Fettsyrer består av kjeder med karbon som kan inngå fire bindinger. Den hydrofobe fettdelen av fettsyrene som starter med en metylgruppe (-CH3), omega-karbonet, inneholder karbon som kan inngå fire bindinger med enten karbon eller hydrogen (CH3-CH2-CH2-CH2- CH2-CH2)
Den polare syredelen av fettsyren – (COOH) med alfa-karbonet består ett karbonatom bundet til to oksygen (O) hvorav bindingen til ett av oksygenatomene i en dobbeltbinding (C=O) og ett til hydrogen (H). Eddiksyre (etansyre, saltet acetat, l. acetum – eddik) er en meget kortkjedet fettsyre C2:0). Fettsyrer er en nødvendig bestanddel i kroppen og inngår i fett (triglyserider, fosfolipider, sfingolipider, glykolipider, sulfolipider. Fosfolipider inngår i alle cellemembraner som omgir cellene og metabolitter fra fett laget av fosfolipase deltar i regulering av metabolske signalveier i cellene . Sfingolipider og glykolipider i nerveceller og hjernen e.g. gangliosider og myelin.Fitt finnes i maten vi spiser planter, kjøtt, melkeprodukter (smør, fløte, helmelk), og planteoljer.
Fettsyrer finnes i fett, oljer, fosfolipider, og voks. Fettsyrer med karbon-karbon- dobbeltbindinger kalles umettede fettsyrer og de som mangler slike dobbeltbindinger kalles mettede fettsyrer. Alle umettede fettsyrer i membraner er i cis-konfigurasjon som gjør at de får en knekk eller bøy ved hver dobbeltbinding.
Det betyr at de ikke blir pakket så tett sammen, noe som igjen har betydning for flytegenskapene i membranene. Eksempler på umettede fettsyrer er oljesyre også kalt oleinsyre (C18:1), linolsyre (C18:2), linolensyre (C18:3) og arakidonsyre (20:4).
Eksempler på mettede fettsyrer er laurinsyre (laurat, C12:0), myristinsyre (myristat, C14:0), palmitinsyre (palmitat, C16:0), stearinsyre (stearat, C18:0). Tallene i parentes angir antall karbonatomer i kjeden og tallet etter kolon angir antall dobbeltbindinger.
Det finnes også andre fettsyrer som erukasyre fra arter i korsblomstfamilien, fettsyrer med syklopropenring f.eks.sterculinsyre, epoksyfettsyre som vernolsyre eller syklopentenring (chaulmoogrinsyre), alkinsyre i ordenen Santalales, petroselinsyre i ordenen Araliales, parinarsyre i springfrøfamilien og \(\gamma\)-linolensyre (gamma-linolensyre) som finnes hos slektene Oenothera og Borago. Ricinoleinsyre er en hydroksyfettsyre fra oljeplanten Ricinus. Noen av fettsyrene har spesielle fysiologiske og toksiske effekter på pattedyr. I jojobaolje danner fettsyrer en ester med et fettalkohol.
Fettsyreinnhold i fett fra blader atskiller seg fra innhold i frø. Gjennomsnittsverdi for fettsyrer i blad: 16:0 (13%); 18:1 (5%); 18:2 (16%); 18:3 (56%; andre (10%). Fettsyrene kan nedbrytes ved enten \(\beta\)- oksidasjon (beta-oksidasjon) som er vanligst eller \(\alpha\)-oksidasjon eller \(\omega\)-oksidasjon. Fettsyre \(\omega \)-oksidasjon katalyseres av cytokrom P450 hydroksylaser, og disse enzymene kan også foreta oksidasjoner inne i fettsyrekjeden hvor det dannes hydroksy, okso- og epoksyfettsyrer.
De første treinnene i biosyntesen av fettsyrer hos planter
Mettete fettsyrer
Fettsyre | Systematisk navn | Formel | Forkortelse |
---|---|---|---|
Laurinsyre | Dodekansyre | CH3(CH2)10COOH | C12:0 |
Myristinsyre | Tetradekansyre | CH3(CH2)12COOH | C14:0 |
Palmitinsyre | Heksadekansyre | CH3(CH2)14COOH | C16:0 |
Stearinsyre | Oktadekansyre | CH3(CH2)16COOH | C18:0 |
Arakidinsyre | Eikosansyre | CH3(CH2)18COOH | C20:0 |
Behensyre | Dokosansyre | CH3(CH2)20COOH | C22:0 |
Lignosersyre | Tetrakosansyre | CH3(CH2)22COOH | C24:0 |
Eksempler på mettete fettsyrer i planter. Disse har ingen karbon-karbon dobbeltbindinger. Palmitinsyre og stearinsyre er vanlige fettsyrer i lipidene i cellemembranene. Fettsyrene inngår også som triglycerider i frøoljer.
Laurinsyre finnes i store mengder i kokosnøttolje (Cocus nucifera) og laurbærolje (Laurus nobilis).
Myristinsyre finnes i store mengder i muskatnøtt (Myristica fragrans) og inngår i lipidet trimyristin. Myristinsyre finnes også i palmekjerneolje (Elaeis guineensis), kokosnøttolje og melkefett. Palmekjerneolje inneholder mer mettet fett enn palmeolje. Palmekjerneolje inneholder også mye laurinsyre.
Arakidinsyre finnes i peanøttolje (Arachis hypogaea), derav navnet.. Finnes også i rapsolje (Brassica rapa subsp. oleifera). Må ikke forveksles med arakidonsyre (arakidonat, C20:4) arakidonsyre et viktig funksjon i pattedyr hvor det inngår i membraner, er utgangsmateriale for prostaglandiner og som sekundært signalstoff, hvor blant annet oksygenaser deltar.
Behensyre finnes i behen- eller benolje fra papperrottre (Moringa oleifera).
Lignosersyre finnes i pattedyr og i mindre mengder i peanøttolje.
Umettete fettsyrer
Fettsyre | Systematisk navn | Formel | Forkortelse |
---|---|---|---|
Oljesyre |
cis-9-oktadekan-syre |
CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH |
C18:1Δ9 |
Petroselin-syre |
cis-6-oktadekan-syre |
CH3(CH2)10CH=CH(CH2)4COOH |
C18:1Δ6 |
Linolsyre |
cis-cis-9,12-oktadekatrien-syre |
CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH |
C18:2Δ9,12 |
α-linolen-syre |
all-cis-9,12,15-oktadekatrien-syre |
CH3CH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH |
C18:3Δ9,12,15 |
γ-linolen-syre |
all-cis-6,9,12-oktadekatrien-syre |
CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)4COOH |
C18:3Δ6,9,12 |
Roughan-syre |
all-cis-7,10,13-heksadekatrien-syre |
CH3CH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)5COOH |
C16:3Δ7,10,13 |
Eruka-syre |
cis-13-eikosen-syre |
CH3(CH2)7CH=CH(CH2)11COOH |
C22:1Δ13 |
Ricinolen-syre |
12-OH-oktadeka-9-en-syre |
CH3(CH2)5(CHOH)CH2CH=CH(CH2)7COOH |
12-OH-C18:1Δ9 |
Gondoin-syre |
cis-11-eikosen-syre |
CH3(CH2)7CH=CH(CH2)9COOH |
C20:1Δ11 |
Vernol-syre |
12,13-epoksy-oktadeka-9-en-syre |
CH3(CH2)4((CHCH)O)CH2CH=CH(CH2)7COOH |
Eksempler på umettete fettsyrer i planter. Oljesyre (oleinsyre, oleat), linolsyre (omega-6-fettsyre) og α-linolensyre (omega-3-fettsyre) er vanlige fettsyrer i lipidene i cellemembranene. Omega-3-fettsyre vil se at det er en karbon-karbon dobbeltbinding ved tredje karbonatom regnet fra metylenden (CH3), tilsvarende ved ved sjette karbonatom regnet fra metylenden (CH3) for omega-6-fettsyrene.
Petroselinsyre finnes i kruspersille (Petriselinum crispum) , en toårig plante; og er vanlig for arter i skjermplantefamilien (Apiaceae), Araliaceae, Garryaceae (slektene Aucuba og Garrya). Tarirsyre er en acetylert fettsyre med en karbon-karbon trippelbinding og finnes i Ximenia americana og Picramnia sp. hvor den blir laget fra petroselinsyre.
Gamma-linolensyre (γ-linolensyre) finnes i fett i frøene agurkurt (Borago officinalis) i rubladfamilien (Boraginaceae) , frøene til nattlys (Oenothera biennis) i mjøkefamilien (Onagraceae), bjørnebærfrø (Ribes nigrum) og i hampefrø (Cannabis sativa). Agurkurtfrø inneholder også erukasyre og nervonsyre. Nervonsyre er en omega-9 fettsyre som også finnes i linfrø, sennepsfrø, sesamfrø og macadamia-nøtt.
Erukasyre, navn etter slekten Eruca i korsblomstfamilien (Brassicaceae), og finnes også i rapsolje og Erysimum sp.. Større mengder erukasyre er usunt. Erukasyre er en omega-9 fettsyre.
Gondoinsyre er et annet eksempel på en omega-9 fettsyre som kan finnes i fettfrø.
Ricinolensyre er en omega-9 fettsyre som finnes som triglycerid i ricinusolje (castorolje, amerikansk olje) isolert fra frøene til oljeplanten Ricinus communis. Frø fra Ricinus innholder for øvrig det giftige lektinet ricin. Sklerotiene til meldrøye (Claviceps purpurea) innholder ricinolensyre. Ricinusolje blir brukt som lakserolje.
Vernolsyre er en epoksyfettsyre som finnes triglycerid i frøene til Vernonia galamensis og Venonia anthelmintica. Blir benyttet i maling, ferniss og smøring. Finnes også hos slektene Stokesia og Crepis i kurvplantefamilien (Asteraceae/Compositae) og i slekten vortemelk (Euphorbia).
Palmitat (palmitinsyre) er utgangsmateriale for langkjedete fettsyrer. Både planter og dyr har enzymer som kan katalysere følgende reaksjoner.
Kjedeforlengelse: palmitat (C16:0) ⇒ stearat (C18:0)
Avmetning: palmitat (C16:0) ⇒ palmitoleat (C16:1, Δ9)
Avmetning: stearat (C18:0) ⇒ oleat (C18:1, Δ9).
Men det er bare planter som kan foreta ytterligere avmetning av oleat og lage linoeat (C18:2, Δ9, 12) og α-linoleat (C18:2, Δ9, 12, 15), og hører således med til de essensielle fettsyrene.
Peroksidering av fettsyrer
Lipoksygenaser er enzymer, og en type oksygenaser, som danner hydroperoksider av umettede fettsyrer
Hvis plantemateriale skades skjer det en rekke oksidasjoner av umettede fettsyrer, og plantene kan skille ut etan, samt en rekke oksidasjonsprodukter med fellesnavn "grønn lukt".
Biosyntese av prostaglandiner fra umettetede fettsyrer hos mennesker. Acetylsalicyllsyre hemmer enzymet syklooksygenase.