Lipidien reservitoiminto. Hiilihydraatit

Lipidit, rasvat ja lipoidit. Lipidien toiminnot

Lipidit (kreikasta. lipos rasva) sisältää rasvat ja rasvan kaltaiset aineet. Sisältyy lähes kaikkiin soluihin - 3 - 15%, ja ihonalaisen rasvakudoksen soluissa niitä on jopa 50%.

Erityisen paljon lipidejä on maksassa, munuaisissa, hermokudoksessa (jopa 25 %), veressä, joidenkin kasvien siemenissä ja hedelmissä (29-57 %). Lipidit ovat rakenteeltaan erilaisia, mutta niillä on joitain ominaisuuksia. Nämä orgaaniset aineet eivät liukene veteen, mutta liukenevat helposti orgaanisiin liuottimiin: eetteriin, bentseeniin, bensiiniin, kloroformiin jne. Tämä ominaisuus johtuu siitä, että lipidimolekyyleissä vallitsevat ei-polaariset ja hydrofobiset rakenteet. Kaikki lipidit voidaan jakaa rasvoihin ja lipoideihin.

Rasvat

Yleisimmät ovat rasvat(neutraalit rasvat, triglyseridit), jotka ovat kolmiarvoisen alkoholin glyserolin ja korkean molekyylipainon rasvahappojen monimutkaisia yhdisteitä. Loput glyseriinistä on ainetta, joka liukenee hyvin veteen. Rasvahappojäännökset ovat hiilivetyketjuja, jotka ovat lähes veteen liukenemattomia. Kun tippa rasvaa pääsee veteen, molekyylien glyseroliosa kääntyy siihen ja rasvahappoketjut työntyvät ulos vedestä. Rasvahapot sisältävät karboksyyliryhmän (-COOH). Se ionisoituu helposti. Sen avulla rasvahappomolekyylit yhdistetään muihin molekyyleihin.

Kaikki rasvahapot on jaettu kahteen ryhmään - rikas ja tyydyttymätön . Tyydyttymättömissä rasvahapoissa ei ole kaksoissidoksia (tyydyttymättömiä), tyydyttyneillä on. Tyydyttyneitä rasvahappoja ovat palmitiini-, voi-, lauriini-, steariini- jne. Tyydyttymättömiä rasvahappoja ovat öljy-, eruikka-, linoli-, linoleeni- jne. Rasvojen ominaisuudet määräytyvät rasvahappojen laadullisen koostumuksen ja niiden määrällisen suhteen perusteella.

Tyydyttyneitä rasvahappoja sisältävillä rasvoilla on korkea sulamispiste. Ne ovat yleensä kiinteitä rakenteeltaan. Nämä ovat monien eläinten rasvoja, kookosöljyä. Tyydyttymättömiä rasvahappoja sisältävillä rasvoilla on alhainen sulamispiste. Nämä rasvat ovat enimmäkseen nestemäisiä. Nestemäisen koostumuksen kasvirasvat valuvat öljyt . Näitä rasvoja ovat kalaöljy, auringonkukka-, puuvilla-, pellavansiemen-, hamppuöljyt jne.

Lipoidit

Lipoidit voivat muodostaa monimutkaisia komplekseja proteiinien, hiilihydraattien ja muiden aineiden kanssa. Seuraavat yhteydet voidaan erottaa:

Fosfolipidit. Ne ovat glyserolin ja rasvahappojen monimutkaisia yhdisteitä ja sisältävät fosforihappojäännöksen. Kaikilla fosfolipideillä on polaarinen pää ja ei-polaarinen häntä, jotka muodostuvat kahdesta rasvahaposta. Solukalvojen pääkomponentit.
vahat. Nämä ovat monimutkaisia lipidejä, jotka koostuvat monimutkaisemmista alkoholeista kuin glyseroli ja rasvahapot. He suorittavat suojaavan toiminnon. Eläimet ja kasvit käyttävät niitä vettä hylkivänä ja kuivaavana aineena. Vahat peittävät kasvien lehtien pinnan, maalla elävien niveljalkaisten kehon pinnan. Vahat erittävät nisäkkäiden talirauhasia, lintujen öljyrauhasia. Mehiläiset rakentavat kennoja vahasta.
Steroidit (kreikkalaisesta stereoista - kiinteä). Näille lipideille on ominaista hiilihydraattien sijaan monimutkaisempien rakenteiden läsnäolo. Steroideihin kuuluu elimistölle tärkeitä aineita: D-vitamiinia, lisämunuaiskuoren hormoneja, sukurauhasia, sappihappoja, kolesterolia.
Lipoproteiinit ja glykolipidit. Lipoproteiinit koostuvat proteiineista ja lipideistä, kun taas glukoproteiinit koostuvat lipideistä ja hiilihydraateista. Aivokudosten ja hermosäikeiden koostumuksessa on monia glykolipidejä. Lipoproteiinit ovat osa monia solurakenteita, antavat niille lujuuden ja vakauden.

Lipidien toiminnot

Rasvat ovat päätyyppi hamstraus aineet. Niitä varastoidaan hyönteisten siemeniin, ihonalaiseen rasvakudokseen, rasvakudokseen ja rasvarunkoon. Rasvavarastot ylittävät huomattavasti hiilihydraattivarannot.

Rakenteellinen. Lipidit ovat osa kaikkien solujen solukalvoja. Molekyylien hydrofiilisten ja hydrofobisten päiden järjestyneellä järjestelyllä on suuri merkitys kalvojen selektiiviselle läpäisevyydelle.

Energiaa. Tarjoaa 25-30 % kaikesta kehon tarvitsemasta energiasta. 1 gramman rasvaa hajoamalla vapautuu 38,9 kJ energiaa. Tämä on lähes kaksinkertainen määrä hiilihydraatteihin ja proteiineihin verrattuna. Lipidit ovat muuttolintujen ja talvehtineiden eläinten ainoa energianlähde.

Suojaava. Rasvakerros suojaa herkkiä sisäelimiä iskuilta, iskuilta ja vaurioilta.

Lämpöeristys. Rasvat eivät johda lämpöä hyvin. Joidenkin eläinten (etenkin merieläinten) ihon alle ne kerrostuvat ja muodostavat kerroksia. Esimerkiksi valaalla on noin 1 metrin paksuinen ihonalainen rasvakerros, mikä mahdollistaa sen elävän kylmässä vedessä.

Monilla nisäkkäillä on erityinen rasvakudos, jota kutsutaan ruskeaksi rasvaksi. Sillä on tällainen väri, koska siinä on runsaasti punaruskeita mitokondrioita, koska ne sisältävät rautaa sisältäviä proteiineja. Tämä kudos tuottaa eläinten tarvitsemaa lämpöenergiaa matalissa lämpötiloissa.

lämpötilat. Ruskea rasva ympäröi elintärkeitä elimiä (sydän, aivot jne.) tai on niihin ryntäävän veren reitillä ja siten ohjaa lämpöä niihin.

Endogeenisen veden toimittajat

Kun 100 g rasvaa hapettuu, vapautuu 107 ml vettä. Tämän veden ansiosta on olemassa monia aavikkoeläimiä: kameleja, jerbooja jne. Eläimet tuottavat talvehtiessaan myös endogeenistä vettä rasvoista.

Rasvainen aine peittää lehtien pinnan ja estää niitä kastumasta sateen aikana.

Joillakin lipideillä on korkea biologinen aktiivisuus: monet vitamiinit (A, D jne.), jotkut hormonit (estradioli, testosteroni), prostaglandiinit.

. Lipidit- laaja joukko luonnollisia orgaanisia yhdisteitä, mukaan lukien rasvat ja rasvan kaltaiset aineet. Yksinkertaiset lipidimolekyylit koostuvat alkoholista ja rasvahapoista, monimutkaiset lipidit koostuvat alkoholista, korkeamolekyylipainoisista rasvahapoista ja muista komponenteista. Löytyy kaikista elävistä soluista. Koska lipidit ovat yksi biologisten kalvojen pääkomponenteista, ne vaikuttavat solujen läpäisevyyteen ja monien entsyymien toimintaan, osallistuvat hermoimpulssien siirtoon, lihasten supistumiseen, solujen välisten kontaktien luomiseen ja immunokemiallisiin prosesseihin. Lisäksi lipidit muodostavat kehon energiavarannon, osallistuvat vettä hylkivien ja lämpöeristyspäällysteiden luomiseen, suojaavat erilaisia elimiä mekaanisilta vaikutuksilta jne. Lipidit sisältävät joitain rasvaliukoisia aineita, joiden molekyylit eivät sisällä rasvahappoja esimerkiksi terpeenit, sterolit. Monet lipidit ovat elintarviketuotteita ja niitä käytetään teollisuudessa ja lääketieteessä.

LIPOIDIT ovat rasvamaisia aineita, jotka kuuluvat lipidien luokkaan.
Lipoidien ryhmä on luokittelultaan sumea, sen koostumus eri tutkijoiden määritelmässä ei ole yksiselitteinen. Lipoideihin kuuluu osa lipidifraktiosta, jolla on isoprenoidirakenne: vahat, pigmentit, monimutkaiset rasvat ja muut aineet.

Biologiset toiminnot:

Monia rasvoja, pääasiassa triglyseridejä, käyttää keho energianlähteenä. Kun 1 g rasvaa hapetetaan täydellisesti, energiaa vapautuu noin 9 kcal.

Lähes kaikki elävät organismit varastoivat energiaa rasvojen muodossa. On kaksi tärkeintä syytä, miksi nämä aineet soveltuvat parhaiten tähän toimintoon. Ensinnäkin rasvat sisältävät rasvahappojäämiä, joiden hapettumisaste on erittäin alhainen. Siksi rasvojen täydellinen hapettuminen vedeksi ja hiilidioksidiksi antaa sinun saada yli kaksi kertaa enemmän energiaa kuin saman hiilihydraattimassan hapetus. Toiseksi rasvat ovat hydrofobisia yhdisteitä, joten keho varastoi energiaa sellaisessa muodossa,

Rasva on hyvä lämmöneriste, joten monilla lämminverisilla eläimillä se kertyy ihonalaiseen rasvakudokseen vähentäen lämmönhukkaa.

Fosfolipidit muodostavat solukalvojen biokerroksen perustan, kolesteroli on kalvon juoksevuuden säätelijä.

Vitamiinit - lipidit (A, D, E, K)

Hormonaaliset (steroidit, eikosanoidit, prostaglandiinit jne.)

Kofaktorit (dolicholi)

Signaalimolekyylit (diglyseridit, jasmonihappo; MP3-kaskadi)

Arakidonihapon johdannaiset - eikosanoidit - ovat esimerkki parakriinisista lipidisäätelijöistä. Rakenteellisten ominaisuuksien mukaan nämä aineet jaetaan kolmeen pääryhmään: prostaglandiinit, tromboksaanit ja leukorienit. Ne osallistuvat useiden fysiologisten toimintojen säätelyyn, erityisesti eikosanoidit ovat välttämättömiä lisääntymisjärjestelmän toiminnalle.

Paksu rasvakerros suojaa monien eläinten sisäelimiä iskuvaurioilta.

Rasvavarastoja käytetään keinona alentaa keskimääräistä ruumiinpainoa ja lisätä siten kelluvuutta. Tämän avulla voit vähentää energiakustannuksia pysymisestä vesipatsaassa.

Lipidiluokitus:

Yksinkertaiset lipidit- lipidit, mukaan lukien hiili (C), vety (H) ja happi (O) niiden rakenteessa.

1 Rasvahapot ovat avoketjuisia alifaattisia yksiemäksisiä karboksyylihappoja, joita löytyy esteröitynä kasvi- ja eläinperäisistä rasvoista, öljyistä ja vahoista.

2 Rasva-aldehydit ovat suurimolekyylipainoisia aldehydejä, joissa on yli 12 hiiliatomia molekyyliä kohden.

3 Rasvaalkoholit - makromolekyyliset alkoholit, jotka sisältävät 1-3 hydroksyyliryhmää

4 Tyydyttyneet hiilivedyt pitkällä alifaattisella ketjulla

5 sfingosiiniemästä

6 Vahat ovat korkeampien rasvahappojen ja korkeampien makromolekyylisten alkoholien estereitä.

Monimutkaiset lipidit- lipidit, mukaan lukien rakenteeltaan, hiilen (C), vedyn (H) ja hapen (O) lisäksi myös fosfori (P), rikki (S), typpi (N).

1 Fosfolipidit ovat moniarvoisten alkoholien ja korkeampien rasvahappojen estereitä, jotka sisältävät fosforihappojäännöksen ja siihen liittyvän lisäryhmän erilaisia kemiallisia atomeja.

2 Glykolipidit ovat monimutkaisia lipidejä, jotka syntyvät lipidien ja hiilihydraattien yhdistelmästä.

3 fosfoglykolipidit

4 Sfingolipidit - lipidien luokka, joka liittyy alifaattisten aminoalkoholien johdannaisiin.

5 Arseeni lipidit

6 asyyliglyseridit

7 Triglyseridit

8 diglyseridit

9 Monoglyseridit

10 keramidia

11N-asetyylietanoliamidit

Oksilipidit

Lipoksigenaasireitin oksilipidit

Syklo-oksigenaasireitin oksilipidit

24. Kolesteroli Biologinen merkitys elimistölle Ateroskleroosi

Kolesteroli(antiikin kreikan χολή - sappi ja στερεός - kiinteä; synonyymi: kolesteroli) - orgaaninen yhdiste, luonnollinen rasva-(lipofiilinen) alkoholi, joka sisältyy kaikkien elävien organismien solukalvoihin, lukuun ottamatta ei-ytimiä (prokaryootteja). Ei liukene veteen, liukenee rasvoihin ja orgaanisiin liuottimiin. Noin 80 % kolesterolista tuottaa elimistö itse (maksa, suolet, munuaiset, lisämunuaiset, sukurauhaset), loput 20 % tulee ruoasta. Keho sisältää 80 % vapaata ja 20 % sitoutunutta kolesterolia. Kolesteroli varmistaa solukalvojen vakauden laajalla lämpötila-alueella. Se on välttämätön D-vitamiinin tuotannolle, lisämunuaisten erilaisten steroidihormonien, mukaan lukien kortisolin, aldosteronin, naissukupuolihormonien estrogeenin ja progesteronin, miessukupuolihormonin testosteronin, tuotantoon, ja viimeaikaisten tietojen mukaan sillä on tärkeä rooli. rooli aivosynapsien ja immuunijärjestelmän toiminnassa, mukaan lukien suoja syöpää vastaan

Biologinen rooli:

Solun plasmakalvon koostumuksessa oleva kolesteroli toimii kaksikerroksisena modifioijana, mikä antaa sille tietyn jäykkyyden lisäämällä fosfolipidimolekyylien "pakkaustiheyttä". Siten kolesteroli on plasmakalvon juoksevuuden stabilaattori.

Kolesteroli avaa steroidisten sukupuolihormonien ja kortikosteroidien biosynteesiketjun, toimii perustana sappihappojen ja D-ryhmän vitamiinien muodostumiselle, osallistuu solujen läpäisevyyden säätelyyn ja suojaa punasoluja hemolyyttisten myrkkyjen vaikutukselta.

Kolesteroli on veteen liukenematon, eikä sitä voida puhtaassa muodossaan kuljettaa kehon kudoksiin vesipohjaisen veren avulla. Sen sijaan veren kolesteroli on erittäin liukenevien kompleksiyhdisteiden muodossa erityisten kuljettajaproteiinien, ns. apolipoproteiinit. Tällaisia monimutkaisia yhdisteitä kutsutaan lipoproteiinit.

On olemassa useita apolipoproteiinityyppejä, jotka eroavat molekyylipainoltaan, kolesteroliaffiniteetilta ja kompleksiyhdisteen liukoisuusasteelta kolesterolin kanssa (taipumus saostaa kolesterolikiteitä ja muodostaa ateroskleroottisia plakkeja). Seuraavat ryhmät erotetaan: korkea molekyylipaino (HDL, HDL, korkean tiheyden lipoproteiinit) ja pieni molekyylipaino (LDL, LDL, matalatiheyksiset lipoproteiinit) sekä erittäin pieni molekyylipaino (VLDL, VLDL, erittäin matalatiheyksiset lipoproteiinit) ja kylomikroni.

Kolesteroli kuljetetaan perifeerisiin kudoksiin kylomikronien, VLDL:n ja LDL:n välityksellä. HDL-ryhmän apolyproteiinit kuljettavat sen maksaan, josta kolesteroli sitten poistuu kehosta.

Lipidiaineenvaihduntahäiriöitä pidetään yhtenä tärkeimmistä tekijöistä ateroskleroosin kehittymisessä. Lipidiaineenvaihdunnan aterogeenisiä häiriöitä ovat:

1 Veren kokonaiskolesterolitason nousu

2Kohonneet triglyseridien ja matalatiheyksisten lipoproteiinien (LDL) tasot

3 Korkean tiheyden lipoproteiinin (HDL) alentuneet tasot.

Korkean kolesterolin ja ateroskleroosin välinen suhde on epäselvä: toisaalta plasman kolesterolin nousua pidetään kiistattomana ateroskleroosin riskitekijänä, toisaalta ateroskleroosi kehittyy usein ihmisillä, joilla on normaali kolesterolitaso. Itse asiassa korkea kolesteroli on vain yksi monista ateroskleroosin riskitekijöistä (lihavuus, tupakointi, diabetes, verenpainetauti). Näiden tekijöiden esiintyminen ihmisillä, joilla on normaali kolesterolitaso, voimistaa vapaan kolesterolin negatiivista vaikutusta verisuonten seinämiin ja johtaa siten ateroskleroosin muodostumiseen alhaisemmilla veren kolesterolipitoisuuksilla.

Kolesteroliongelmasta on myös erilainen näkemys. Kolesteroli "korjausmateriaalina" kerääntyy verisuonten mikrovaurioiden paikkoihin ja estää nämä vauriot suorittaen homogeenisen lääketehtävän. Siksi ateroskleroosia havaitaan ihmisillä, joilla on normaali kolesterolitaso. Ihmisillä, joilla on kohonnut taso, ongelma ilmaantuu nopeammin, ja lisäksi kohonnut kolesterolitaso on helpompi tilastollisesti yhdistää ateroskleroosiin, mikä tehtiin varhaisissa tutkimuksissa, minkä vuoksi kolesteroli julistettiin kaikkien vaivojen syyksi. Siksi pelkkä kolesterolitason alentaminen ei ratkaise kaikkia verisuoniongelmia. Kolesterolin puute voi tässä tapauksessa aiheuttaa verenvuotoa. Verisuonivaurioiden syiden lisätutkimusta ja niiden hoitomenetelmien kehittämistä tarvitaan.

25. Kolesterolin synteesi mevalonihapoksi

Mevalonaatin synteesi etenee kolmessa vaiheessa.

1. Asetoasetyyli-CoA:n muodostaminen kahdesta asetyyli-CoA-molekyylistä käyttämällä tiolaasientsyymiä asetoasetyylitransferaasia. Reaktio on palautuva. Esiintyy sytosolissa.

2. β-hydroksi-β-metyyliglutaryyli-CoA:n muodostaminen asetoasetyyli-CoA:sta kolmannella asetyyli-CoA-molekyylillä käyttämällä hydroksimetyyliglutaryyli-CoA-syntaasia (HMG-CoA-syntaasi). Reaktio on myös palautuva. Esiintyy sytosolissa.

3. Mevalonaatin muodostuminen pelkistämällä HMG:tä ja pilkkomalla HS-KoA NADP-riippuvaisella hydroksimetyyliglutaryyli-CoA-reduktaasilla (HMG-CoA-reduktaasi). Esiintyy GEPR:ssä. Tämä on ensimmäinen lähes peruuttamaton reaktio kolesterolin biosynteesiketjussa, ja se myös rajoittaa kolesterolin biosynteesin nopeutta. Tämän entsyymin synteesissä havaittiin päivittäisiä vaihteluita. Sen aktiivisuus lisääntyy insuliinin ja kilpirauhashormonien käyttöönoton myötä, vähenee nälkään, glukagonin ja glukokortikoidien käyttöönoton myötä.

Lipidiaineenvaihdunta maha-suolikanavassa

Ruoansulatusprosesseissa kaikki saippuoituvat lipidit (rasvat, fosfolipidit, glykolipidit, steridit) hydrolysoituvat osiinsa.

Triglyseridit hallitsevat ravinnon lipidejä. Suurin osa ravinnon triglyserideistä hajoaa monoglyserideiksi ja rasvahapoiksi ohutsuolessa. Rasvojen hydrolyysi tapahtuu haimamehun ja ohutsuolen limakalvojen lipaasien vaikutuksesta. Sappisuolat ja fosfolipidit, jotka tunkeutuvat maksasta ohutsuolen onteloon sapen koostumuksessa, edistävät stabiilien emulsioiden muodostumista. Emulgoinnin seurauksena muodostuneiden pienten rasvapisaroiden kosketuspinta-ala lipaasin vesiliuoksen kanssa kasvaa jyrkästi, ja siten entsyymin lipolyyttinen vaikutus lisääntyy. Sappisuolat stimuloivat rasvojen pilkkoutumisprosessia paitsi osallistumalla niiden emulgointiin myös aktivoimalla lipaasia.

Steroidien hajoaminen tapahtuu suolistossa koliiniesteraasientsyymin osallistuessa, joka vapautuu haimamehun mukana. Steroidien hydrolyysin seurauksena muodostuu rasvahappoja ja kolesterolia.

Fosfolipidit pilkkoutuvat kokonaan tai osittain hydrolyyttisten entsyymien - spesifisten fosfolipaasien - vaikutuksesta. Fosfolipidien täydellisen hydrolyysin tuotteet ovat: glyseroli, korkeammat rasvahapot, fosforihappo ja typpipitoiset emäkset.

Rasvan hajoamistuotteiden imeytymistä edeltää misellien muodostuminen - supramolekulaarisia muodostumia tai assosiaatioita. Misellit sisältävät pääkomponenttina sappisuoloja, joihin liukenevat rasvahapot, monoglyseridit, kolesteroli jne.

Suolen seinämän soluissa ruoansulatustuotteista ja maksan, rasvakudoksen ja muiden elinten soluissa hiilihydraattien ja proteiinien aineenvaihdunnassa syntyneistä esiasteista ihmiskehon spesifisten lipidien molekyylit ovat rakennettu - triglyseridien ja fosfolipidien uudelleensynteesi. Niiden rasvahappokoostumus on kuitenkin muuttunut verrattuna ruokarasvoihin: suolen limakalvolla syntetisoituneet triglyseridit sisältävät arakidoni- ja linoleenihappoja, vaikka niitä ei ruoassa olisikaan. Lisäksi suoliston epiteelin soluissa rasvapisara peittyy proteiinikuorella ja muodostuu kylomikronit- suuri rasvapisara, jota ympäröi pieni määrä proteiinia. Kuljettaa eksogeenisiä lipidejä maksaan, rasvakudokseen, sidekudokseen ja sydänlihakseen. Koska lipidit ja osa niiden ainesosista ovat veteen liukenemattomia, ne muodostavat siirtyäkseen elimestä toiseen erityisiä kuljetushiukkasia, jotka välttämättä sisältävät proteiinikomponentin. Muodostumispaikasta riippuen nämä hiukkaset eroavat rakenteeltaan, komponenttien suhteelta ja tiheydeltä. Jos tällaisen hiukkasen koostumuksessa prosentuaalisessa suhteessa rasvat hallitsevat proteiineja, niin tällaisia hiukkasia kutsutaan ns. erittäin matalatiheyksiset lipoproteiinit (VLDL) tai matalatiheyksinen lipoproteiini (LDL). Proteiinin prosenttiosuuden kasvaessa (jopa 40 %) hiukkanen muuttuu HDL (high density lipoprotein). Tällä hetkellä tällaisten kuljetushiukkasten tutkiminen mahdollistaa korkean tarkkuuden arvioinnin elimistön lipidiaineenvaihdunnan tilan ja lipidien käytön energialähteinä.

Jos lipidien muodostuminen tulee hiilihydraateista tai proteiineista, glyserolin esiaste on glykolyysin välituote - fosfodioksiasetoni, rasvahapot ja kolesteroli - asetyylikoentsyymi A, aminoalkoholit - jotkut aminohapot. Lipidien synteesi vaatii suuria energiakuluja lähtöaineiden aktivointiin.

Suurin osa rasvojen hajoamistuotteista imeytyy suolen epiteelin soluista suolen lymfaattiseen järjestelmään, rintakehän lymfaattiseen kanavaan ja vasta sitten vereen.

Lipidiaineenvaihdunnan patologiat

Rasvan imeytymisprosessien rikkominen. Lipidiaineenvaihduntahäiriöt ovat mahdollisia jo rasvojen ruuansulatuksessa ja imeytymisessä. Yksi häiriöryhmä liittyy haiman lipaasin riittämättömään saantiin suolistossa, toinen johtuu sapen suolistossa kulkeutumisesta. Lisäksi ruoansulatus- ja lipidien imeytymisprosessien rikkomukset voivat liittyä ruoansulatuskanavan sairauksiin (suolitulehdus, hypovitaminoosi ja jotkut muut patologiset tilat). Suolistoontelossa muodostuneet monoglyseridit ja rasvahapot eivät voi imeytyä normaalisti suoliston epiteelin limakalvovaurion vuoksi. Kaikissa näissä tapauksissa ulosteet sisältävät paljon sulamatonta rasvaa tai imeytymättömiä korkeampia rasvahappoja ja niillä on tyypillinen harmaanvalkoinen väri.

Rasvan siirtymisprosessien rikkominen verestä kudokseen. Veren lipoproteiinilipaasin riittämättömällä aktiivisuudella rasvahappojen siirtyminen veriplasman kylomikroneista (XM) rasvavarastoon häiriintyy (triglyseridit eivät hajoa). Useimmiten se on perinnöllinen sairaus, joka johtuu ltäydellisestä puuttumisesta. Veriplasma samaan aikaan

on maitomainen väri erittäin korkean HM-pitoisuuden vuoksi. Tehokkain hoito tähän sairauteen on korvata 16-18 hiiliatomia sisältäviä rasvahappoja sisältävät luonnolliset rasvat synteettisillä, joihin kuuluvat lyhytketjuiset 8-10 hiiliatomia sisältävät rasvahapot. Nämä rasvahapot pystyvät imeytymään suolistosta suoraan vereen ilman aiempaa HM:n muodostumista.

Ketonemia ja ketonuria. Terveen ihmisen veressä ketoaineita (asetoni) löytyy hyvin pieninä pitoisuuksina. Kuitenkin paaston aikana, samoin kuin ihmisillä, joilla on vaikea diabetes mellitus, ketoaineiden pitoisuus veressä voi nousta 20 mmol / l:iin. Tätä tilaa kutsutaan ketonemiaksi; siihen liittyy yleensä virtsan ketoainepitoisuuden voimakas nousu (ketonuria). Esimerkiksi, jos normaalisti noin 40 mg ketoaineita erittyy virtsaan vuorokaudessa, niin diabetes mellituksessa niiden pitoisuus päivittäisessä virtsan annoksessa voi olla jopa 50 g tai enemmän. Tällä hetkellä ketonemia- ja ketonuria-ilmiöt diabetes mellituksessa tai nälkään voi selittää seuraavasti. Sekä diabetekseen että paastoon liittyy maksan glykogeenivarastojen voimakas lasku. Monet kudokset ja elimet, erityisesti lihaskudos, ovat energian nälässä (insuliinin puutteessa glukoosi ei pääse soluun riittävän nopeasti). Tässä tilanteessa keskushermoston aineenvaihduntakeskusten kiihtyessä energiannälkää kokevien solujen kemoreseptoreista tulevien impulssien seurauksena lipolyysi ja suuren määrän rasvahappoja mobilisoituminen rasvavarastoista maksaan lisääntyvät jyrkästi. Maksassa tapahtuu intensiivistä ketoaineiden muodostumista. Epätavallisen suuria määriä muodostuneita ketoaineita (asetoetikka- ja β-hydroksivoihappoa) kuljetetaan maksasta perifeerisiin kudoksiin verenkierron mukana. Perifeeriset kudokset diabeteksessa ja nälänhädässä säilyttävät kykynsä käyttää ketoaineita energiamateriaalina, mutta virtaavan veren epätavallisen korkean ketonipitoisuuden vuoksi lihakset ja muut elimet eivät kestä niiden hapettumista, ja sen seurauksena ketonemia tapahtuu. ateroskleroosi ja lipoproteiinit. Tällä hetkellä tiettyjen lipoproteiiniluokkien johtava rooli ateroskleroosin patogeneesissä on todistettu. Tunnettu asema Acad. N.N. Anichkov, "ilman kolesterolia ei ole ateroskleroosia", nykyajan tietämyksen mukaan se voidaan ilmaista eri tavalla: "ilman aterogeenisiä lipoproteiineja ei voi olla ateroskleroosia."

27.Rasvahapot Rasvahappojen beetahapetus

Rasvahappo- alifaattiset yksiemäksiset karboksyylihapot, joissa on avoin ketju ja jotka sisältyvät esteröitynä kasvi- ja eläinperäisiin rasvoihin, öljyihin ja vahoihin. Rasvahapot sisältävät yleensä suoran ketjun, jossa on parillinen määrä hiiliatomeja (C4-24, mukaan lukien karboksyylihiili), ja ne voivat olla joko tyydyttyneitä tai tyydyttymättömiä. Tyydyttymättömät rasvahapot jaetaan edelleen

a) monoeenit, jotka sisältävät yhden kaksoissidoksen

b) polyeeni, joka sisältää monia kaksoissidoksia (dieeni, trieeni jne.)

Luonnollisilla tyydyttymättömillä rasvahapoilla (välttämättömillä) on yleensä triviaali nimi, kuten aleiini-, linoli-, linoleeni-pähkinärasvahapot suorittavat kehossa useita tehtäviä. Ensinnäkin tämä on epäilemättä energiatoiminto. Niillä on myös rakenteellinen tehtävä. Ne suorittavat plastisen toiminnon. β-hapetusprosessi etenee vaiheittain. Jokaisessa vaiheessa kaksihiilifragmentti asetyylikoentsyymi A:n muodossa lohkeaa rasvahaposta ja NAD+ pelkistyy NAD∙H:ksi ja FAD FAD∙H2:ksi.

Ensimmäisessä reaktiossa karbonyylihiiliatomin lähellä oleva ryhmä –CH2-CH2– hapettuu. Kuten Krebsin syklin sukkinaattihapetuksen tapauksessa, FAD toimii hapettavana aineena. Sitten (toinen reaktio) syntyneen tyydyttymättömän yhdisteen kaksoissidos hydratoituu, kun taas kolmas hiiliatomi hydroksyloituu - koentsyymiin A muodostuu β-hydroksihappo. Kolmannen reaktion aikana tämä alkoholiryhmä hapettuu ketoksi. ryhmää, NAD + käytetään hapettavana aineena. Lopuksi toinen koentsyymi A:n molekyyli reagoi syntyneen β-ketoasyylikoentsyymi A:n kanssa. Tämän seurauksena asetyylikoentsyymi A lohkeaa pois ja asyyli-CoA lyhenee kahdella hiiliatomilla. Nyt syklinen prosessi etenee toisessa ajossa, rasvahappojäännös lyhenee vielä yhdellä asetyyli-CoA:lla ja niin edelleen, kunnes rasvahappo on täysin pilkkoutunut. Neljästä β-hapetusreaktiosta vain ensimmäinen on irreversiibeliä, loput palautuvia, niiden kulku vasemmalta oikealle varmistetaan lopputuotteiden jatkuvalla ulostulolla.

Kaiken kaikkiaan palmitoyylikoentsyymi A:n β-hapetus etenee yhtälön mukaisesti:

C15H31CO-CoA + 7NAD+ + 7FAD + 7CoA + 7H2O = 8asetyyli-CoA + 7NAD∙H + 7FAD∙H2 + 7H+

Asetyyli-CoA siirtyy sitten Krebsin kiertoon. NAD∙H ja FAD∙H2 hapettuvat mitokondrioissa, jolloin saadaan energiaa ATP-synteesiin.

29. Sappihapot, rakenne, biologinen rooli.

Sappihapot- tetrasykliset monokarboksyylihydroksihapot steroidien luokasta. Kemiallisesti ne ovat kolaanihapon C23H39COOH johdannaisia. Ne ovat kolesterolin aineenvaihdunnan lopputuote. Sappihapot muodostuvat maksassa ja erittyvät sappeen sekä vapaassa muodossa että pariyhdisteinä glysiinin ja tauriinin kanssa. Glysiini ja tauriini on kytketty sappihappoihin peptidisidoksilla. Ihmisen sappi sisältää pääasiassa kolia, deoksikolia ja kenodeoksikolia. Lisäksi litokoli-, allokoli- ja ureodeoksikoolihappoja on pieniä määriä. Sappien vapautumisen jälkeen suolistossa suoliston mikroflooran entsyymien vaikutuksesta primaarisista sappihapoista muodostuu litokoli- ja deoksikoolihappoja - sekundaariset sappihapot . Ne imeytyvät suolistosta, ja porttilaskimon veri tulee maksaan ja sitten sappeen.

Sappihapoilla on amfifiilisiä ominaisuuksia. Sivuketju, jossa on glysiini- tai tauriinitähde, on hydrofiilinen, kun taas syklinen osa on hydrofobinen. Sappihappojen amfifiilinen luonne määrää niiden osallistumisen rasvojen ruoansulatukseen ja imeytymiseen.

Sappihapot ovat pinta-aktiivisia aineita, jotka ovat mukana rasvan emulgointi . Sappihapot vähentävät dramaattisesti pintajännitystä rasvan ja veden rajapinnassa. Rasvojen emulgointi nopeuttaa lipidien sulamisprosesseja, kuten rasvan kosketuspinta haiman lipaasin kanssa kasvaa. Tehokkain emulgoiva vaikutus rasvoja saa aikaan parillisten sappihappojen alkalisilla (natrium- tai kalium)suoloilla.

Sappihapot ovat aktivaattorit lipolyyttiset entsyymit (prolipaasin muuntaminen lipaasiksi) lisäävät haiman lipaasin aktiivisuutta 10-15 kertaa; ja säätelevät myös suolen peristaltiikkaa (liikkuvuutta), niillä on bakterisidinen vaikutus, tukahduttaen mädäntymisprosesseja.

Sappihapot ovat mukana rasvan imeytyminen . Ne muodostuvat rasvahappojen ja koleiinikompleksien kanssa, jotka tunkeutuvat suolen limakalvon soluihin. Sieltä sappihapot tulevat verenkiertoon ja sen mukana maksaan, osallistuen uudelleen sapen muodostumiseen (90-95% käy enterohepaattisen syklin läpi 5-10 kertaa päivässä). Pieni osa sappihapoista - noin 0,5 g päivässä - erittyy elimistöstä. Sappihapporahasto uusiutuu täysin noin 10 päivässä.

LIPIDIT - tämä on heterogeeninen ryhmä luonnollisia yhdisteitä, jotka ovat täysin tai lähes täysin veteen liukenemattomia, mutta liukenevia orgaanisiin liuottimiin ja toisiinsa, jolloin saadaan hydrolyysissä suurimolekyylipainoisia rasvahappoja.

Elävässä organismissa lipidit suorittavat erilaisia tehtäviä.

Lipidien biologiset toiminnot:

1) Rakenteellinen

Rakenteelliset lipidit muodostavat monimutkaisia komplekseja proteiinien ja hiilihydraattien kanssa, joista rakennetaan solukalvoja ja solurakenteita, ja osallistuvat erilaisiin solussa tapahtuviin prosesseihin.

2) ylimääräinen (energia)

Varalipidit (pääasiassa rasvat) ovat kehon energiavarasto ja osallistuvat aineenvaihduntaprosesseihin. Kasveissa ne kerääntyvät pääasiassa hedelmiin ja siemeniin, eläimiin ja kaloihin - ihonalaisiin rasvakudoksiin ja sisäelimiä ympäröiviin kudoksiin sekä maksaan, aivoihin ja hermokudoksiin. Niiden pitoisuus riippuu monista tekijöistä (tyyppi, ikä, ravitsemus jne.) ja on joissakin tapauksissa 95-97 % kaikista vapautuvista lipideistä.

Hiilihydraattien ja proteiinien kaloripitoisuus: ~ 4 kcal / gramma.

Rasvan kaloripitoisuus: ~ 9 kcal / gramma.

Rasvan etuna energiavarastona, toisin kuin hiilihydraateissa, on hydrofobisuus - se ei liity veteen. Tämä varmistaa rasvavarantojen tiiviyden - ne varastoidaan vedettömässä muodossa, ja ne vievät pienen tilavuuden. Puhtaita triasyyliglyseroleja ihmisellä on keskimäärin noin 13 kg. Nämä varaukset voisivat riittää 40 päivän paastoon kohtuullisen harjoituksen olosuhteissa. Vertailun vuoksi: kehon kokonaisglykogeenivarastot ovat noin 400 g; nälänhädän aikana tämä määrä ei riitä edes yhdeksi päiväksi.

3) Suojaava

Ihonalaiset rasvakudokset suojaavat eläimiä jäähtymiseltä ja sisäelimiä mekaanisilta vaurioilta.

Rasvavarastojen muodostumista ihmiskehossa ja joissakin eläimissä pidetään sopeutumisena epäsäännölliseen ruokavalioon ja kylmään ympäristöön. Erityisen suuri rasvavarasto on pitkiin talviuniin jäävillä eläimillä (karhut, murmelit) ja kylmiin olosuhteisiin sopeutuneilla eläimillä (mursut, hylkeet). Sikiössä ei käytännössä ole rasvaa, ja se ilmestyy vasta ennen syntymää.

Erityinen ryhmä, mitä tulee niiden toimintoihin elävässä organismissa, muodostuu suojaavista kasvien lipideistä - vahoista ja niiden johdannaisista, jotka peittävät lehtien, siementen ja hedelmien pinnan.

4) Tärkeä osa elintarvikeraaka-aineita

Lipidit ovat tärkeä osa ruokaa, mikä määrää suurelta osin sen ravintoarvon ja maun. Lipidien rooli elintarviketekniikan eri prosesseissa on poikkeuksellisen suuri. Viljan ja sen jalostustuotteiden vauriot varastoinnin aikana (härskyys) liittyvät ensisijaisesti sen lipidikompleksin muutokseen. Useista kasveista ja eläimistä eristetyt lipidit ovat pääraaka-aineita tärkeimpien elintarvikkeiden ja teknisten tuotteiden (kasviöljy, eläinrasvat, mukaan lukien voi, margariini, glyseriini, rasvahapot jne.) saamiseksi.

2 Lipidiluokitus

Ei ole olemassa yleisesti hyväksyttyä lipidien luokitusta.

Tarkoituksenmukaisinta on luokitella lipidit niiden kemiallisen luonteen, biologisten toimintojen ja myös joidenkin reagenssien, esimerkiksi alkalien, perusteella.

Kemiallisen koostumuksensa mukaan lipidit jaetaan yleensä kahteen ryhmään: yksinkertaisiin ja monimutkaisiin.

Yksinkertaiset lipidit - Rasvahappojen ja alkoholien esterit. Nämä sisältävät rasvat , vahat ja steroideja .

Rasvat - glyserolin ja korkeampien rasvahappojen esterit.

vahat - alifaattisen sarjan korkeampien alkoholien (pitkä hiilihydraattiketju, jossa on 16-30 C-atomia) ja korkeampien rasvahappojen esterit.

Steroidit - polysyklisten alkoholien ja korkeampien rasvahappojen esterit.

Monimutkaiset lipidit - rasvahappojen ja alkoholien lisäksi ne sisältävät muitakin erilaisia kemiallisia komponentteja. Nämä sisältävät fosfolipidit ja glykolipidit .

Fosfolipidit - nämä ovat monimutkaisia lipidejä, joissa yksi alkoholiryhmistä ei liity rasvahappoihin, vaan fosforihappoon (fosforihappo voidaan yhdistää lisäyhdisteeseen). Riippuen siitä, mikä alkoholi sisältyy fosfolipidien koostumukseen, ne jaetaan glyserofosfolipideihin (sisältävät glyserolialkoholia) ja sfingofosfolipideihin (sisältävät sfingosiinialkoholia).

Glykolipidit - nämä ovat monimutkaisia lipidejä, joissa yksi alkoholiryhmistä ei liity rasvahappoihin, vaan hiilihydraattikomponenttiin. Riippuen siitä, mikä hiilihydraattikomponentti sisältyy glykolipidien koostumukseen, ne jaetaan serebrosideihin (ne sisältävät minkä tahansa monosakkaridin, disakkaridin tai pienen neutraalin homooligosakkaridin hiilihydraattikomponenttina) ja gangliosideihin (ne sisältävät hapanta heterooligosakkaridia hiilihydraattikomponenttina).

Joskus itsenäisessä lipidien ryhmässä ( vähäisiä lipidejä ) erittävät rasvaliukoisia pigmenttejä, steroleja, rasvaliukoisia vitamiineja. Jotkut näistä yhdisteistä voidaan luokitella yksinkertaisiksi (neutraaleiksi) lipideiksi, kun taas toiset ovat monimutkaisia.

Toisen luokituksen mukaan lipidit, riippuen niiden suhteesta alkaleihin, jaetaan kahteen suureen ryhmään: saippuoituviin ja saippuoitumattomiin.. Saippuoituvien lipidien ryhmään kuuluvat yksinkertaiset ja monimutkaiset lipidit, jotka vuorovaikutuksessa alkalien kanssa hydrolysoituvat muodostaen suuren molekyylipainon happojen suoloja, joita kutsutaan "saippuoiksi". Saippuoitumattomien lipidien ryhmään kuuluvat yhdisteet, jotka eivät ole alttiina alkaliselle hydrolyysille (sterolit, rasvaliukoiset vitamiinit, eetterit jne.).

Lipidit on jaettu rakenteellisiin, vara- ja suojaaviin toimintojensa mukaan elävässä organismissa.

Rakenteelliset lipidit ovat pääasiassa fosfolipidejä.

Varalipidit ovat pääasiassa rasvoja.

Kasvien suojaavat lipidit - vahat ja niiden johdannaiset, jotka peittävät lehtien, siementen ja hedelmien pinnan, eläinten - rasvat.

RASVAT

Rasvojen kemiallinen nimi on asyyliglyserolit. Nämä ovat glyserolin ja korkeampien rasvahappojen estereitä. "Asyyli-" tarkoittaa "rasvahappojäännöstä".

Asyyliradikaalien lukumäärästä riippuen rasvat jaetaan mono-, di- ja triglyserideihin. Jos molekyyli sisältää yhden rasvahapporadikaalin, niin rasvaa kutsutaan MONOASYLGLYSEROLIksi. Jos molekyylissä on 2 rasvahapporadikaalia, niin rasvaa kutsutaan DIASYLGLYSERIINIksi. Triasyyliglyserolit ovat vallitsevia ihmisissä ja eläimissä (ne sisältävät kolme rasvahapporadikaalia).

Glyserolin kolme hydroksyyliä voidaan esteröidä joko yhdellä hapolla, kuten palmitiini- tai öljyhapolla, tai kahdella tai kolmella eri hapolla:

Luonnonrasvat sisältävät pääasiassa sekoitettuja triglyseridejä, mukaan lukien erilaisten happojen jäämiä.

Koska kaikkien luonnollisten rasvojen alkoholi on sama - glyseroli, rasvojen välillä havaitut erot johtuvat yksinomaan rasvahappojen koostumuksesta.

Rasvoista on löydetty yli neljäsataa rakenteeltaan erilaista karboksyylihappoa. Suurin osa niistä on kuitenkin läsnä vain pieniä määriä.

Luonnonrasvojen sisältämät hapot ovat monokarboksyylihappoja, jotka rakentuvat haarautumattomista hiiliketjuista, joissa on parillinen määrä hiiliatomeja. Hapot, jotka sisältävät parittoman määrän hiiliatomeja, joilla on haarautunut hiiliketju tai sisältävät syklisiä fragmentteja, ovat läsnä pieniä määriä. Poikkeuksena ovat isovaleriinihappo ja monet sykliset hapot, joita löytyy joistakin erittäin harvinaisista rasvoista.

Yleisimmät rasvahapot sisältävät 12-18 hiiliatomia ja niitä kutsutaan usein rasvahapoiksi. Monien rasvojen koostumus sisältää pienen molekyylipainon happoja (C2-C10). Vahoissa on happoja, joissa on yli 24 hiiliatomia.

Yleisimpien rasvojen glyseridit sisältävät huomattavan määrän tyydyttymättömiä happoja, jotka sisältävät 1-3 kaksoissidosta: öljy-, linoli- ja linoleenihappoa. Eläinrasvat sisältävät arakidonihappoa, joka sisältää neljä kaksoissidosta, kun taas kala- ja merieläinrasvat sisältävät happoja, joissa on viisi, kuusi tai enemmän kaksoissidosta. Useimmilla tyydyttymättömillä lipidihapoilla on cis-konfiguraatio, niiden kaksoissidokset on eristetty tai erotettu metyleeniryhmällä (-CH2-).

Kaikista luonnollisissa rasvoissa olevista tyydyttymättömistä hapoista öljyhappo on yleisin. Hyvin monissa rasvoissa öljyhappo muodostaa yli puolet happojen kokonaismassasta ja vain harvat rasvat sisältävät alle 10 %. Kaksi muuta tyydyttymätöntä happoa - linolihappo ja linoleenihappo - ovat myös hyvin yleisiä, vaikka niitä onkin paljon pienempiä määriä kuin öljyhappoa. Kasviöljyissä on huomattavia määriä linoli- ja linoleenihappoja; eläinorganismeille ne ovat välttämättömiä happoja.

Tyydytetyistä hapoista palmitiinihappo on lähes yhtä laajalle levinnyt kuin öljyhappo. Sitä on kaikissa rasvoissa, joista osa sisältää 15-50 % kokonaishappopitoisuudesta. Steariini- ja myristiinihapot ovat laajalle levinneitä. Steariinihappoa löytyy suurina määrinä (25 % tai enemmän) vain joidenkin nisäkkäiden vararasvoissa (esimerkiksi lampaanrasvassa) ja joidenkin trooppisten kasvien rasvoissa, esimerkiksi kaakaovoissa.

Rasvojen sisältämät hapot kannattaa jakaa kahteen luokkaan: pää- ja sivuhapot. Rasvan päähapoiksi katsotaan happoja, joiden pitoisuus rasvassa on yli 10 %.

Rasvojen fysikaaliset ominaisuudet

Rasvat eivät yleensä kestä tislausta ja hajoavat, vaikka ne tislattaisiin alennetussa paineessa.

Rasvojen sulamispiste ja vastaavasti konsistenssi riippuvat niiden koostumuksen muodostavien happojen rakenteesta. Kiinteät rasvat eli suhteellisen korkeassa lämpötilassa sulavat rasvat koostuvat pääasiassa tyydyttyneiden happojen glyserideistä (steariini, palmitiini) ja öljyt, jotka sulavat alhaisemmassa lämpötilassa ja ovat paksuja nesteitä, sisältävät merkittäviä määriä tyydyttymättömien happojen glyseridejä (oleiinihappoa, linolihappo, linoleenihappo).

Koska luonnonrasvat ovat sekaisten glyseridien monimutkaisia seoksia, ne eivät sula tietyssä lämpötilassa, vaan tietyllä lämpötila-alueella ja ensin pehmenevät. Sitä käytetään yleensä rasvojen luonnehtimiseen jähmettymislämpötila, joka ei ole sama kuin sulamispiste - se on jonkin verran alhaisempi. Jotkut luonnolliset rasvat ovat kiinteitä; toiset ovat nesteitä (öljyjä). Kiinteytyslämpötila vaihtelee suuresti: pellavaöljyllä -27 °C, auringonkukkaöljyllä -18 °C, lehmänrasvalla 19-24 °C ja naudanlihalla 30-38 °C.

Rasvan jähmettymislämpötila määräytyy sen sisältämien happojen luonteen mukaan: mitä korkeampi se on, sitä suurempi on tyydyttyneiden happojen pitoisuus.

Rasvat liukenevat eetteriin, polyhalogeenijohdannaisiin, hiilidisulfidiin, aromaattisiin hiilivetyihin (bentseeni, tolueeni) ja bensiiniin. Kiinteät rasvat liukenevat tuskin petrolieetteriin; liukenematon kylmään alkoholiin. Rasvat ovat veteen liukenemattomia, mutta ne voivat muodostaa emulsioita, jotka stabiloituvat pinta-aktiivisten aineiden (emulgointiaineiden), kuten proteiinien, saippuoiden ja joidenkin sulfonihappojen läsnä ollessa, erityisesti lievästi emäksisessä väliaineessa. Maito on luonnollinen proteiinien stabiloima rasvaemulsio.

Rasvojen kemialliset ominaisuudet

Rasvat osallistuvat kaikkiin estereille ominaisiin kemiallisiin reaktioihin, mutta niiden kemiallisessa käyttäytymisessä on useita rasvahappojen ja glyserolin rakenteeseen liittyviä piirteitä.

Rasvojen kemiallisista reaktioista erotetaan useita muunnoksia.

minä LIPIDIT - eläville organismeille ominaisia orgaanisia aineita, jotka eivät liukene veteen, mutta liukenevat orgaanisiin liuottimiin (hiilidisulfidi, kloroformi, eetteri, bentseeni), jolloin saadaan suurimolekyylipainoisten rasvahappojen hydrolyysi. Toisin kuin proteiinit, nukleiinihapot ja polysakkaridit, ne eivät ole suurimolekyylisiä yhdisteitä, niiden rakenne on hyvin monipuolinen, niillä on vain yksi yhteinen piirre - hydrofobisuus.

Lipidit suorittavat seuraavat toiminnot kehossa:

1. energia - ovat varayhdisteitä, pääasiallinen energian ja hiilen varastoinnin muoto. 1 g:n neutraaleja rasvoja (triasyyliglyseroleja) hapettuessa vapautuu noin 38 kJ energiaa;

2. sääntelevä- lipidit ovat rasvaliukoisia vitamiineja ja tiettyjen rasvahappojen johdannaisia, jotka osallistuvat aineenvaihduntaan.

3. rakenteellinen - ovat solukalvojen päärakennekomponentteja, muodostavat kaksinkertaisia polaarisia lipidejä, joihin entsyymiproteiinit on upotettu;

4. suojaava toiminto:

Ø suojaa elimiä mekaanisilta vaurioilta;

Ø osallistuu lämmönsäätelyyn.

Lipidit voidaan jakaa kolmeen ryhmään rakenteensa perusteella:

Ø yksinkertaiset lipidit - nämä sisältävät vain rasvahappojen ja alkoholien esterit. Näitä ovat: rasvat, vahat ja steridit;

Ø kompleksiset lipidit - ne sisältävät rasvahappoja, alkoholeja ja muita erilaisten kemiallisten rakenteiden komponentteja. Näitä ovat fosfolipidit, glykolipidit jne.;

Ø Lipidijohdannaiset ovat pääasiassa rasvaliukoisia vitamiineja ja niiden esiasteita.

Eläinkudoksissa rasvat ovat osittain vapaassa tilassa, suuremmassa määrin ne muodostavat kompleksin proteiinien kanssa.

Elävän solun kemiallisen koostumuksen, rakenteen ja toiminnan mukaan lipidit jaetaan:

II. Yksinkertaiset lipadit ovat yhdisteitä, jotka koostuvat vain rasvahapoista ja alkoholeista. Ne jaetaan neutraaleihin asyyliglyserideihin (rasvoihin) ja vahoihin.

Rasvat- Vara-aineet, jotka kerääntyvät erittäin suuria määriä monien kasvien siemeniin ja hedelmiin, ovat osa ihmiskehoa, eläimiä, mikrobeja ja jopa viruksia.

Kemiallisen rakenteen mukaan rasvat - sekoitus triatomisen glyserolialkoholin estereitä (glyserinodeja) ja korkeamolekyylipainoisia rasvahappoja - rakennetaan tyypin mukaan:

CH2-O-C-R1

CH2-O-C-R3

jossa R1, R2, R3 ovat suurimolekyylipainoisten rasvahappojen radikaaleja.

Rasvahapot ovat pitkäketjuisia monokarboksyylihappoja (sisältää 12-20 hiiliatomia).

Rasvoja muodostavat rasvahapot jaetaan tyydyttyneisiin (eivät sisällä kaksoishiili-hiilisidoksia) ja tyydyttymättömiin tai tyydyttymättömiin (sisältävät yhden tai useamman hiili-hiili-kaksoissidoksen). Tyydyttymättömät rasvahapot luokitellaan:

1. kertatyydyttymätön - sisältää yhden sidoksen:

2. monityydyttymättömät - sisältävät useamman kuin yhden sidoksen.

Tyydytetyistä hapoista tärkeimmät ovat:

palmitiini (CH 3 - (CH 2) 14 - COOH)

steariini (CH3-(CH2)16-COOH);

Tärkeimmät tyydyttymättömät rasvahapot ovat öljy-, linoli- ja linoleenihappo.

CH 3 - (CH 2) 7 - CH \u003d CH - (CH 2) 7 - COOH - öljyhappo

CH 3 - (CH 2) 4 -CH \u003d CH - CH 2 - CH \u003d CH - (CH 2) 7 - COOH - linolihappo

CH 3 -CH 2 -CH \u003d CH -CH 2 -CH \u003d CH -CH 2 -CH \u003d CH - (CH 2) 7 - COOH - linoleeni

Rasvojen ominaisuudet määräytyvät rasvahappojen laadullisesta koostumuksesta, niiden määrällisestä suhteesta, glyseroliin sitoutumattomien vapaiden rasvahappojen prosenttiosuudesta jne.

Jos tyydyttyneet (rajoittavat) rasvahapot hallitsevat rasvan koostumuksessa, niin rasvalla on kiinteä koostumus. Sitä vastoin nestemäisiä rasvoja hallitsevat tyydyttymättömät (tyydyttymättömät) hapot. Nestemäisiä rasvoja kutsutaan öljyiksi.

Rasvan kyllästymisen indikaattori on jodiluku - niiden milligrammien määrä jodia, joka voi liittyä 100 grammaan rasvaa tyydyttymättömien happojen molekyylien kaksoissidoksen katkeamiskohdassa. Mitä enemmän kaksoissidoksia rasvamolekyylissä (mitä suurempi sen tyydyttymättömyys), sitä suurempi on sen jodiluku.

Toinen tärkeä indikaattori on rasvan saippuoitumisluku. Rasvan hydrolyysi tuottaa glyserolia ja rasvahappoja. Jälkimmäiset muodostavat alkalien kanssa kerroksia, joita kutsutaan saippuoiksi, ja niiden muodostumisprosessia kutsutaan rasvojen saippuoitumiseksi.

Saippuoitumisluku on KOH-määrä (mg), jota käytetään neutraloimaan 1 gramman rasvaa hydrolysoinnissa muodostuneet hapot.

Rasvojen ominaisuus on niiden kyky muodostaa vesiemulsioita tietyissä olosuhteissa, mikä on tärkeää kehon ravinnon kannalta. Esimerkki tällaisesta emulsiosta on maito - nisäkkäiden ja ihmisten maitorauhasten salaisuus. Maito on ohut emulsio maitorasvasta plasmassaan. 1 mm 3 maitoa sisältää jopa 5-6 miljoonaa maitorasvapalloa, joiden halkaisija on noin 3 mikronia. Maidon lipidit koostuvat pääasiassa triglyserideistä, joissa öljy- ja palmetiinihappo ovat vallitsevia.

Monityydyttymättömiä rasvahappoja (oleiini-, linoli-, linoleeni- ja arakidonihappoja) kutsutaan välttämättömiksi (välttämättömiksi), koska. ne ovat ihmiselle välttämättömiä. Monityydyttymättömät rasvahapot edistävät kolesterolin vapautumista kehosta, estävät ja heikentävät ateroskleroosia, lisäävät verisuonten joustavuutta.

Koska tyydyttymättömissä rasvahapoissa on kaksoissidoksia, ne hapettuvat erittäin helposti. Rasvan hapettumisprosessi voi edetä itsestään johtuen ilmakehän hapen lisäyksestä kaksoissidoskohdassa, mutta se voi kiihtyä merkittävästi lipoksigenaasientsyymin vaikutuksesta.

vahat- suurimolekyylipainoisten rasvahappojen ja yksiarvoisten alkoholien esterit, joilla on pitkä hiiliketju. Nämä ovat kiinteitä yhdisteitä, joilla on selvät hydrofobiset ominaisuudet. Niissä olevat rasvahapot sisältävät 24-30 hiiliatomia ja makromolekyyliset alkoholit - 16-30 hiiliatomia.

R1-CH2-O-CO-R2

Luonnonvahojen päätehtävä on suojapinnoitteiden muodostaminen kasvien lehtiin, varsiin ja hedelmiin, jotka suojaavat hedelmiä kuivumiselta ja mikro-organismien aiheuttamilta vaurioilta. Hunaja varastoidaan mehiläisvahan peitteen alla ja mehiläisen toukat kehittyvät. Lanoliini - eläinperäinen vaha suojaa hiuksia ja ihoa veden vaikutukselta

Steridit- syklisten alkoholien (sterolien) ja korkeampien rasvahappojen esterit. Ne muodostavat lipidien saippuoituvan osan.

Lipidien saippuoituva osuus muodostuu steroleista.

II . Monimutkaiset lipidit

Fosfatidit (fosfolipidit) - rasvat, jotka sisältävät koostumuksessaan typpipitoiseen emäkseen tai muuhun yhdisteeseen liittyvää fosforihappoa ( AT).