Lipidikoostumuksen rakennetoiminnot. Lipidien yleinen rakenne

Lipidit- kokoelma orgaanisia aineita. Löytyy elävistä organismeista ja jaettu lipidiluokkiin. Lipidit ovat veteen liukenemattomia, mutta voivat liueta eetteriin, klorofori ja bentseeniä. Lipidien rakenteeseen ja toimintaan kuuluu monia kemiallisia yhdisteitä, joiden tehtävänä on varastoida energiaa. Steroidit ja fosfolipidit ovat mukana , muut lipidit, joita on hieman vähemmän, voivat olla koentsyymejä, elektronin kantajia, valoa imevää pigmenttejä, hormoneja, hydrofobisia "ankkureita", jotka sisältävät kalvoproteiineja.

Ihmiskeholla on kyky hajottaa lipidejä, vaikka monien näistä aineista on päästävä kehoon, nämä ovat (omega-3, omega-6)

Lipidiryhmät

Lipidit jaetaan yksinkertaisiin ja monimutkaisiin. Alkuaineita ovat rasvahappojen esterit; kompleksiset lipidit sisältävät rasvahappojen ja alkoholin lisäksi hiilivetyjä, fosfaatteja, lipoproteiineja ja muita. Jokainen ryhmä on nimetty kaksi englanninkielisillä kirjaimilla:

Glyserofosfolipidit (GP)

Glyserolipidit (GL)

Polyketidit (PK).

sfingolipidit (SP);

Steroidilipidit (ST)

Prenolni-lipidit (PR);

Rasvahapot (FA)

Sokerilipidit (SL);

Lipidien kemiallinen koostumus

Glykolipidit

Glykolipidit ovat lipidien luokka, joka sisältää mono- tai oligosakkariditähteitä. Ne voivat olla joko glyseroli- tai sfingosiinijohdannaisia.

(TG) Asyyliglyseridit - glyseridit ovat kolmiarvoisten alkoholien ja rasvahappojen estereitä. Molekyylin hydroksyyliluokat jaetaan edelleen ryhmiin:

  1. triglyseridit
  2. diglyseridit
  3. monoglyseridit

Eniten yleinennämä ovat triglyseridejä. Niitä kutsutaan myös rasvoiksi. Rasvat voivat olla yksinkertaisia, rasvahappoja sisältäviä, mutta yleisempiä ovat sekarasvat, jotka sisältävät myös rasvahappoja. Ominaisuudet triglyseridit riippuu sen rasvahappokoostumuksesta, esimerkiksi mitä enemmän tyydyttymättömiä happoja, sitä korkeampi niiden sulamispiste. Otetaan esimerkiksi voin, se sisältää lähes 95 % tyydyttymättömiä rasvahappoja ja sulaa huoneenlämmössä. Eläinrasvoja, esimerkiksi laardia, kanssa huone ne säilyttävät painonsa lämpötilassa, minkä vuoksi niille kaikki on juuri päinvastoin (tyydyttyneiden rasvahappojen pitoisuus)

Glyserofosfolipidit

Glyserofosfolipidien kaava on R1- ja R2-rasvahapot, X on aineen AZT jäännös. Glyserofosfolipidejä kutsutaan myös fosfoglyserideiksi; ne tuottavat fosfatidihappoja, jotka puolestaan ​​koostuvat glyseriini . Siinä ensimmäiseen ja toiseen ryhmään kuuluvat R1, R2 ja kolmanteen ryhmään kuuluvat fosfaattihapot; radikaali X (typpeä sisältävä) on jo lisätty siihen

Rasvahapot muodostavat glyserofosfolipidien hydrofobisen osan molekyylissä. Fosfaattiosalla neutraalissa ympäristössä on negatiivinen varaus ja typpeä sisältävillä yhdisteillä positiivinen varaus, typpeä sisältävässä ympäristössä se voi olla negatiivisesti varautunut, minkä vuoksi sitä kutsutaan joskus polaariseksi. Vesipitoisessa ympäristössä fosfoglyserolit tuottavat misellejä, joiden pää on kääntynyt ulospäin ja häntä sisäänpäin.

Yleisiä kalvofosfoglyseridejä ovat letisiini, jossa X-radikaali on koliinin ja fosfatidyylietanoliamiinin jäännös. On myös typpeä sisältämättömiä glyserofosfolipidejä, joita ovat X, inositoli ja alkoholi. Kaksinkertaiset fosfoglyseridit löydettiin mitokondrion sisäkalvosta. Eläimillä välttämättömät lipidit rikastuttaa Tämä yhdisteryhmä sisältää myös aktiiviset aktivointiaineet verihiutaleet.

Glyseroglykolipidit


Glyseroglykolipidit ovat diasyyliglyserolien luokka, joissa on hiiliatomi, johon on kiinnittynyt glykosyylimiini. Enitenlaajalle levinnytLipidiluokka on galaktolipidit, ne sisältävät galaktoosijäämiä. Ne muodostavat 80 % kalvon lipideistä. Yhdessä galaktolipidien kanssa glukoosijäännös löytyy kasvien kalvoista

Sfingoglykolipidit


Serebrosidit ovat sfingoglykolipidejä, joiden hydrofiilistä osaa edustaa monosakkaridijäännös, yleensä glukoosi tai galaktoosi. Galaktoserebrosidit jakautuvat hermosolujen kalvoihin.

Globosidit ovat keramidien oligosakkaridijohdannaisia. Yhdessä serebrosidien kanssa niitä kutsutaan neutraaleiksi glykolipideiksi, koska pH:ssa 7 ne ovat varautumattomia.

Gangliosidit ovat monimutkaisia ​​glykolipidejä, joiden hydrofiilistä osaa edustavat oligosakkaridit, joiden päässä on aina yksi tai useampi N-asetyylineuramiini (siaali)happotähde, minkä vuoksi niillä on happamia ominaisuuksia. Gangliosidit ovat yleisimpiäganglion kalvot neuronit.

Sfingofosfolipidit


Sfingomyeliinin rakennekaava osassa sitä komponentti sisältää keramidin, joka sisältää pitkäketjuisia aminoalkoholeja ja 1 rasvahappotähteen, hydrofiilisen radikaalin, joka puolestaan yhdistetty sfingosiiniin. löytyy kalvosoluista, mutta hermokudosta pidetään rikkaimpana. Suuri osa niiden sisällöstä löytyy myös aksoneista, mistä niiden nimi tulee.

Fosfolipidit

Lipidien rakenneluokat ovat fosfolipidit, fosfolipidien yhteinen piirre on niiden amfifiilisuus ja siinä on hydrofiilinen ja hydrofobinen osa. Siksi ne voivat muodostaa misellejä ja kaksoiskerroksia vesipitoisessa ympäristössä.

Steroidit


Steroidi on luonnollisten lipidien luokka, se sisältääsyklopentaaniperhydrofenantreeniydin. Näitä ovat alkoholit, joiden hydroksyyliluokka on 3. asemassa, sterolit rasvahappojen kanssa - steridit. Eläimillä yleisin steroli on kolesteroli, joka on myös osa kalvoja.

Steroidit suorittavat monia toimintoja eri organismeissa. Sukupuolihormoneille, lisämunuaiset , vitamiinitoiminnot ja muut.

Lipidit yhdistävät suuren määrän kasvi- ja eläinperäisiä rasvoja ja rasvan kaltaisia ​​aineita, joilla on useita yhteisiä ominaisuuksia:

a) liukenemattomuus veteen (hydrofobisuus ja hyvä liukoisuus orgaanisiin liuottimiin, bensiiniin, dietyylieetteriin, kloroformiin jne.);

b) niiden molekyyleissä on pitkäketjuisia hiilivetyradikaaleja ja estereitä

ryhmät().

Useimmat lipidit eivät ole korkean molekyylipainon yhdisteitä ja koostuvat useista toisiinsa kytkeytyneistä molekyyleistä. Lipidit voivat sisältää alkoholeja ja useiden karboksyylihappojen lineaarisia ketjuja. Joissakin tapauksissa niiden yksittäiset lohkot voivat koostua korkean molekyylipainon hapoista, erilaisista fosforihappojäännöksistä, hiilihydraateista, typpipitoisista emäksistä ja muista komponenteista.

Lipidit yhdessä proteiinien ja hiilihydraattien kanssa muodostavat suurimman osan orgaanisista aineista kaikissa elävissä organismeissa, ja ne ovat olennainen osa jokaista solua.

  1. Yksinkertaiset ja monimutkaiset lipidit

Kun rasvat eristetään öljykasvien raaka-aineista, öljyyn siirtyy suuri joukko mukana olevia rasvaliukoisia aineita: steroideja, pigmenttejä, rasvaliukoisia vitamiineja ja joitain muita yhdisteitä. Lipidien ja niihin liukenevien yhdisteiden seosta, joka on uutettu luonnollisista esineistä, kutsutaan "raakaksi" rasvaksi.

Raakarasvan pääkomponentit

Lipidien mukana olevilla aineilla on tärkeä rooli elintarviketeknologiassa ja ne vaikuttavat syntyvien elintarvikkeiden ravitsemukselliseen ja fysiologiseen arvoon. Kasvien vegetatiiviset osat keräävät enintään 5 % lipideistä, pääasiassa siemenissä ja hedelmissä. Esimerkiksi eri kasvituotteiden lipidipitoisuus on (g/100g): auringonkukka 33-57, kaakao (pavut) 49-57, soijapavut 14-25, hamppu 30-38, vehnä 1,9-2,9, maapähkinät 54-61, ruis 2,1-2,8, pellava 27-47, maissi 4,8-5,9, kookos 65-72. Niiden lipidipitoisuus ei riipu pelkästään kasvien yksilöllisistä ominaisuuksista, vaan myös lajikkeesta, sijainnista ja kasvuolosuhteista. Lipideillä on tärkeä rooli kehon elintärkeissä prosesseissa.

Niiden tehtävät ovat hyvin erilaisia: niiden rooli on tärkeä energiaprosesseissa, kehon puolustusreaktioissa, sen kypsymisessä, ikääntymisessä jne.

Lipidit ovat osa kaikkia solun rakenneosia ja ensisijaisesti solukalvoja, ja ne vaikuttavat niiden läpäisevyyteen. Ne osallistuvat hermoimpulssien siirtoon, tarjoavat solujen välistä kosketusta, aktiivisen ravintoaineiden kuljetuksen kalvojen läpi, rasvojen kuljettamiseen veriplasmassa, proteiinisynteesiin ja erilaisiin entsymaattisiin prosesseihin.

Niiden toimintojen mukaan kehossa ne jaetaan perinteisesti kahteen ryhmään: vara- ja rakenteellisiin. Vara-aineilla (pääasiassa asyyliglyserolit) on korkea kaloripitoisuus, ne ovat kehon energiavarastoa ja niitä käytetään ravinnon puutteessa ja sairauksissa.

Varastolipidit ovat varastoivia aineita, jotka auttavat kehoa kestämään haitallisia ympäristövaikutuksia. Suurin osa kasveista (jopa 90 %) sisältää varastoivia lipidejä, pääasiassa siemenissä. Ne irrotetaan helposti rasvapitoisesta materiaalista (vapaat lipidit).

Rakenteelliset lipidit (pääasiassa fosfolipidit) muodostavat monimutkaisia ​​komplekseja proteiinien ja hiilihydraattien kanssa. Ne osallistuvat moniin solussa tapahtuviin monimutkaisiin prosesseihin. Painon mukaan ne muodostavat huomattavasti pienemmän lipidien ryhmän (3-5 % öljysiemenissä). Näitä "sitoutuneita" lipidejä on vaikea erottaa.

Luonnollisilla rasvahapoilla, jotka ovat osa eläinten ja kasvien lipidejä, on monia yhteisiä ominaisuuksia. Ne sisältävät yleensä selkeän määrän hiiliatomeja ja niillä on haarautumaton ketju. Perinteisesti rasvahapot jaetaan kolmeen ryhmään: tyydyttyneisiin, kertatyydyttymättömiin ja monityydyttymättömiin. Tyydyttymättömät rasvahapot eläimillä ja ihmisillä sisältävät yleensä kaksoissidoksen yhdeksännen ja kymmenennen hiiliatomin välillä; loput karboksyylihapot, jotka muodostavat rasvoja, ovat seuraavat:

Useimmilla lipideillä on joitain yhteisiä rakenteellisia piirteitä, mutta tiukkaa lipidien luokittelua ei vielä ole olemassa. Yksi lähestymistapa lipidien luokitteluun on kemiallinen, jonka mukaan lipideihin kuuluvat alkoholien ja korkeampien rasvahappojen johdannaiset.

Lipidien luokitusjärjestelmä.

Yksinkertaiset lipidit. Yksinkertaisia ​​lipidejä edustavat kaksikomponenttiset aineet, korkeampien rasvahappojen esterit glyserolin kanssa, korkeammat tai polysykliset alkoholit.

Näitä ovat rasvat ja vahat. Yksinkertaisten lipidien tärkeimmät edustajat ovat asyyliglyseridit (glyserolit). Ne muodostavat suurimman osan lipideistä (95-96 %), ja niitä kutsutaan öljyiksi ja rasvoiksi. Rasva sisältää pääasiassa triglyseridejä, mutta sisältää myös mono- ja diasyyliglyseroleja:

Tiettyjen öljyjen ominaisuudet määräytyvät niiden molekyylien rakentamiseen osallistuvien rasvahappojen koostumuksen ja näiden happojen jäämien aseman perusteella öljyjen ja rasvojen molekyyleissä.

Rasvoista ja öljyistä on löydetty jopa 300 eri rakenteellista karboksyylihappoa. Suurin osa niistä on kuitenkin pieniä määriä.

Steariini- ja palmitiinihappoja löytyy lähes kaikista luonnollisista öljyistä ja rasvoista. Erukahappo on osa rypsiöljyä. Useimmat yleisimmät öljyt sisältävät tyydyttymättömiä happoja, jotka sisältävät 1-3 kaksoissidosta. Joillakin luonnollisissa öljyissä ja rasvoissa olevilla hapoilla on taipumus olla cis-konfiguraatiossa, ts. substituentit ovat jakautuneet kaksoissidostason yhdelle puolelle.

Hapot, joissa on haarautuneita hiilihydraattiketjuja, jotka sisältävät hydroksi-, keto- ja muita ryhmiä, löytyy yleensä pieninä määrinä lipideissä. Poikkeuksena on risiiniöljyssä oleva rasinolihappo. Luonnollisissa kasvin triasyyliglyseroleissa paikat 1 ja 3 ovat mieluiten tyydyttyneiden rasvahappotähteiden miehittämiä ja asema 2 on tyydyttymätön. Eläinrasvoissa tilanne on päinvastainen.

Rasvahappotähteiden asema triasyyliglyseroleissa vaikuttaa merkittävästi niiden fysikaalis-kemiallisiin ominaisuuksiin.

Asyyliglyserolit ovat nestemäisiä tai kiinteitä aineita, joilla on alhainen sulamispiste ja melko korkea kiehumispiste, korkea viskositeetti, värittömiä ja hajuttomia, vettä kevyempiä, haihtumattomia.

Rasvat ovat käytännössä veteen liukenemattomia, mutta muodostavat sen kanssa emulsioita.

Tavallisten fyysisten indikaattoreiden lisäksi rasvoille on tunnusomaista useita fysikaalis-kemiallisia vakioita. Nämä vakiot kullekin rasvatyypille ja sen laadulle annetaan standardissa.

Happoluku eli happamuuskerroin kertoo kuinka monta vapaata rasvahappoa rasva sisältää. Se ilmaistaan ​​KOH-määränä mg:na, joka tarvitaan vapaiden rasvahappojen neutraloimiseen 1 g:ssa rasvaa. Happoluku toimii indikaattorina rasvan tuoreudesta. Keskimäärin se vaihtelee eri rasvatyypeillä välillä 0,4-6.

Saippuoitumisluku eli saippuoitumiskerroin määrittää 1 g:ssa rasvaa sekä vapaiden että triasyyliglyseroleihin sitoutuneiden happojen kokonaismäärän. Rasvojen, jotka sisältävät suuren molekyylipainon rasvahappojäännöksiä, saippuoitumisluku on pienempi kuin pienimolekyylipainoisten happojen muodostamilla rasvoilla.

Jodiarvo on merkki rasvan tyydyttymättömyydestä. O määräytyy 100 grammaan rasvaa lisättyjen jodin grammoiden lukumäärällä. Mitä korkeampi jodiarvo on, sitä tyydyttymättömämpää rasva on.

vahat. Vahat ovat korkeampien rasvahappojen ja suurimolekyylisten alkoholien (18-30 hiiliatomia) estereitä. Vahoista koostuvat rasvahapot ovat samat kuin rasvat, mutta on myös erityisiä, vain vahoille ominaisia.

Esimerkiksi: karnauba;

serotiininen;

montanova

Vahojen yleinen kaava voidaan kirjoittaa seuraavasti:

Vahat ovat yleisiä luonnossa, peittäen kasvien lehdet, varret ja hedelmät ohuella kerroksella, ne suojaavat niitä kastumiselta vedellä, kuivumiselta ja mikro-organismien vaikutukselta. Viljojen ja hedelmien vahapitoisuus on alhainen.

Monimutkaiset lipidit. Monimutkaisilla lipideillä on monikomponenttisia molekyylejä, joiden yksittäiset osat on yhdistetty erityyppisillä kemiallisilla sidoksilla. Näitä ovat fosfolipidit, jotka koostuvat rasvahappotähteistä, glyseroli ja muut moniarvoiset alkoholit, fosforihappo ja typpipitoiset emäkset. Glykolipidien rakenteessa on moniarvoisten alkoholien ja suurimolekyylisten rasvahappojen ohella myös hiilihydraatteja (yleensä galaktoosia, glukoosia, mannoosijäämiä).

On myös kaksi lipidien ryhmää, joihin kuuluvat yksinkertaiset ja monimutkaiset lipidit. Nämä ovat diolilipidejä, jotka ovat kaksiarvoisten alkoholien ja suurimolekyylipainoisten rasvahappojen yksinkertaisia ​​ja monimutkaisia ​​lipidejä, jotka joissakin tapauksissa sisältävät fosforihappoa ja typpipitoisia emäksiä.

Ormitinolipidit rakentuvat rasvahappotähteistä, aminohaposta ormitiini tai lysiin, ja joissakin tapauksissa myös kaksiarvoisia alkoholeja. Tärkein ja yleisin kompleksisten lipidien ryhmä ovat fosfolipidit. Niiden molekyyli on rakennettu alkoholien, suurimolekyylisten rasvahappojen, fosforihapon, typpipitoisten emästen, aminohappojen ja joidenkin muiden yhdisteiden jäämistä.

Fosfolipidien (fosfotidien) yleinen kaava on seuraava:

Siksi fosfolipidimolekyylissä on kahden tyyppisiä ryhmiä: hydrofiilinen ja hydrofobinen.

Fosforihappojäännökset ja typpipitoiset emäkset toimivat hydrofiilisinä ryhminä ja hiilivetyradikaalit toimivat hydrofobisina ryhminä.

Kaavio fosfolipidien rakenteesta

Riisi. 11. Fosfolipidimolekyyli

Hydrofiilinen polaarinen pää on fosforihapon ja typpipitoisen emäksen jäännös.

Hydrofobiset hännät ovat hiilivetyradikaaleja.

Fosfolipidit eristetään sivutuotteina öljyjen valmistuksen aikana. Ne ovat pinta-aktiivisia aineita, jotka parantavat vehnäjauhon leivontaominaisuuksia.

Niitä käytetään myös emulgointiaineina makeisteollisuudessa ja margariinituotteiden valmistuksessa. Ne ovat olennainen osa soluja.

Yhdessä proteiinien ja hiilihydraattien kanssa ne osallistuvat solukalvojen ja solunalaisten rakenteiden rakentamiseen, jotka suorittavat tukikalvorakenteiden tehtäviä. Ne edistävät rasvojen parempaa imeytymistä ja estävät rasvamaksaa, mikä on tärkeä rooli ateroskleroosin ehkäisyssä.

      Lipidien muuttuminen ja niiden vaikutus tuotteiden laatuun varastoinnin ja käsittelyn aikana:

a) hydrolyyttinen hajoaminen

b) hydraus

c) transesteröinti

d) itsehapettuminen ja entsymaattinen hapettuminen (häsähdys).

Lipidit ovat tärkein kehon energiavarastojen lähde. Tosiasia on ilmeinen jopa nimikkeistön tasolla: kreikan "lipos" käännetään rasvaksi. Vastaavasti lipidien luokka yhdistää biologista alkuperää olevat rasvamaiset aineet. Yhdisteiden toiminnallisuus on melko monipuolinen, mikä johtuu tämän luokan biologisten esineiden koostumuksen heterogeenisyydestä.

Mitä toimintoja lipidit suorittavat?

Luettele lipidien päätoiminnot kehossa, jotka ovat perustoimintoja. Johdatusvaiheessa kannattaa korostaa rasvamaisten aineiden keskeisiä rooleja ihmiskehon soluissa. Perusluettelo on lipidien viisi tehtävää:

  1. varaenergia;
  2. rakenteen muodostaminen;
  3. kuljetus;
  4. eristys;
  5. signaali

Toissijaisia ​​tehtäviä, joita lipidit suorittavat yhdessä muiden yhdisteiden kanssa, ovat säätely- ja entsymaattiset roolit.

Kehon energiavarasto

Tämä ei ole vain yksi rasvamaisten yhdisteiden tärkeimmistä, vaan myös ensisijaisista tehtävistä. Itse asiassa osa lipideistä on energian lähde koko solumassalle. Itse asiassa solujen rasva on auton säiliön polttoaineen analogi. Lipidien energiafunktio toteutetaan seuraavalla tavalla. Rasvat ja vastaavat aineet hapettuvat mitokondrioissa ja hajoavat vedeksi ja hiilidioksidiksi. Prosessiin liittyy huomattavan määrän ATP:tä - korkean energian metaboliitteja - vapautumista. Niiden tarjonta mahdollistaa solun osallistumisen energiariippuvaisiin reaktioihin.

Rakennuspalikoita

Samanaikaisesti lipidit suorittavat rakennustehtävän: niiden avulla muodostuu solukalvo. Seuraavat rasvamaisten aineiden ryhmät ovat mukana prosessissa:

  1. kolesteroli on lipofiilinen alkoholi;
  2. glykolipidit – lipidien yhdisteet hiilihydraattien kanssa;
  3. Fosfolipidit ovat kompleksisten alkoholien ja korkeampien karboksyylihappojen estereitä.

On huomattava, että muodostunut kalvo ei sisällä suoraan rasvoja. Tuloksena oleva seinä solun ja ulkoisen ympäristön välillä osoittautuu kaksikerroksiseksi. Tämä saavutetaan bifiilisyyden ansiosta. Tämä lipidien ominaisuus osoittaa, että yksi osa molekyylistä on hydrofobinen, eli veteen liukenematon, ja toinen, päinvastoin, on hydrofiilinen. Tämän seurauksena muodostuu soluseinän kaksoiskerros yksinkertaisten lipidien järjestyneen järjestelyn vuoksi. Molekyylit kääntävät hydrofobiset alueensa toisiaan kohti, kun taas niiden hydrofiiliset hännät osoittavat solun sisään ja ulos.

Tämä määrittää kalvon lipidien suojaavat toiminnot. Ensinnäkin kalvo antaa solulle sen muodon ja jopa ylläpitää sitä. Toiseksi kaksoisseinä on eräänlainen passintarkastuspiste, joka ei päästä ei-toivottuja vierailijoita läpi.

Autonominen lämmitysjärjestelmä

Tietenkin tämä nimi on melko mielivaltainen, mutta se on varsin soveltuva, jos tarkastellaan, mitä toimintoja lipidit suorittavat. Yhdisteet eivät niinkään lämmitä kehoa, vaan säilyttävät lämmön sisällä. Samanlainen rooli on osoitettu eri elinten ympärille ja ihonalaiseen kudokseen muodostuville rasvakertymille. Tälle lipidien luokalle on ominaista korkeat lämpöä eristävät ominaisuudet, jotka suojaavat elintärkeitä elimiä hypotermialta.

Tilasitko taksin?

Lipidien kuljetusroolia pidetään toissijaisena tehtävänä. Itse asiassa aineiden (pääasiassa triglyseridien ja kolesterolin) siirto tapahtuu erillisillä rakenteilla. Nämä ovat lipidien ja proteiinien toisiinsa liittyviä komplekseja, joita kutsutaan lipoproteiineiksi. Kuten tiedetään, rasvan kaltaiset aineet ovat veteen liukenemattomia, vastaavasti, veriplasmassa. Sitä vastoin proteiinien toimintoihin kuuluu hydrofiilisyys. Tämän seurauksena lipoproteiiniydin on kokoelma triglyseridejä ja kolesteroliestereitä, kun taas kuori on seos proteiinimolekyylejä ja vapaata kolesterolia. Tässä muodossa lipidit toimitetaan kudoksiin tai takaisin maksaan poistettavaksi kehosta.

Pienet tekijät

Luettelo lipidien viidestä tehtävästä, jotka on jo lueteltu, täydentää useita yhtä tärkeitä rooleja:

  • entsymaattinen;
  • signaali;
  • sääntelevä

Signaalitoiminto

Jotkut monimutkaiset lipidit, erityisesti niiden rakenne, mahdollistavat hermoimpulssien siirron solujen välillä. Glykolipidit välittävät tätä prosessia. Vähemmän tärkeä on kyky tunnistaa solunsisäisiä impulsseja, jotka myös toteutetaan rasvamaisten rakenteiden avulla. Näin voit valita solun tarvitsemat aineet verestä.

Entsymaattinen toiminto

Lipidit, riippumatta niiden sijainnista kalvossa tai sen ulkopuolella, eivät kuulu entsyymeihin. Niiden biosynteesi tapahtuu kuitenkin rasvan kaltaisten yhdisteiden läsnä ollessa. Lisäksi lipidit osallistuvat suolen seinämän suojaamiseen haiman entsyymeiltä. Jälkimmäisen ylimäärä neutraloituu sappeen, jossa kolesterolia ja fosfolipidejä on mukana merkittäviä määriä.

Lipidien rakenne, rasvahapot

Lipidit - melko suuri joukko orgaanisia yhdisteitä, joita esiintyy kaikissa elävissä soluissa, jotka eivät liukene veteen, mutta liukenevat hyvin ei-polaarisiin orgaanisiin liuottimiin (bensiini, eetteri, kloroformi, bentseeni jne.).

Huomautus 1

Lipideillä on laaja valikoima kemiallisia rakenteita, mutta todellisilla lipideillä on rasvahappojen ja minkä tahansa alkoholin esterit.

U rasvahapot molekyylit ovat pieniä ja niillä on pitkä ketju, joka koostuu useimmiten 19 tai 18 hiiliatomista. Molekyyli sisältää myös vetyatomeja ja karboksyyliryhmä(-COOH). Niiden hiilivety "hännät" ovat hydrofobisia ja karboksyyliryhmä on hydrofiilinen, joten estereitä muodostuu helposti.

Joskus rasvahapot sisältävät yhden tai useamman kaksoissidoksen (C-C). Tässä tapauksessa kutsutaan rasvahappoja sekä niitä sisältäviä lipidejä tyydyttymätön .

Rasvahappoja ja lipidejä, joiden molekyyleistä ei ole kaksoissidoksia, kutsutaan kylläinen . Ne muodostuvat lisäämällä ylimääräinen vetyatomipari tyydyttymättömän hapon kaksoissidoksen kohtaan.

Tyydyttymättömät rasvahapot sulavat alhaisemmissa lämpötiloissa kuin tyydyttyneet rasvahapot.

Esimerkki 1

Öljyhappo (sp = 13,4 ˚C) on nestemäistä huoneenlämpötilassa, kun taas palmitiinihappo ja steariinihappo (sp = 63,1 ja 69,9 ˚C) pysyvät kiinteinä näissä olosuhteissa.

Määritelmä 1

Suurin osa lipideistä on estereitä, jotka muodostuvat kolmiarvoisesta alkoholiglyserolista ja kolmesta rasvahappojäännöksestä. Näitä yhteyksiä kutsutaan triglyseridit, tai triasyyliglyserolit.

Rasvat ja öljyt

Lipidit on jaettu rasvat ja öljyt . Se riippuu siitä, missä tilassa ne pysyvät huoneenlämpötilassa: kiinteät (rasvat) vai nestemäiset (öljyt).

Mitä matalampi lipidien sulamispiste on, sitä suurempi on niiden sisältämien tyydyttymättömien rasvahappojen osuus.

Öljyissä on yleensä enemmän tyydyttymättömiä rasvahappoja kuin rasvoissa.

Esimerkki 2

Kylmällä ilmastovyöhykkeellä elävien eläinten (arktisten merien kalat) ruumiissa on yleensä enemmän tyydyttymättömiä triasyyliglyseroleja kuin eteläisillä leveysasteilla elävien. Siksi niiden vartalo pysyy joustavana jopa matalissa ympäristön lämpötiloissa.

Lipidien toiminnot

Tärkeitä lipidien ryhmiä ovat myös

  • steroidit (kolesteroli, sappihapot, D-vitamiini, sukupuolihormonit jne.),
  • terpeenit (karotenoidit, K-vitamiini, kasvien kasvuaineet – gibberelliinit),
  • vahat,
  • fosfolipidit,
  • glykolipidit,
  • lipoproteiinit.

Muistio 2

Lipidit ovat tärkeä energianlähde.

Lipidit tuottavat hapettumisen seurauksena kaksi kertaa enemmän energiaa kuin proteiinit ja hiilihydraatit, eli ne ovat taloudellinen muoto vararavinteiden varastointiin. Tämä johtuu siitä, että lipidit sisältävät enemmän vetyä ja hyvin vähän happea verrattuna proteiineihin ja hiilihydraatteihin.

Esimerkki 3

Lepotilassa olevat eläimet keräävät rasvoja ja lepotilassa olevat kasvit keräävät öljyjä. He käyttävät niitä myöhemmin elämänprosessissa. Korkean lipidipitoisuutensa ansiosta kasvin siemenet antavat energiaa alkion kehitykselle ja itävät, kunnes se alkaa ruokkia itseään. Monien kasvien siemenet (auringonkukka, soija, pellava, maissi, sinappi, kookospalmu, risiiniöljy jne.) ovat raaka-aineita öljyjen valmistukseen teollisesti.

Lipidit ovat tärkeitä, koska ne eivät liukene veteen rakenteellinen komponentti solukalvot, jotka koostuvat pääasiassa fosfolipideistä. Lisäksi ne sisältävät glykolipidejä ja lipoproteiineja.

Lipidit (kreikan sanasta lipos - eetteri) ovat monimutkainen seos eetterin kaltaisia ​​orgaanisia yhdisteitä, joilla on samanlaiset fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet. Lipidejä käytetään laajasti monien elintarvikkeiden valmistuksessa, ne ovat tärkeitä elintarvikkeiden komponentteja, jotka määräävät suurelta osin niiden ravitsemuksellisen ja biologisen arvon ja maun.

Kasveissa lipidit kerääntyvät pääasiassa siemeniin ja hedelmiin ja vaihtelevat viljojen muutamasta prosentista öljysiementen kymmeniin prosenttiin. Eläimillä ja kaloilla lipidit ovat keskittyneet ihonalaiseen, aivo- ja hermokudoksiin. Kalojen rasvapitoisuus vaihtelee 8 - 25 %, maaeläinten ruhoissa se vaihtelee suuresti: 33 % (sianliha), 9,8 % (naudanliha). Eri eläinlajien maidossa lipidipitoisuus vaihtelee tammanmaidon 1,7 %:sta naarasporon maidon 34,5 %:iin.

Lipidit ovat veteen liukenemattomia (hydrofobisia*), hyvin liukenevia orgaanisiin liuottimiin (bensiini, dietyylieetteri, kloroformi jne.).

Lipidit ovat kemiallisen rakenteensa mukaan rasvahappojen, alkoholien ja aldehydien johdannaisia, jotka on rakennettu käyttämällä esteri-, eetteri-, fosfoesteri- ja glykosidisidoksia. Lipidit jaetaan kahteen pääryhmään: yksinkertaisiin ja monimutkaisiin lipideihin. Yksinkertaisia ​​neutraaleja lipidejä ovat korkeampien rasvahappojen ja alkoholien johdannaiset: glyserolipidit, vahat, kolesteroliesterit, glykolipidit ja muut yhdisteet. Monimutkaisten lipidien molekyylit eivät sisällä vain suurimolekyylipainoisten karboksyylihappojen jäämiä, vaan myös fosfori-, rikkihappoja tai typpeä.

Yksinkertaisten neutraalien lipidien tärkein ja yleisin ryhmä ovat asyyliglyserolit (tai glyseridit). Nämä ovat glyserolin ja korkeampien karboksyylihappojen estereitä. Ne muodostavat suurimman osan lipideistä (joskus jopa 95 %) ja pohjimmiltaan niitä kutsutaan rasvoiksi tai öljyiksi. Rasvojen koostumus sisältää pääasiassa triasyyliglyseroleja (I), harvemmin diasyyliglyseroleja (II) ja monoasyyliglyseroleja (III):

Monimutkaisten lipidien tärkeimmät edustajat ovat fosfolipidit– kasvien välttämättömät ainesosat (0,3-1,7 %). Niiden molekyylit on rakennettu alkoholitähteistä (glyseroli, sfingosiini), rasvahapot, fosforihappo (H 3 PO 4), ja ne sisältävät myös typpipitoisia emäksiä, aminohappotähteitä ja joitain muita yhdisteitä.

Useimpien fosfolipidien molekyylit on rakennettu yleisen periaatteen mukaisesti. Niiden koostumus sisältää toisaalta hydrofobisia ryhmiä, joille on ominaista alhainen affiniteetti veteen, ja toisaalta hydrofiilisiä ryhmiä (fosforihapon ja typpipitoisen emäksen jäännökset). Niitä kutsutaan "napapäiksi". Tästä ominaisuudesta (amfifiilisyydestä) johtuen fosfolipidit luovat usein rajapinnan (kalvon) veden ja hydrofobisen faasin välille elävissä järjestelmissä ja elintarvikkeissa.

Lipidit eivät suorita vain energiatoimintoa (vapaat lipidit), vaan myös rakenteellista toimintaa: ne ovat yhdessä proteiinien ja hiilihydraattien kanssa osa solukalvoja ja solurakenteita. Painon mukaan rakenteelliset lipidit muodostavat huomattavasti pienemmän lipidien ryhmän (3-5 % öljysiemenissä). Näitä "sitoutuneita" ja "tiukasti sidottuja" lipidejä on vaikea erottaa.


| seuraava luento ==>