GÉNÉRALITÉS

Les LIPIDES.

Or donc ces lipides sont tous des esters d'un polyalcool unique le glycérol ou propan-1,2,3-triol

HO-CH₂-CH(OH)-CH₂OH et d'acides à longues chaîne dit "gras". Ces acides sont généralement à longue chaîne comportant un nombre pair d'atomes de carbone entre 4 à 20, avec parfois une ou plusieurs insaturations très rarement ramifiés

acide myristique, 14 carbones, acide saturé linéaire. CH ₃-(CH₂)₁₂-COOH

acide palmitique, 16 carbone acide saturé linéaire. CH ₃-(CH₂)₁₄-COOH

acide stéarique, 18 carbones, acide saturé linéaire CH₃-(CH₂)₁₆-COOH

acide arachidique, 20 carbones, acide saturé linéaire CH ₃-(CH₂)₁₈-COOH

acide oléïque, 18 carbones, liaison éthylénique cis, CH₃-(CH₂)₇-CH=CH-(CH₂) ₇-COOH

acide ricinoléïque, C₁₈H₃₄O₃ , acide d-cis-hydroxy-12-octadécéne-9-oïque

acide linoléïque, acide-cis,cis-octadécadiène-9,12-oïque

acide linolénique C₁₈H₃₀O₂ ; acide- cis,cis,cis-octadécatriène-9,12,15-oïque; CH ₃ -CH₂-(CH=CH-CH₂)₃-(CH₂ )₆ -COOH

Les corps gras naturels sont des mélanges de triesters, ceux-ci étant des triesters mixtes d'acides gras différents. Le beurre par exemple contient une quinzaine d'acides gras différents.

L'hydrolyse ou saponification des huiles et graisses libère les acides gras. Mises à part les bougies composées d'acides libres, les produits de cette réaction sont les sels de sodium et de potassium qui constituent les savons dont l'utilisation est la plus fréquente. Un usage plus récent est l'emploi des esters méthyliques des acides gras de l'huile de colza comme carburant de moteur diesel sous le nom de "Diester".

Les glycérides non saturés sont souvent liquides à température ambiante, (huiles), tandis que les saturés sont solides (graisses). L'emploi de l'hydrogénation catalytique a permis de rendre consommables de huiles autrement non comestibles sous la forme de substituts de beurre appelés margarine. Les insaturations sont sensibles à l'oxydation, rancissement, des glycérides insaturés. Mais les travaux médicaux ayant mis en cause les graisses insaturés dans le durcissement des artères, l'emploi d'huiles végétales alimentaires se développe au détriments des graisses saturés.

Un autre emploi des huiles fortement insaturées est du à leur capacité à former des polymères sous l'action de l'oxygène de l'air (huiles dites siccatives). L'huile de lin est employée en peinture mélangée à des pigments et étalée en couche mince, elle durcit en s'oxydant et forme un film dur et brillant.

On appèle Cérides les esters d'acides gras et de monoalcool à longue chaînes. La cire d'abeille est un mélanges d'esters d'acide linéaires à 26-28 carbones et d'alcools linéaires à 30-32 carbones. La cire de cachalot est un palmitate d'alcool à 16C. (hexadécanoate d'hexadécyle).

Le rôle biologique des lipides est principalement de constituer une réserve d'énergie, leur métabolisme aboutissant à la combustion complète libérant une grande quantité d'énergie.

Un rôle important est joué par des dérivé des lipides au niveau de la paroi des cellules, les phosphoglycérides . Ce sont des esters de glycérol ou deux fonctions alcools sont estérifiées par des acides gras et la troisième par un acide phosphorique. Ce dernier est un polyacide, la deuxième de ses fonctions acides est neutralisée par une molécule appelée Choline. La troisième et dernière fonction reste sous forme d'anion.

   

choline                            phosphoglycéride

La lécithine est un composé de ce type, les acides qui la constituent sont les acide oléique, palmitique et stéarique. Elle se trouve dans les œufs, le cerveau et la moelle épinière. C'est un composé analogue aux savons qui possède une extrémité ionisée hydrosoluble et une chaîne non polaire liposoluble. De ce fait c'est un émulsifiant permettant de mélanger de façon stable huile et eau dans la mayonnaise, mais aussi de constituer des doubles couches lipidiques de grande taille, jusqu'à 1 mm de long (10 ⁷ Å) en accolant leur chaîne apolaire entre elles et en exposant leur tête polaire dans le milieu aqueux. C'est ainsi qu'est constituée la membrane cellulaire.

En schématisant la molécule peut se représenter selon: 
L'organisation de ces molécules dans un solvant polaire peut se faire de deux façons en boule ou en double film.

micelle                                                 double couche

Il faut aussi citer les Lipoprotéines. Elles constituent la forme sous laquelle se trouvent les lipides dans le plasma sanguin. Elles existent aussi dans le cerveau et les nerf. Ce sont des associations entre des protéines solubles et des lipides notamment des phospholipides.

Les TERPENES.

sesquiterpènes à 15 carbones,

diterpènes à 20 carbones, tétra etc.

Bien que les terpènes au sens strict ne soient que des hydrocarbures, de nombreux dérivés porteurs de fonctions diverses sont également considérés comme des composés terpéniques.

Il n'y a pas de fonction chimique commune aux terpènes, seule leur structure et leur biosynthèse en font une catégorie, aussi se contente-t-on ici d'en citer quelques exemples et certaines de leur propriétés.

Monoterpènes

ocimène (basilic)         Myrcène (laurier)             Nérol (géranium)             Citronellol (rose)

Limonène (citron)             Menthol (menthe)             Thymol (thym)

-Pinène (pin)     Camphre     acide Chrysanthèmique

Sesquiterpènes.
  -Cadinène (cade)

Diterpènes.
acide abiètique (colophane = résidu de la distillation de la résine de pin en essence de thérébentine)
Vitamine A résultant de la coupure du carotène.
Phytol, présent dans la Chlorophylle

Tritepènes.

Le squalène,(forme linéaire ci-dessus et forme replié dessous) est le précurseur du lanostérol

Ceci fait apparaître le lien entre les terpènes et les stéroides. Le lanostérol est ensuite transformé en cholestérol, c'est de plus un des constituants de la graisse de la laine de mouton, le suint ou lanoline mélange complexe de graisses et de cires contenant 33 alcools de haut poids moléculaire et 36 acides gras.

Tétraterpènes.

Le  -Carotène. Il possède 11 doubles liaisons conjuguées, d'où sa couleur, qu'il donne aux carottes. Il joue un rôle essentiel dans la croissance et la vision, son oxydation provoque la coupure de la double liaison centrale et la formation de deux molécules d'un aldéhyde le Rétinal dont la réduction donne la vitamine A.

Le Lycopène se trouve dans la tomate mure (0,02 g/k), il est entièrement acyclique.
 

Polyterpènes.

Le caoutchouc naturel est un polymère de l'isoprène. Il est produit par la coagulation par la chaleur de la sève de l'hévéa. Toutes ses doubles liaisons sont Z (chaîne prioritaitre) caque molécule comporte de 1000 à 5000 motifs isoprèniques. L'isomère où toutes les liaisons sont E est la gutta-percha qui est une matière dure et cassante.

Les STEROIDES.

Ils comportent généralement des méthyles en C-10 et C-13 et souvent une chaîne alkylée en C-17. Les Stérols comportent un hydroxyle en position C-3.

  et  sont des affixes spécifiques selon que le groupe substituant est dessous ou dessus le plan de la molécule projetée selon le schéma précédent.

Bien que n'étant pas des terpènes, ils sont biogénétiquement dérivés des triterpènes.

Cholestérol.

C'est le plus ancien des stéroïdes connus. Isolés dans les calculs biliaires dès le XVIII^ème siècle. Sa formule globale fut établie en 1888 et sa structure complète en 1955. Il comporte 8 carbones asymétriques, un seul isomère, sur les 256 possibles, existe naturellement.

Il est présent dans tous les tissus nerveux des mammifères soit sous forme libre soit sous forme d'ester d'acide gras. C'est un précurseur de l'acide cholique (acide biliaire) et des hormones stéroïdiques.

Hormones stéroïdiques.
Les hormones sont des molécules émises par une glande dans le sang, chargée de transmettre une information à un organe récepteur, qui peut seul la reconnaitre, afin de le faire agir. Elles ont des structures différentes, acides aminés, polypeptides ou stéroides. Ces dernières sont les hormones sexuelles. Elles règlent les caractères sexuels secondaires et la physiologie de la reproduction.

Les hormones mâles, la testostérone et l'androstérone, sont produites par les testicules. Les hormones femelles, oestrone (folliculine), oestradiol et progestérones règlent le cycle menstruel et l'évolution de la grossesse.

L'usage des hormones sexuelles est le contrôle de l'ovulation et de différentes perturbations liées aux déséquilibres de la production naturelle d'hormones, traitement de l'ostéoporose post-mémopause etc.

D'autres hormones sont produites au niveau des glandes surrénales, la principale est la cortisone, utilisée comme anti-inflamatoire.