lliippaassee)).. 22--TTyyppee ooff aallccoohhooll:: LLoonngg--cchhaaiinn mmoonnoohhyyddrriicc aallccoohhooll ++ oonnee ffaattttyy aacciidd.. GGllyycceerrooll ((ttrriihhyyddrriicc)) ++ 33 ffaattttyy aacciiddss 33--TTyyppee ooff ffaattttyy aacciiddss:: FFaattttyy aacciidd mmaaiinnllyy ppaallmmiittiicc oorr sstteeaarriicc aacciidd.. LLoonngg aanndd sshhoorrtt cchhaaiinn ffaattttyy aacciiddss.. 44--AAccrroolleeiinn tteesstt: NNeeggaattiivvee.. PPoossiittiivvee.. 55--RRaanncciiddaabbiilliittyy:: NNeevveerr ggeett rraanncciidd.. RRaanncciiddiibbllee.. 66--NNaattuurree aatt rroooomm tteemmppeerraattuurree. HHaarrdd ssoolliidd.. SSoofftt ssoolliidd oorr lliiqquuiidd.. 77--SSaappoonniiffiiccaattiioonn NNoonnssaappoonniiffiiaabbllee.. SSaappoonniiffiiaabbllee.. 88--NNuuttrriittiivvee NNoo nnuuttrriittiivvee vvaalluuee.. NNuuttrriittiivvee.. vvaalluuee: 99--EExxaammppllee:: BBeeee && ccaarrnnuubbaa wwaaxxeess.. BBuutttteerr aanndd vveeggeettaabbllee ooiillss..
  • 56. 22--CCoommppoouunndd LLiippiiddss DDeeffiinniittiioonn:  TThheeyy aarree lliippiiddss tthhaatt ccoonnttaaiinn aaddddiittiioonnaall ssuubbssttaanncceess,, ee..gg..,, ssuullffuurr,, pphhoosspphhoorruuss,, aammiinnoo ggrroouupp,, ccaarrbboohhyyddrraattee,, oorr pprrootteeiinnss bbeessiiddee ffaattttyy aacciidd aanndd aallccoohhooll..  CCoommppoouunndd oorr ccoonnjjuuggaatteedd lliippiiddss aarree ccllaassssiiffiieedd iinnttoo tthhee ffoolllloowwiinngg ttyyppeess aaccccoorrddiinngg ttoo tthhee nnaattuurree ooff tthhee aaddddiittiioonnaall ggrroouupp:: 11.. PPhhoosspphhoolliippiiddss 22.. GGllyyccoolliippiiddss.. 33.. LLiippoopprrootteeiinnss 44.. SSuullffoolliippiiddss aanndd aammiinnoo lliippiiddss..
  • 57. AA--PPhhoosspphhoolliippiiddss DDeeffiinniittiioonn:: PPhhoosspphhoolliippiiddss oorr pphhoosspphhaattiiddeess aarree ccoommppoouunndd lliippiiddss,, wwhhiicchh ccoonnttaaiinn pphhoosspphhoorriicc aacciidd ggrroouupp iinn tthheeiirr ssttrruuccttuurree.. IImmppoorrttaannccee: 11..TThheeyy aarree pprreesseenntt iinn llaarrggee aammoouunnttss iinn tthhee lliivveerr aanndd bbrraaiinn aass wweellll aass bblloooodd.. EEvveerryy aanniimmaall aanndd ppllaanntt cceellll ccoonnttaaiinnss pphhoosspphhoolliippiiddss.. 22..TThhee mmeemmbbrraanneess bboouunnddiinngg cceellllss aanndd ssuubbcceelllluullaarr oorrggaanneelllleess aarree ccoommppoosseedd mmaaiinnllyy ooff pphhoosspphhoolliippiiddss.. TThhuuss,, tthhee ttrraannssffeerr ooff ssuubbssttaanncceess tthhrroouugghh tthheessee mmeemmbbrraanneess iiss ccoonnttrroolllleedd bbyy pprrooppeerrttiieess ooff pphhoosspphhoolliippiiddss.. 33..TThheeyy aarree iimmppoorrttaanntt ccoommppoonneennttss ooff tthhee lliippoopprrootteeiinn ccooaatt eesssseennttiiaall ffoorr sseeccrreettiioonn aanndd ttrraannssppoorrtt ooff ppllaassmmaa lliippoopprrootteeiinn ccoommpplleexxeess.. TThhuuss,, tthheeyy aarree lliippoottrrooppiicc aaggeennttss tthhaatt pprreevveenntt ffaattttyy lliivveerr.. 44..MMyyeelliinn sshheeaatthh ooff nneerrvveess iiss rriicchh wwiitthh pphhoosspphhoolliippiiddss..
  • 58. 5-Important iinn ddiiggeessttiioonn aanndd aabbssoorrppttiioonn ooff nneeuuttrraall lliippiiddss aanndd eexxccrreettiioonn ooff cchhoolleesstteerrooll iinn tthhee bbiillee.. 66--IImmppoorrttaanntt ffuunnccttiioonn iinn bblloooodd cclloottttiinngg aanndd ppllaatteelleett aaggggrreeggaattiioonn.. 77--TThheeyy pprroovviiddee lluunngg aallvveeoollii wwiitthh ssuurrffaaccttaannttss tthhaatt pprreevveenntt iittss iirrrreevveerrssiibbllee ccoollllaappssee.. 88--IImmppoorrttaanntt rroollee iinn ssiiggnnaall ttrraannssdduuccttiioonn aaccrroossss tthhee cceellll mmeemmbbrraannee.. 99--PPhhoosspphhoolliippaassee AA22 iinn ssnnaakkee vveennoomm hhyyddrroollyysseess mmeemmbbrraannee pphhoosspphhoolliippiiddss iinnttoo hheemmoollyyttiicc llyyssoolleecciitthhiinn oorr llyyssoocceepphhaalliinn.. 1100--TThheeyy aarree ssoouurrccee ooff ppoollyyuunnssaattuurraatteedd ffaattttyy aacciiddss ffoorr ssyynntthheessiiss ooff eeiiccoossaannooiiddss..
  • 59. SSoouurrcceess:: TThheeyy aarree ffoouunndd iinn aallll cceellllss ((ppllaanntt aanndd aanniimmaall)),, mmiillkk aanndd eegggg-- yyoollkk iinn tthhee ffoorrmm ooff lleecciitthhiinnss.. SSttrruuccttuurree: pphhoosspphhoolliippiiddss aarree ccoommppoosseedd ooff:: 11.. FFaattttyy aacciiddss ((aa ssaattuurraatteedd aanndd aann uunnssaattuurraatteedd ffaattttyy aacciidd)).. 22.. NNiittrrooggeennoouuss bbaassee ((cchhoolliinnee,, sseerriinnee,, tthhrreeoonniinnee,, oorr eetthhaannoollaammiinnee)).. 33.. PPhhoosspphhoorriicc aacciidd.. 44.. FFaattttyy aallccoohhoollss ((ggllyycceerrooll,, iinnoossiittooll oorr sspphhiinnggoossiinnee))..
  • 60.  Classification ooff PPhhoosspphhoolliippiiddss aarree ccllaassssiiffiieedd iinnttoo 22 ggrroouuppss aaccccoorrddiinngg ttoo tthhee ttyyppee ooff tthhee aallccoohhooll pprreesseenntt iinnttoo ttwwoo ttyyppeess:: AA--GGllyycceerroopphhoosspphhoolliippiiddss: TThheeyy aarree rreeggaarrddeedd aass ddeerriivvaattiivveess ooff pphhoosspphhaattiiddiicc aacciiddss tthhaatt aarree tthhee ssiimmpplleesstt ttyyppee ooff pphhoosspphhoolliippiiddss aanndd iinncclluuddee:: 11.. PPhhoosspphhaattiiddiicc aacciiddss.. 22.. LLeecciitthhiinnss 33.. CCeepphhaalliinnss.. 44.. PPllaassmmaallooggeennss.. 55.. IInnoossiittiiddeess.. 66.. CCaarrddiioolliippiinn. BB--SSpphhiinnggoopphhoosspphhoolliippiiddss: TThheeyy ccoonnttaaiinn sspphhiinnggoossiinnee aass aann aallccoohhooll aanndd aarree nnaammeedd SSpphhiinnggoommyyeelliinnss.
  • 61. AA--GGllyycceerroopphhoosspphhoolliippiiddss 11--PPhhoosspphhaattiiddiicc aacciiddss::TThheeyy aarree mmeettaabboolliicc iinntteerrmmeeddiiaatteess iinn ssyynntthheessiiss ooff ttrriiggllyycceerriiddeess aanndd ggllyycceerroopphhoosspphhoolliippiiddss iinn tthhee bbooddyy aanndd mmaayy hhaavvee ffuunnccttiioonn aass aa sseeccoonndd mmeesssseennggeerr.. TThheeyy eexxiisstt iinn ttwwoo ffoorrmmss aaccccoorrddiinngg ttoo tthhee ppoossiittiioonn ooff tthhee pphhoosspphhaattee a CH2 O b O C H a CH2 C C O O P R1 R2 O O OH OH a-Phosphatidic acid Saturated Polyunsaturated fatty acid fatty acid Phosphate a CH2 O C H CH2 C O R1 O Saturated fatty acid Polyunsaturated fatty acid O PhosphateHO P O OH O C R2 b a b-Phosphatidic acid
  • 62. 22--LLeecciitthhiinnss:: DDeeffiinniittiioonn: LLeecciitthhiinnss aarree ggllyycceerroopphhoosspphhoolliippiiddss tthhaatt ccoonnttaaiinn cchhoolliinnee aass aa bbaassee bbeessiiddee pphhoosspphhaattiiddiicc aacciidd.. TThheeyy eexxiisstt iinn 22 ffoorrmmss a-- aanndd b-- lleecciitthhiinnss.. LLeecciitthhiinnss aarree aa ccoommmmoonn cceellll ccoonnssttiittuueenntt oobbttaaiinneedd ffrroomm bbrraaiinn ((a-- ttyyppee)),, eegggg yyoollkk ((b--ttyyppee)),, oorr lliivveerr ((bbootthh ttyyppeess)).. LLeecciitthhiinnss aarree iimmppoorrttaanntt iinn tthhee mmeettaabboolliissmm ooff ffaatt bbyy tthhee lliivveerr.. SSttrruuccttuurree:: GGllyycceerrooll iiss ccoonnnneecctteedd aatt CC22 oorr CC33 wwiitthh aa ppoollyyuunnssaattuurraatteedd ffaattttyy aacciidd,, aatt CC11 wwiitthh aa ssaattuurraatteedd ffaattttyy aacciidd,, aatt CC33 oorr CC22 bbyy pphhoosspphhaattee ttoo wwhhiicchh tthhee cchhoolliinnee bbaassee iiss ccoonnnneecctteedd.. TThhee ccoommmmoonn ffaattttyy aacciiddss iinn lleecciitthhiinnss aarree sstteeaarriicc,, ppaallmmiittiicc,, oolleeiicc,, lliinnoolleeiicc,, lliinnoolleenniicc,, cclluuppaannddoonniicc oorr aarraacchhiiddoonniicc aacciiddss..
  • 63. LLyyssoolleecciitthhiinn ccaauusseess hheemmoollyyssiiss ooff RRBBCCss.. TThhiiss ppaarrttiiaallllyy eexxppllaaiinnss ttooxxiicc eeffffeecctt ooff ssnnaakkee vveennoomm,,.. TThhee vveennoomm ccoonnttaaiinnss lleecciitthhiinnaassee,, wwhhiicchh hhyyddrroollyyzzeess tthhee ppoollyyuunnssaattuurraatteedd ffaattttyy ccoonnvveerrttiinngg lleecciitthhiinn iinnttoo llyyssoolleecciitthhiinn.. LLyyssoolleecciitthhiinnss aarree iinntteerrmmeeddiiaatteess iinn mmeettaabboolliissmm ooff pphhoosspphhoolliippiiddss. CH2 O O C H CH2 C C O O P R1 R2 O O O OH a-Lecithin CH3 CH2 CH2 N CH2 O C H CH2 + CH3 C O CH3 R1 O O P OH b-Lecithin O C R2 CH3 + N CH2 CH2 O CH3 CH3 Choline Choline O
  • 64.  LLuunngg ssuurrffaaccttaanntt  IIss aa ccoommpplleexx ooff ddiippaallmmiittooyyll--lleecciitthhiinn,, sspphhiinnggoommyyeelliinn aanndd aa ggrroouupp ooff aappoopprrootteeiinnss ccaalllleedd aappoopprrootteeiinn AA,, BB,, CC,, aanndd DD..  IItt iiss pprroodduucceedd bbyy ttyyppee IIII aallvveeoollaarr cceellllss aanndd iiss aanncchhoorreedd ttoo tthhee aallvveeoollaarr ssuurrffaaccee ooff ttyyppee IIII aanndd II cceellllss..  IItt lloowweerrss aallvveeoollaarr ssuurrffaaccee tteennssiioonn aanndd iimmpprroovveess ggaass eexxcchhaannggee bbeessiiddeess aaccttiivvaattiinngg mmaaccrroopphhaaggeess ttoo kkiillll ppaatthhooggeennss..  IInn pprreemmaattuurree bbaabbiieess,, tthhiiss ssuurrffaaccttaanntt iiss ddeeffiicciieenntt aanndd tthheeyy ssuuffffeerr ffrroomm rreessppiirraattoorryy ddiissttrreessss ssyynnddrroommee..  GGlluuccooccoorrttiiccooiiddss iinnccrreeaassee tthhee ssyynntthheessiiss ooff tthhee ssuurrffaaccttaanntt ccoommpplleexx aanndd pprroommoottee ddiiffffeerreennttiiaattiioonn ooff lluunngg cceellllss..
  • 65. 33--CCeepphhaalliinnss ((oorr KKeepphhaalliinnss)):: DDeeffiinniittiioonn: TThheeyy aarree pphhoosspphhaattiiddyyll-- eetthhaannoollaammiinnee oorr sseerriinnee.. CCeepphhaalliinnss ooccccuurr iinn aassssoocciiaattiioonn wwiitthh lleecciitthhiinnss iinn ttiissssuueess aanndd aarree iissoollaatteedd ffrroomm tthhee bbrraaiinn ((KKeepphhaallee == hheeaadd)).. SSttrruuccttuurree:: CCeepphhaalliinnss rreesseemmbbllee lleecciitthhiinnss iinn ssttrruuccttuurree eexxcceepptt tthhaatt cchhoolliinnee iiss rreeppllaacceedd bbyy eetthhaannoollaammiinnee,, sseerriinnee oorr tthhrreeoonniinnee aammiinnoo aacciiddss..
  • 66. Certain cephalins aarree ccoonnssttiittuueennttss ooff tthhee ccoommpplleexx mmiixxttuurree ooff pphhoosspphhoolliippiiddss,, cchhoolleesstteerrooll aanndd ffaatt tthhaatt ccoonnssttiittuuttee tthhee lliippiidd ccoommppoonneenntt ooff tthhee lliippoopprrootteeiinn ““tthhrroommbbooppllaassttiinn”” wwhhiicchh aacccceelleerraatteess tthhee cclloottttiinngg ooff bblloooodd bbyy aaccttiivvaattiioonn ooff pprrootthhrroommbbiinn ttoo tthhrroommbbiinn iinn pprreesseennccee ooff ccaallcciiuumm iioonnss. CH2 O O C H CH2 C C O O P R1 R2 O O a-Cephalin O OH CH2 CH2 NH2 Ethanolamine HO CH2 CH COOH Serine NH2 HO CH CH COOH Threonine CH3 NH2
  • 67. 44--PPllaassmmaallooggeennss:: DDeeffiinniittiioonn:: PPllaassmmaallooggeennss aarree ffoouunndd iinn tthhee cceellll mmeemmbbrraannee pphhoosspphhoolliippiiddss ffrraaccttiioonn ooff bbrraaiinn aanndd mmuussccllee ((1100%% ooff iitt iiss ppllaassmmaallooggeennss)),, lliivveerr,, sseemmeenn aanndd eeggggss.. SSttrruuccttuurree: PPllaassmmaallooggeennss rreesseemmbbllee lleecciitthhiinnss aanndd cceepphhaalliinnss iinn ssttrruuccttuurree bbuutt ddiiffffeerr iinn tthhee pprreesseennccee ooff a,,b-- uunnssaattuurraatteedd ffaattttyy aallccoohhooll rraatthheerr tthhaann aa ffaattttyy aacciidd aatt CC11 ooff tthhee ggllyycceerrooll ccoonnnneecctteedd bbyy eetthheerr bboonndd..  AAtt CC22 tthheerree iiss aann uunnssaattuurraatteedd lloonngg-- cchhaaiinn ffaattttyy aacciidd,, hhoowweevveerr,, iitt mmaayy bbee aa vveerryy sshhoorrtt--cchhaaiinn ffaattttyy aacciidd
  • 68. Properties: SSiimmiillaarr ttoo lleecciitthhiinnss. CH2 O C H CH2 C O CH CH R1 fatty alcohol O O P R2 O O OH a,b-Unsaturated CH2 CH2 N a-Plasmalogen CH3 CH3 + CH3
  • 69. 55--IInnoossiittiiddeess: DDeeffiinniittiioonn:: - TThheeyy aarree pphhoosspphhaattiiddyyll iinnoossiittooll.. SSttrruuccttuurree: TThheeyy aarree ssiimmiillaarr ttoo lleecciitthhiinnss oorr cceepphhaalliinnss bbuutt tthheeyy hhaavvee tthhee ccyycclliicc ssuuggaarr aallccoohhooll,, iinnoossiittooll aass tthhee bbaassee.. TThheeyy aarree ffoorrmmeedd ooff ggllyycceerrooll,, oonnee ssaattuurraatteedd ffaattttyy aacciidd,, oonnee uunnssaattuurraatteedd ffaattttyy aacciidd,, pphhoosspphhoorriicc aacciidd aanndd iinnoossiittooll CH2 O C H CH2 C O O C R1 O O P R2 O OH OH O 1 H H OH H a-Phosphatidylinositol H OH 2 3 OH H OH H 4 6 5
  • 70. SSoouurrccee: BBrraaiinn ttiissssuueess. FFuunnccttiioonn: PPhhoosspphhaattiiddyyll iinnoossiittooll iiss aa mmaajjoorr ccoommppoonneenntt ooff cceellll mmeemmbbrraannee pphhoosspphhoolliippiiddss ppaarrttiiccuullaarrllyy aatt tthhee iinnnneerr lleeaafflleett ooff iitt..  TThheeyy ppllaayy aa mmaajjoorr rroollee aass sseeccoonndd mmeesssseennggeerrss dduurriinngg ssiiggnnaall ttrraannssdduuccttiioonn ffoorr cceerrttaaiinn hhoorrmmoonnee.... OOnn hhyyddrroollyyssiiss bbyy pphhoosspphhoolliippaassee CC,, pphhoosspphhaattiiddyyll--iinnoossiittooll--44,,55--ddiipphhoosspphhaattee pprroodduucceess ddiiaaccyyll--ggllyycceerrooll aanndd iinnoossiittooll-- ttrriipphhoosspphhaattee bbootthh aacctt ttoo lliibbeerraattee ccaallcciiuumm ffrroomm iittss iinnttrraacceelllluullaarr ssttoorreess ttoo mmeeddiiaattee tthhee hhoorrmmoonnee eeffffeeccttss..
  • 71. 66--CCaarrddiioolliippiinnss:: DDeeffiinniittiioonn: TThheeyy aarree ddiipphhoosspphhaattiiddyyll-- ggllyycceerrooll.. TThheeyy aarree ffoouunndd iinn tthhee iinnnneerr mmeemmbbrraannee ooff mmiittoocchhoonnddrriiaa iinniittiiaallllyy iissoollaatteedd ffrroomm hheeaarrtt mmuussccllee ((ccaarrddiioo)).. IItt iiss ffoorrmmeedd ooff 33 mmoolleeccuulleess ooff ggllyycceerrooll,, 44 ffaattttyy aacciiddss aanndd 22 pphhoosspphhaattee ggrroouuppss.. FFuunnccttiioonn:: UUsseedd iinn sseerroollooggiiccaall ddiiaaggnnoossiiss ooff aauuttooiimmmmuunniittyy ddiisseeaasseess.. CH2 O C H CH2 C O O C R1 O O P R2 O Cardiolipin O OH CH2 H C OH CH2 H C O CH2 CH2 C P O R3 O O OH O R4 C O O
  • 72. BB--SSpphhiinnggoopphhoosspphhoolliippiiddss 11--SSpphhiinnggoommyyeelliinnss DDeeffiinniittiioonn:: SSpphhiinnggoommyyeelliinnss aarree ffoouunndd iinn llaarrggee aammoouunnttss iinn bbrraaiinn aanndd nneerrvveess aanndd iinn ssmmaalllleerr aammoouunnttss iinn lluunngg,, sspplleeeenn,, kkiiddnneeyy,, lliivveerr aanndd bblloooodd. SSttrruuccttuurree:: SSpphhiinnggoommyyeelliinnss ddiiffffeerr ffrroomm lleecciitthhiinnss aanndd cceepphhaalliinnss iinn tthhaatt tthheeyy ccoonnttaaiinn sspphhiinnggoossiinnee aass tthhee aallccoohhooll iinnsstteeaadd ooff ggllyycceerrooll,, tthheeyy ccoonnttaaiinn ttwwoo nniittrrooggeennoouuss bbaasseess:: sspphhiinnggoossiinnee iittsseellff aanndd cchhoolliinnee.. TThhuuss,, sspphhiinnggoommyyeelliinnss ccoonnttaaiinn sspphhiinnggoossiinnee bbaassee,, oonnee lloonngg--cchhaaiinn ffaattttyy aacciidd,, cchhoolliinnee aanndd pphhoosspphhoorriicc aacciidd.. TToo tthhee aammiinnoo ggrroouupp ooff sspphhiinnggoossiinnee tthhee ffaattttyy aacciidd iiss aattttaacchheedd bbyy aann aammiiddee lliinnkkaaggee..
  • 73. Ceramide TThhiiss ppaarrtt ooff sspphhiinnggoommyyeelliinn iinn wwhhiicchh tthhee aammiinnoo ggrroouupp ooff sspphhiinnggoossiinnee iiss aattttaacchheedd ttoo tthhee ffaattttyy aacciidd bbyy aann aammiiddee lliinnkkaaggee.. CCeerraammiiddeess hhaavvee bbeeeenn ffoouunndd iinn tthhee ffrreeee ssttaattee iinn tthhee sspplleeeenn,, lliivveerr aanndd rreedd cceellllss.. Ceramide Sphingosine CH CH NH CH2 CH3 (CH2)12 CH CH OH Fatty acid O C R1 O P O OH Choline CH3 + O CH2 CH2 N CH3 CH3 Phosphate Sphingomyelin
  • 74. BB--GGllyyccoolliippiiddss  DDeeffiinniittiioonn: TThheeyy aarree lliippiiddss tthhaatt ccoonnttaaiinn ccaarrbboohhyyddrraattee rreessiidduueess wwiitthh sspphhiinnggoossiinnee aass tthhee aallccoohhooll aanndd aa vveerryy lloonngg--cchhaaiinn ffaattttyy aacciidd ((2244 ccaarrbboonn sseerriieess))..  TThheeyy aarree pprreesseenntt iinn cceerreebbrraall ttiissssuuee,, tthheerreeffoorree aarree ccaalllleedd cceerreebbrroossiiddeess  CCllaassssiiffiiccaattiioonn: AAccccoorrddiinngg ttoo tthhee nnuummbbeerr aanndd nnaattuurree ooff tthhee ccaarrbboohhyyddrraattee rreessiidduuee((ss)) pprreesseenntt iinn tthhee ggllyyccoolliippiiddss tthhee ffoolllloowwiinngg aarree 1. Cerebrosides. TThheeyy hhaavvee oonnee ggaallaaccttoossee mmoolleeccuullee ((ggaallaaccttoossiiddeess)).. 2. Sulfatides. TThheeyy aarree cceerreebbrroossiiddeess wwiitthh ssuullffaattee oonn tthhee ssuuggaarr ((ssuullffaatteedd cceerreebbrroossiiddeess)).. 3. Gangliosides. TThheeyy hhaavvee sseevveerraall ssuuggaarr aanndd ssuuggaarraammiinnee rreessiidduueess..
  • 75. 11--CCeerreebbrroossiiddeess::  Occurrence: They occur in myelin sheath of nerves and white matter of the brain tissues and cellular membranes. They are important for nerve conductance.  Structure: They contain sugar, usually b-galactose and may be glucose or lactose, sphingosine and fatty acid, but no phosphoric acid. Sphingosine CH CH NH CH2 CH3 (CH2)12 CH CH OH O C R1 O CH2OH OH O Galactose H H H OH H H OH Psychosin Fatty acid Ceramide Cerebroside
  • 76. 33--GGaanngglliioossiiddeess:: TThheeyy aarree mmoorree ccoommpplleexx ggllyyccoolliippiiddss tthhaatt ooccccuurr iinn tthhee ggrraayy mmaatttteerr ooff tthhee bbrraaiinn,, ggaanngglliioonn cceellllss,, aanndd RRBBCCss.. TThheeyy ttrraannssffeerr bbiiooggeenniicc aammiinneess aaccrroossss tthhee cceellll mmeemmbbrraannee aanndd aacctt aass aa cceellll mmeemmbbrraannee rreecceeppttoorr..  GGaanngglliioossiiddeess ccoonnttaaiinn ssiiaalliicc aacciidd ((NN-- aacceettyyllnneeuurraammiinniicc aacciidd)),, cceerraammiiddee ((sspphhiinnggoossiinnee ++ ffaattttyy aacciidd ooff 1188--2244 ccaarrbboonn aattoomm lleennggtthh)),, 33 mmoolleeccuulleess ooff hheexxoosseess ((11 gglluuccoossee ++ 22 ggaallaaccttoossee)) aanndd hheexxoossaammiinnee.. TThhee mmoosstt ssiimmppllee ttyyppee ooff iitt tthhee mmoonnoossiiaallooggaanngglliioossiiddee,,.. IItt wwoorrkkss aass aa rreecceeppttoorr Ceramide-Glucose-ffoorr cchhoolleerraa Galactose-ttooxxiinn N-acetylgalactosamine-iinn tthhee hhuummaann Galactose iinntteessttiinnee.. Sialic acid Monosialoganglioside
  • 77. CC--LLiippoopprrootteeiinnss  DDeeffiinniittiioonn: LLiippoopprrootteeiinnss aarree lliippiiddss ccoommbbiinneedd wwiitthh pprrootteeiinnss iinn tthhee ttiissssuueess.. TThhee lliippiidd ccoommppoonneenntt iiss pphhoosspphhoolliippiidd,, cchhoolleesstteerrooll oorr ttrriiggllyycceerriiddeess.. TThhee hhoollddiinngg bboonnddss aarree sseeccoonnddaarryy bboonnddss..  TThheeyy iinncclluuddee:: 11.. SSttrruuccttuurraall lliippoopprrootteeiinnss:: TThheessee aarree wwiiddeellyy ddiissttrriibbuutteedd iinn ttiissssuueess bbeeiinngg pprreesseenntt iinn cceelllluullaarr aanndd ssuubbcceelllluullaarr mmeemmbbrraanneess.. IInn lluunngg ttiissssuueess aaccttiinngg aass aa ssuurrffaaccttaanntt iinn aa ccoommpplleexx ooff aa pprrootteeiinn aanndd lleecciitthhiinn.. IInn tthhee eeyyee,, rrhhooddooppssiinn ooff rrooddss iiss aa lliippoopprrootteeiinn ccoommpplleexx..  TTrraannssppoorrtt lliippoopprrootteeiinnss::  TThheessee aarree tthhee ffoorrmmss pprreesseenntt iinn bblloooodd ppllaassmmaa.. TThheeyy aarree ccoommppoosseedd ooff aa pprrootteeiinn ccaalllleedd aappoolliippoopprrootteeiinn aanndd ddiiffffeerreenntt ttyyppeess ooff lliippiiddss.. ((CChhoolleesstteerrooll,, cchhoolleesstteerrooll eesstteerrss,, pphhoosspphhoolliippiiddss aanndd ttrriiggllyycceerriiddeess)).. AAss tthhee lliippiidd ccoonntteenntt iinnccrreeaasseess,, tthhee ddeennssiittyy ooff ppllaassmmaa lliippoopprrootteeiinnss ddeeccrreeaasseess
  • 78.  Plasma lipoproteins ccaann bbee sseeppaarraatteedd bbyy ttwwoo mmeetthhooddss: 11.. UUllttrraa--cceennttrriiffuuggaattiioonn:: UUssiinngg tthhee rraattee ooff ffllooaattaattiioonn iinn ssooddiiuumm cchhlloorriiddee ssoolluuttiioonn lleeaaddiinngg ttoo tthheeiirr sseeqquueennttiiaall sseeppaarraattiioonn iinnttoo cchhyylloommiiccrroonnss,, vveerryy llooww ddeennssiittyy lliippoopprrootteeiinnss ((VVLLDDLL oorr pprree--b--lliippoopprrootteeiinnss)),, llooww ddeennssiittyy lliippoopprrootteeiinnss ((LLDDLL oorr b-- lliippoopprrootteeiinnss)),, hhiigghh ddeennssiittyy lliippoopprrootteeiinnss ((HHDDLL oorr a--lliippoopprrootteeiinnss)) aanndd aallbbuummiinn--ffrreeee ffaattttyy aacciiddss ccoommpplleexx.. 22.. EElleeccttrroopphhoorreessiiss:: iiss tthhee mmiiggrraattiioonn ooff cchhaarrggeedd ppaarrttiicclleess iinn aann eelleeccttrriicc ffiieelldd eeiitthheerr ttoo tthhee aannooddee oorr ttoo tthhee ccaatthhooddee.. IItt sseeqquueennttiiaallllyy sseeppaarraatteess tthhee lliippoopprrootteeiinnss iinnttoo cchhyylloommiiccrroonnss,, pprree--b--,, b--,, aanndd a-- lliippoopprrootteeiinn aanndd aallbbuummiinn--Polar ffrreeee lipids ffaattttyy aacciiddss ccoommpplleexx. (phospholipids) Polar apolipoproteins Nonpolar lipids (cholesterol and its esters and triacylglycerols) Structure of a plasma lipoprotein complex
  • 79. aa)) CChhyylloommiiccrroonnss: TThheeyy hhaavvee tthhee llaarrggeesstt ddiiaammeetteerr aanndd tthhee lleeaasstt ddeennssiittyy.. TThheeyy ccoonnttaaiinn 11-- 22%% pprrootteeiinn oonnllyy aanndd 9988--9999%% ffaatt.. TThhee mmaaiinn lliippiidd ffrraaccttiioonn iiss ttrriiggllyycceerriiddeess aabbssoorrbbeedd ffrroomm tthhee iinntteessttiinnee aanndd tthheeyy ccoonnttaaiinn ssmmaallll aammoouunnttss ooff tthhee aabbssoorrbbeedd cchhoolleesstteerrooll aanndd pphhoosspphhoolliippiiddss.. bb)) VVeerryy llooww--ddeennssiittyy lliippoopprrootteeiinnss ((VVLLDDLL)) oorr pprree--b--lliippoopprrootteeiinnss: TThheeiirr ddiiaammeetteerr iiss ssmmaalllleerr tthhaann cchhyylloommiiccrroonnss.. TThheeyy ccoonnttaaiinn aabboouutt 77--1100%% pprrootteeiinn aanndd 9900--9933%% lliippiidd.. TThhee lliippiidd ccoonntteenntt iiss mmaaiinnllyy ttrriiggllyycceerriiddeess ffoorrmmeedd iinn tthhee lliivveerr.. TThheeyy ccoonnttaaiinn pphhoosspphhoolliippiidd aanndd cchhoolleesstteerrooll mmoorree tthhaann cchhyylloommiiccrroonnss.. c)) LLooww--ddeennssiittyy lliippoopprrootteeiinnss ((LLDDLL)) oorr b-- lliippoopprrootteeiinnss: TThheeyy ccoonnttaaiinn 1100--2200%% pprrootteeiinnss iinn tthhee ffoorrmm ooff aappoolliippoopprrootteeiinn BB.. TThheeiirr lliippiidd ccoonntteenntt vvaarriieess ffrroomm 8800--9900%%.. TThheeyy ccoonnttaaiinn aabboouutt 6600%% ooff ttoottaall bblloooodd cchhoolleesstteerrooll aanndd 4400%% ooff ttoottaall bblloooodd pphhoosspphhoolliippiiddss.. AAss tthheeiirr ppeerrcceennttaaggee iinnccrreeaasseess,, tthhee lliiaabbiilliittyy ttoo aatthheerroosscclleerroossiiss iinnccrreeaasseess..
  • 80. d) HHiigghh--ddeennssiittyy lliippoopprrootteeiinnss ((HHDDLL)) oorr a-- LLiippoopprrootteeiinnss: TThheeyy ccoonnttaaiinn 3355--5555%% pprrootteeiinnss iinn tthhee ffoorrmm ooff aappoolliippoopprrootteeiinn AA.. TThheeyy ccoonnttaaiinn 4455--6655%% lliippiiddss ffoorrmmeedd ooff cchhoolleesstteerrooll ((4400%% ooff ttoottaall bblloooodd ccoonntteenntt)) aanndd pphhoosspphhoolliippiiddss ((6600%% ooff ttoottaall bblloooodd ccoonntteenntt)).. TThheeyy aacctt aass cchhoolleesstteerrooll ssccaavveennggeerrss,, aass tthheeiirr ppeerrcceennttaaggee iinnccrreeaasseess,, tthhee lliiaabbiilliittyy ttoo aatthheerroosscclleerroossiiss ddeeccrreeaasseess.. TThheeyy aarree hhiigghheerr iinn ffeemmaalleess tthhaann iinn mmaalleess.. DDuuee ttoo tthheeiirr hhiigghh pprrootteeiinn ccoonntteenntt tthheeyy ppoosssseessss tthhee hhiigghheesstt ddeennssiittyy.. ee)) AAllbbuummiinn--ffrreeee ffaattttyy aacciiddss ccoommpplleexx:: IItt iiss aa pprrootteeoolliippiidd ccoommpplleexx wwiitthh 9999%% pprrootteeiinn ccoonntteenntt aassssoocciiaatteedd wwiitthh lloonngg--cchhaaiinn ffrreeee ffaattttyy aacciiddss ffoorr ttrraannssppoorrttiinngg tthheemm..
  • 81. CChhoolleesstteerrooll:: IImmppoorrttaannccee:: -- IItt iiss tthhee mmoosstt iimmppoorrttaanntt sstteerrooll iinn aanniimmaall ttiissssuueess aass ffrreeee aallccoohhooll oorr iinn aann eesstteerriiffiieedd ffoorrmm ((wwiitthh lliinnoolleeiicc,, oolleeiicc,, ppaallmmiittiicc aacciiddss oorr ootthheerr ffaattttyy aacciiddss))..  SStteerrooiidd hhoorrmmoonneess,, bbiillee ssaallttss aanndd vviittaammiinn DD aarree ddeerriivvaattiivveess ffrroomm iitt..  TTiissssuueess ccoonnttaaiinn ddiiffffeerreenntt aammoouunnttss ooff iitt tthhaatt sseerrvvee aa ssttrruuccttuurraall aanndd mmeettaabboolliicc rroollee,, ee..gg..,, aaddrreennaall ccoorrtteexx ccoonntteenntt iiss 1100%%,, wwhheerreeaass,, bbrraaiinn iiss 22%%,, ootthheerrss 00..22--00..33%%.. SSoouurrccee:: - IItt iiss ssyynntthheessiizzeedd iinn tthhee bbooddyy ffrroomm aacceettyyll--CCooAA ((11ggmm//ddaayy,, cchhoolleesstteerrooll ddooeess nnoott eexxiisstt iinn ppllaannttss)) aanndd iiss aallssoo ttaakkeenn iinn tthhee ddiieett ((00..33 ggmm//ddaayy aass iinn,, bbuutttteerr,, mmiillkk,, eegggg yyoollkk,, bbrraaiinn,, mmeeaatt aanndd aanniimmaall ffaatt))..
  • 82. PPhhyyssiiccaall pprrooppeettiieess::It has a hydroxyl group on C3, a double bond between C5 and C6, 8 asymmetric carbon atoms and a side chain of 8 carbon atoms. It is found in all animal cells, corpus luteum and adrenal cortex, human brain (17% of the solids). In the blood (the total cholesterol amounts about 200 mg/dL of which 2/3 is esterified, chiefly to unsaturated fatty acids while the remainder occurs as the free cholesterol. CH3 CH3 HO CH3 CH3 CH3 Cholesterol
  • 83. CChheemmiiccaall pprrooppeerrttiieess IInntteessttiinnaall bbaacctteerriiaa rreedduuccee cchhoolleesstteerrooll iinnttoo ccoopprroosstteerrooll aanndd ddiihhyyddrroocchhoolleesstteerrooll.. -- IItt iiss aallssoo ooxxiiddiizzeedd iinnttoo 77-- DDeehhyyddrroocchhoolleesstteerrooll aanndd ffuurrtthheerr uunnssaattuurraatteedd cchhoolleesstteerrooll wwiitthh aa sseeccoonndd ddoouubbllee bboonndd bbeettwweeeenn CC77 aanndd CC88.. WWhheenn tthhee sskkiinn iiss iirrrraaddiiaatteedd wwiitthh uullttrraavviioolleett lliigghhtt 77-- ddeehhyyddrroocchhoolleesstteerrooll iiss ccoonnvveerrtteedd ttoo vviittaammiinn DD33.. TThhiiss eexxppllaaiinnss tthhee vvaalluuee ooff ssuunn lliigghhtt iinn pprreevveennttiinngg rriicckkeettss.. CH3 CH3 HO CH3 CH3 CH3 H Coprosterol, in feces CH3 CH3 HO CH3 CH3 CH3 H Dihydrocholesterol, in blood and other tissues
  • 84. EErrggoosstteerrooll ddiiffffeerrss ffrroomm 77-- ddeehhyyddrroocchhoolleesstteerrooll iinn tthhee ssiiddee cchhaaiinn.. EErrggoosstteerrooll iiss ccoonnvveerrtteedd ttoo vviittaammiinn DD22 bbyy iirrrraaddiiaattiioonn wwiitthh UUVV EErrggoosstteerrooll aanndd 77-- ddeehhyyddrroocchhoolleesstteerrooll aarree ccaalllleedd PPrroo--vviittaammiinnss DD oorr pprreeccuurrssoorrss ooff vviittaammiinn DD.. -- IItt wwaass ffiirrsstt iissoollaatteedd ffrroomm eerrggoott,, aa ffuunngguuss tthheenn ffrroomm yyeeaasstt.. EErrggoosstteerrooll iiss lleessss ssttaabbllee tthhaann cchhoolleesstteerrooll ((bbeeccaauussee ooff hhaavviinngg 33 ddoouubbllee bboonnddss)).. CH3 CH3 HO CH3 CH3 CH3 7-dehydrocholesterol CH3 CH3 HO CH3 CH3 CH3 Ergosterol CH3
  • 85. SStteerrooiiddss  SStteerrooiiddss ccoonnssttiittuuttee aann iimmppoorrttaanntt ccllaassss ooff bbiioollooggiiccaall ccoommppoouunnddss..  SStteerrooiiddss aarree uussuuaallllyy ffoouunndd iinn aassssoocciiaattiioonn wwiitthh ffaatt.. TThheeyy ccaann bbee sseeppaarraatteedd ffrroomm ffaattss aafftteerr ssaappoonniiffiiccaattiioonn ssiinnccee tthheeyy ooccccuurr iinn tthhee uunnssaappoonniiffiiaabbllee rreessiidduuee..  TThheeyy aarree ddeerriivvaattiivveess ooff cchhoolleesstteerrooll tthhaatt iiss ffoorrmmeedd ooff sstteerrooiidd rriinngg oorr nnuucclleeuuss..  BBiioollooggiiccaallllyy iimmppoorrttaanntt ggrroouuppss ooff ssuubbssttaanncceess,, wwhhiicchh ccoonnttaaiinn tthhiiss rriinngg,, aarree:: 11.. SStteerroollss.. 22.. AAddrreennaall ccoorrttiiccaall hhoorrmmoonneess.. 33.. MMaallee aanndd ffeemmaallee sseexx hhoorrmmoonneess.. 44.. VViittaammiinn DD ggrroouupp.. 55.. BBiillee aacciiddss.. 66.. CCaarrddiiaacc ggllyyccoossiiddeess..
  • 86.  General consideration about nnaattuurraallllyy ooccccuurrrriinngg sstteerrooiiddss: AA ttyyppiiccaall mmeemmbbeerr ooff tthhiiss ggrroouupp iiss cchhoolleesstteerrooll.. CCeerrttaaiinn ffaaccttss hhaavvee ttoo bbee ccoonnssiiddeerreedd wwhheenn ddrraawwiinngg sstteerrooiidd ffoorrmmuullaa: 11)) TThheerree iiss aallwwaayyss ooxxyyggeenn iinn tthhee ffoorrmm ooff hhyyddrrooxxyyll oorr kkeettoonnee oonn CC33.. 22)) RRiinnggss CC aanndd DD aarree ssaattuurraatteedd ((ssttaabbllee)).. 33)) MMeetthhyyll ggrroouuppss aatt CC1188 CC1199.. IInn ccaassee ooff vviittaammiinn DD,, tthhee CCHH33 ggrroouupp aatt CC1199 bbeeccoommeess aa mmeetthhyylleennee ggrroouupp ((==CCHH22)) aanndd tthhee rriinngg BB iiss ooppeenneedd,, wwhheerreeaass,, tthhiiss mmeetthhyyll ggrroouupp iiss aabbsseenntt iinn ffeemmaallee sseexx hhoorrmmoonneess ((eessttrrooggeennss)).. 44)) IInn eessttrrooggeennss ((ffeemmaallee sseexx hhoorrmmoonneess)) rriinngg AA iiss aarroommaattiicc aanndd tthheerree iiss nnoo mmeetthhyyll ggrroouupp oonn CC1100.. CH3 18 CH3 HO 12 13 11 2 1 10 9 8 5 3 4 6 7 Steroid ring 17 16 14 15 19 A B C D
  • 87. BBiillee aacciiddss: TThheeyy aarree pprroodduucceedd ffrroomm ooxxiiddaattiioonn ooff cchhoolleesstteerrooll iinn tthhee lliivveerr pprroodduucciinngg cchhoolliicc aanndd cchheennooddeeooxxyycchhoolliicc aacciiddss tthhaatt aarree ccoonnjjuuggaatteedd wwiitthh ggllyycciinnee oorr ttaauurriinnee ttoo pprroodduuccee ggllyyccoocchhoolliicc,, ggllyyccoocchheennooddeeooxxyycchhoolliicc,, ttaauurroocchhoolliicc aanndd ttaauurroocchheennooddeeooxxyycchhoolliicc aacciiddss.. TThheeyy rreeaacctt wwiitthh ssooddiiuumm oorr ppoottaassssiiuumm ttoo pprroodduuccee ssooddiiuumm oorr ppoottaassssiiuumm bbiillee ssaallttss.. TThheeiirr ffuunnccttiioonn iiss aass ffoolllloowwss: 11..EEmmuullssiiffiiccaattiioonn ooff lliippiiddss dduurriinngg ddiiggeessttiioonn.. 22..HHeellpp iinn ddiiggeessttiioonn ooff tthhee ootthheerr ffooooddssttuuffffss.. 33..AAccttiivvaattiioonn ooff ppaannccrreeaattiicc lliippaassee.. 44..HHeellpp ddiiggeessttiioonn aanndd aabbssoorrppttiioonn ooff ffaatt--ssoolluubbllee vviittaammiinnss.. 55..SSoolluubbiilliizziinngg cchhoolleesstteerrooll iinn bbiillee aanndd pprreevveenntt ggaallll ssttoonnee ffoorrmmaattiioonn.. 66..CChhoolleerreettiicc aaccttiioonn ((ssttiimmuullaattee tthheeiirr oowwnn sseeccrreettiioonn)).. 77..IInntteessttiinnaall aannttiisseeppttiicc tthhaatt pprreevveenntt ppuuttrreeffaaccttiioonn
  • 88. CH3 CH3 HO CH3 C Sodium-tauro or glyco-cholate R1 or R2 R1 or R2 O O CH3 CH3 HO CH3 C Sodium-tauro or glyco-chenodeoxycholate OH OH OH H 2N CH2 COO -Na+ H 2N (CH2)2 SO3 -Na+ Sodium glycate Sodium taurate R1 R2