Тялото произвежда по-голямата част от липидите самостоятелно, само есенциалните мастни киселини и разтворимите витамини идват с храната.
Липидите са голяма група органични вещества, състоящи се от мазнини и техните аналози. Липидите са сходни по характеристики с протеините. В плазмата те са под формата на липопротеини, напълно неразтворими във вода, но отлично разтворими в етер. Процесът на обмен между липидите е важен за всички активни клетки, тъй като тези вещества са едни от най-важните компоненти на биологичните мембрани.
Има три класа липиди: холестерол, фосфолипиди, триглицериди. Най-известният сред тези класове е холестеролът. Определянето на този показател, разбира се, има максимална стойност, но въпреки това съдържанието на холестерол, липопротеини, триглицериди в клетъчната мембрана трябва да се разглежда само по сложен начин.
Нормата е съдържанието на LDL в диапазона от 4-6,6 mmol / l. Струва си да се отбележи, че при здрави хора този показател може да се промени, като се вземат предвид редица фактори: възраст, сезонност, умствена и физическа активност.
Особености
Човешкото тяло самостоятелно произвежда всички основни групи липиди. Клетъчната мембрана не образува само полиненаситени мастни киселини, които са незаменими вещества и мастноразтворими витамини.
По-голямата част от липидите се синтезират от епителните клетки на тънките черва и черния дроб. За отделните липиди е характерна комуникацията със специфични органи и тъкани, а останалите са във всички клетки и тъкани. Повечето от липидите се съдържат в нервната и мастната тъкан.
Черният дроб съдържа от 7 до 14% от това вещество. При заболявания на този орган количеството липиди се увеличава до 45%, главно поради увеличаване на броя на триглицеридите. Плазмата съдържа липиди, комбинирани с протеини, по този начин те влизат в органи, клетки, тъкани.
Биологична цел
Липидни класове изпълняват редица важни функции.
- Строителство. Фосфолипидите се комбинират с протеини, за да образуват мембрани.
- Натрупване. Когато мазнините се окисляват, се генерира огромно количество енергия, която впоследствие се изразходва за създаването на АТФ. Организмът натрупва енергийни резерви основно от липидни групи. Например, когато животните заспят за цяла зима, тялото им получава всички необходими вещества от натрупаните преди това масла, мазнини, бактерии.
- Защитен, топлоизолационен. Повечето от мазнините се отлагат в подкожната тъкан, около бъбреците и червата. Благодарение на натрупания слой мазнини, тялото е защитено от студ, както и от механични повреди.
- Водоотблъскващ, смазващ. Липидният слой върху кожата запазва еластичността на клетъчните мембрани и ги предпазва от влага и бактерии.
- Регулаторна. Има връзка между съдържанието на липиди и хормоналните нива. Почти всички хормони се произвеждат от холестерол. Витамините и други производни на холестерола участват в метаболизма на фосфора и калция. Жлъчните киселини са отговорни за усвояването и храносмилането на храната, както и за усвояването на карбоксилните киселини.
Обменни процеси
- Триглицеридите предпазват меките подкожни тъкани, както и органите от увреждане, бактерии. Има пряка връзка между тяхното количество и енергоспестяването.
- Фосфолипидите са отговорни за метаболитните процеси.
- Холестеролът, стероидите са вещества, необходими за укрепване на клетъчните мембрани, както и за нормализиране на дейността на жлезите, по-специално за регулиране на репродуктивната система.
Всички видове липиди образуват съединения, които поддържат жизнената активност на организма, способността му да се противопоставя на негативните фактори, включително възпроизводството на бактерии. Съществува връзка между липидите и образуването на много изключително важни протеинови съединения. Работата на пикочно-половата система е невъзможна без тези вещества. Репродуктивната способност на човек също може да се провали.
Липидният метаболизъм включва връзката между всички горепосочени компоненти и тяхното комплексно въздействие върху тялото. По време на доставката на хранителни вещества, витамини и бактерии до клетките на мембраната, те се трансформират в други елементи. Тази ситуация допринася за ускоряването на кръвоснабдяването и поради това за бързото приемане, разпределение и усвояване на витамините, доставяни с храната.
Ако поне една от връзките спре, значи връзката се прекъсва и човекът усеща проблеми с приема на жизненоважни вещества, полезни бактерии и разпространението им в тялото. Такова нарушение пряко засяга процеса на липидния метаболизъм.
Нарушаване на обмена
Всяка функционираща клетъчна мембрана съдържа липиди. Съставът на молекулите от този вид има едно обединяващо свойство - хидрофобност, тоест те са неразтворими във вода. Химичният състав на липидите включва много елементи, но по-голямата част заемат мазнините, които тялото е в състояние да произвежда самостоятелно. Но незаменимите мастни киселини влизат в него, като правило, с храната.
Липидният метаболизъм се осъществява на клетъчно ниво. Този процес защитава тялото, включително срещу бактерии, протича на няколко етапа. Първо, липидите се разграждат, след това се абсорбират и едва след това настъпва междинен и краен обмен.
Всякакви нарушения в процеса на усвояване на мазнините показват нарушение на метаболизма на липидните групи. Причината за това може да е недостатъчно количество панкреатична липаза и жлъчка, навлизаща в червата. А също и с:
- затлъстяване;
- хиповитаминоза;
- атеросклероза;
- заболявания на стомаха;
- черва и други болезнени състояния.
Ако епителната тъкан на вилите е увредена в червата, мастните киселини не се абсорбират напълно. В резултат на това в изпражненията се натрупва голямо количество мазнини, които не са преминали етапа на разграждане. Изпражненията придобиват специфичен сиво-бял цвят поради натрупването на мазнини и бактерии.
Липидният метаболизъм може да бъде коригиран с диетичен режим и предписани лекарства за понижаване на стойността на LDL. Необходимо е систематично да се проверява съдържанието на триглицериди в кръвта. Също така не забравяйте, че човешкото тяло не се нуждае от голямо натрупване на мазнини.
За да се предотвратят нарушения в липидния метаболизъм, е необходимо да се ограничи употребата на масло, месни продукти, карантии и да се обогатява диетата с нискомаслена риба и морски дарове. Като превантивна мярка ще помогне промяната в начина на живот - увеличаване на физическата активност, спортни тренировки и отхвърляне на лошите навици.
Какво представляват липидите?
Липидите са поредица от органични вещества, които са част от всички живи клетки. Той също така включва мазнини и подобни на мазнини вещества, съдържащи се в клетките и тъканите на животните като част от мастната тъкан, която играе важна физиологична роля.
Самото човешко тяло е в състояние да синтезира всички основни липиди. В тялото на животните и хората не могат да се синтезират само мастноразтворими витамини и есенциални полиненаситени мастни киселини. По принцип синтезът на липиди се осъществява в черния дроб и епителните клетки на тънките черва. Редица липиди са характерни за определени органи и тъкани, останалите липиди присъстват в клетките на всички тъкани. Количеството липиди, съдържащи се в органите и тъканите, е различно. Повечето липиди се намират в мастната и нервната тъкан.
Съдържанието на липиди в черния дроб на човека варира от 7 до 14% (сухо тегло). При чернодробни заболявания, като мастна дегенерация на черния дроб, съдържанието на липиди в чернодробната тъкан достига 45%, главно поради увеличаване на количеството на триглицеридите. Плазмените липиди се съдържат в комбинация с протеини и в този състав те се транспортират до други органи и тъкани.
Липидите изпълняват следните биологични функции:
1. Структурни. В комбинация фосфолипидите с протеините образуват биологични мембрани.
2. Енергия.В процеса на окисляване на мазнините се отделя голямо количество енергия и именно тази енергия отива в образуването на АТФ. Повечето от енергийните резерви на тялото се съхраняват именно под формата на липиди и се изразходват в случай на недостиг на хранителни вещества. Така например животните влизат в хибернация, а натрупаните по-рано мазнини и масла се използват за поддържане на жизнените функции. Поради високото съдържание на липиди в семената на растенията, ембрионът и разсадът се развиват, докато не се хранят сами. Семената на такива растения като кокосова палма, рициново масло, слънчоглед, соя, рапица са суровините, от които се произвежда растително масло индустриално.
3. Топлоизолационни и защитни.Отлага се в подкожната тъкан и около органи като червата и бъбреците. Полученият слой мазнини предпазва тялото на животното и неговите органи от механични повреди. Тъй като подкожната мазнина има ниска топлопроводимост, тя перфектно задържа топлината, което позволява на животните да живеят в студен климат. За китовете, например, тази мазнина допринася за плаваемостта.
4. Смазващо и водоотблъскващо... Върху кожата, вълната и перата има слой восък, който ги прави еластични и ги предпазва от влага. Има такъв слой восък върху листата и плодовете на различни растения.
5. Нормативна. Половите хормони, тестостеронът, прогестеронът и кортикостероидите, както и други, са производни на холестерола. Витамин D, производно на холестерола, играе важна роля в метаболизма на калция и фосфора. Жлъчните киселини участват в храносмилането (емулгирането на мазнините), както и в усвояването на висши карбоксилни киселини.
Източникът на метаболитно образуване на вода са липидите. Така че, за да получите 105 грама вода, трябва да окислите 100 грама мазнини. За жителите на пустините такава вода е жизненоважна, например за камилите, които трябва да се справят без вода в продължение на 10-12 дни, те имат такава мазнина, отложена в гърбицата и консумирана, за да получат вода. Процесът на окисление на мазнините е много важен за зимуващи животни като мармоти, мечки и др.
Липиди (от гръцки. липос- мазнини) включват мазнини и подобни на мазнини вещества. Съдържа се в почти всички клетки - от 3 до 15%, а в клетките на подкожната мастна тъкан до 50%.
Особено много липиди има в черния дроб, бъбреците, нервната тъкан (до 25%), кръвта, семената и плодовете на някои растения (29-57%). Липидите имат различни структури, но някои общи свойства. Тези органични вещества не се разтварят във вода, но се разтварят добре в органични разтворители: етер, бензол, бензин, хлороформ и др. Това свойство се дължи на факта, че в липидните молекули преобладават неполярни и хидрофобни структури. Всички липиди могат да бъдат грубо разделени на мазнини и липиди.
Мазнини
Най-често срещаните са мазнини(неутрални мазнини, триглицериди), които са сложни съединения на тривалентен алкохол от глицерол и мастни киселини с високо молекулно тегло. Остатъкът от глицерин е вещество, което е силно разтворимо във вода. Остатъците от мастни киселини са въглеводородни вериги, които са почти неразтворими във вода. Когато капка мазнина попадне във водата, глицероловата част на молекулите се обръща към нея и веригите мастни киселини излизат от водата. Мастните киселини съдържат карбоксилна група (-COOH). Лесно се йонизира. С негова помощ молекулите на мастните киселини се комбинират с други молекули.
Всички мастни киселини са разделени на две групи - наситен и ненаситени ... Ненаситените мастни киселини нямат двойни (ненаситени) връзки, наситените имат. Към наситените мастни киселини спадат палмитинова, маслена, лауринова, стеаринова и др. Ненаситени - олеинова, ерукова, линолова, линоленова и др. Свойствата на мазнините се определят от качествения състав на мастните киселини и тяхното количествено съотношение.
Мазнините, които съдържат наситени мастни киселини, имат висока точка на топене. Те обикновено са твърди по консистенция. Това са мазнините на много животни, кокосовото масло. Мазнините, които съдържат ненаситени мастни киселини, имат ниска точка на топене. Тези мазнини са предимно течни. Растителни мазнини с течна консистенция се спукват масла ... Тези мазнини включват рибено масло, слънчогледово, памучно, ленено, конопено масло и др.
Липоиди
Липоидите могат да образуват сложни комплекси с протеини, въглехидрати и други вещества. Могат да се разграничат следните съединения:
- Фосфолипиди. Те са сложни съединения от глицерол и мастни киселини и съдържат остатък от фосфорна киселина. Всички фосфолипидни молекули имат полярна глава и неполярна опашка, образувани от две молекули мастни киселини. Основните компоненти на клетъчните мембрани.
- Восъци. Това са сложни липиди, съставени от по-сложни алкохоли от глицерол и мастни киселини. Те имат защитна функция. Животните и растенията ги използват като водоотблъскващи и изсушаващи агенти. Восъците покриват повърхността на листата на растенията, повърхността на тялото на членестоноги, живеещи на сушата. Восъците отделят мастните жлези на бозайниците, кокцигеалната жлеза на птиците. Пчелите изграждат пчелни пити от восък.
- стероиди (от гръцки stereos - твърд). Тези липиди се характеризират с наличието на не въглехидратни, а по-сложни структури. Стероидите включват важни вещества в организма: витамин D, хормони на надбъбречната кора, половите жлези, жлъчни киселини, холестерол.
- липопротеини и гликолипиди. Липопротеините се състоят от протеини и липиди, глюкопротеините - от липиди и въглехидрати. В състава на мозъчните тъкани и нервните влакна има много гликолипиди. Липопротеините са част от много клетъчни структури, осигуряват тяхната здравина и стабилност.
Липидни функции
Мазнините са основният вид съхраняване вещества. Те се съхраняват в спермата, подкожната мастна тъкан, мастната тъкан и мастното тяло на насекомите. Запасите от мазнини значително надвишават запасите от въглехидрати.
Структурни. Липидите са част от клетъчните мембрани на всички клетки. Подреденото подреждане на хидрофилни и хидрофобни краища на молекулите е от голямо значение за селективната пропускливост на мембраните.
Енергия. Осигурява 25-30% от цялата необходима енергия на тялото. При разграждането на 1 g мазнини се освобождават 38,9 kJ енергия. Това е почти два пъти повече в сравнение с въглехидратите и протеините. При мигриращите птици и зимуващите животни липидите са единственият източник на енергия.
Защитен. Слой мазнини предпазва деликатните вътрешни органи от удари, удари, повреди.
Топлоизолация. Мазнините не провеждат добре топлината. Под кожата на някои животни (особено на морските) те се отлагат и образуват слоеве. Например, китът има слой подкожна мазнина от около 1 m, което му позволява да живее в студена вода.
Много бозайници имат специална мастна тъкан, наречена кафява мазнина. Той има този цвят, защото е богат на червено-кафяви митохондрии, тъй като съдържат протеини, съдържащи желязо. Тази тъкан генерира топлинна енергия, която е необходима на животните в ниска степен
температури. Кафявата мазнина обгражда жизненоважни органи (сърце, мозък и др.) или лежи в пътя на кръвта, която тече към тях, и по този начин насочва топлината към тях.
Ендогенни доставчици на вода
При окисляване на 100 g мазнини се отделят 107 ml вода. Благодарение на тази вода има много пустинни животни: камили, джербои и др. Животните по време на хибернация също произвеждат ендогенна вода от мазнини.
Мастно вещество покрива повърхността на листата, предотвратява намокрянето им по време на дъжд.
Някои липиди имат висока биологична активност: редица витамини (A, D и др.), някои хормони (естрадиол, тестостерон), простагландини.
ЛИПИДИ - Това е хетерогенна група от природни съединения, напълно или почти напълно неразтворими във вода, но разтворими в органични разтворители и един в друг, даващи високомолекулни мастни киселини по време на хидролиза.
В живия организъм липидите изпълняват различни функции.
Биологични функции на липидите:
1) Структурна
Структурните липиди образуват сложни комплекси с протеини и въглехидрати, от които са изградени мембраните на клетката и клетъчните структури, и участват в различни процеси в клетката.
2) Резервна (енергия)
Резервните липиди (главно мазнини) са енергиен резерв на тялото и участват в метаболитните процеси. В растенията те се натрупват главно в плодовете и семената, при животните и рибите, в подкожната мастна тъкан и тъканите около вътрешните органи, както и в черния дроб, мозъка и нервната тъкан. Тяхното съдържание зависи от много фактори (вид, възраст, хранене и др.) и в някои случаи възлиза на 95-97% от всички освободени липиди.
Калорично съдържание на въглехидрати и протеини: ~ 4 kcal / грам.
Калорично съдържание на мазнини: ~ 9 kcal / грам.
Предимството на мазнините като енергиен резерв, за разлика от въглехидратите, е хидрофобността – не се свързва с водата. Това гарантира компактността на мастните запаси - те се съхраняват в безводна форма, като заемат малък обем. Средно снабдяването на човек с чисти триацилглицероли е приблизително 13 kg. Тези резерви биха били достатъчни за 40 дни гладуване при условия на умерена физическа активност. За сравнение: общите запаси от гликоген в организма са приблизително 400 грама; при гладуване това количество не стига дори за един ден.
3) Защитни
Подкожната мастна тъкан предпазва животните от охлаждане, а вътрешните органи от механични повреди.
Натрупването на мазнини в тялото на хората и някои животни се разглежда като адаптация към нередовни диети и живот в студена среда. Особено големи запаси от мазнини се намират при животни, които зимуват (мечки, мармоти) и са приспособени да живеят в студени условия (моржове, тюлени). Плодът практически няма мазнини и се появява само преди раждането.
Защитните липиди на растенията - восъците и техните производни, покриващи повърхността на листата, семената и плодовете - представляват специална група по отношение на функциите си в живия организъм.
4) Важен компонент на хранителните суровини
Липидите са важен компонент на храната, определящ до голяма степен нейната хранителна стойност и вкус. Ролята на липидите в различните процеси на хранителните технологии е изключително важна. Развалянето на зърното и продуктите от неговата преработка по време на съхранение (гранясване) се свързва преди всичко с промяна в неговия липиден комплекс. Липидите, изолирани от редица растения и животни, са основната суровина за получаване на най-важните хранителни и промишлени продукти (растително масло, животински мазнини, включително масло, маргарин, глицерин, мастни киселини и др.).
2 Класификация на липидите
Няма общоприета класификация на липидите.
Най-целесъобразно е липидите да се класифицират в зависимост от тяхната химическа природа, биологични функции, както и по отношение на някои реагенти, например към основи.
Според химичния си състав липидите обикновено се разделят на две групи: прости и сложни.
Прости липиди - естери на мастни киселини и алкохоли. Те включват мазнини , восъци и стероиди .
Мазнини - естери на глицерин и висши мастни киселини.
Восъци - естери на висши алифатни алкохоли (с дълга въглехидратна верига от 16-30 С атома) и висши мастни киселини.
стероиди - естери на полициклични алкохоли и висши мастни киселини.
Комплексни липиди - освен мастни киселини и алкохоли, те съдържат и други компоненти от различно химично естество. Те включват фосфолипиди и гликолипиди .
Фосфолипиди - това са сложни липиди, в които една от алкохолните групи е свързана не с FA, а с фосфорна киселина (фосфорната киселина може да се комбинира с допълнително съединение). В зависимост от това какъв алкохол е включен във фосфолипидите, те се подразделят на глицерофосфолипиди (съдържат алкохолен глицерин) и сфингофосфолипиди (съдържат сфингозинов алкохол).
гликолипиди Това са сложни липиди, в които една от алкохолните групи е свързана не с FA, а с въглехидратен компонент. В зависимост от това кой въглехидратен компонент е включен в гликолипидите, те се подразделят на цереброзиди (съдържат монозахарид, дизахарид или малък неутрален хомолигозахарид като въглехидратен компонент) и ганглиозиди (съдържат кисел хетероолигозахарид като въглехидратен компонент).
Понякога в независима група липиди ( незначителни липиди ) секретират мастноразтворими пигменти, стероли, мастноразтворими витамини. Някои от тези съединения могат да бъдат класифицирани като прости (неутрални) липиди, докато други са сложни.
Според друга класификация липидите, в зависимост от връзката им с алкалите, се делят на две големи групи: осапуняващи се и неосапуняващи се.... Групата на осапуняващите се липиди включва прости и сложни липиди, които при взаимодействие с алкали се хидролизират, за да образуват соли на киселини с високо молекулно тегло, наречени "сапуни". Групата на неосапуняващите се липиди включва съединения, които не се подлагат на алкална хидролиза (стероли, мастноразтворими витамини, етери и др.).
Според функциите си в живия организъм липидите се делят на структурни, съхраняващи и защитни.
Структурните липиди са главно фосфолипиди.
Липидите за съхранение са главно мазнини.
Защитни липиди на растенията - восъци и техните производни, покриващи повърхността на листа, семена и плодове, животни - мазнини.
МАЗНИНИ
Химическото наименование на мазнините е ацилглицероли. Това са естери на глицерол и висши мастни киселини. "Ацил-" означава "остатък от мастна киселина".
В зависимост от броя на ацилните радикали мазнините се делят на моно-, ди- и триглицериди. Ако молекулата съдържа 1 радикал мастна киселина, тогава мазнината се нарича МОНОАЦИЛГЛИЦЕРИН. Ако в молекулата има 2 радикала на мастни киселини, тогава мазнината се нарича ДИАЦИЛГЛИЦЕРИН. При хората и животните преобладават ТРИАЦИЛГЛИЦЕРИНИ (съдържат три радикала на мастните киселини).
Трите хидроксилни групи на глицерола могат да бъдат естерифицирани или само с една киселина, например палмитинова или олеинова, или с две или три различни киселини:
Естествените мазнини съдържат предимно смесени триглицериди, включително остатъци от различни киселини.
Тъй като алкохолът във всички естествени мазнини е един и същ - глицерин, наблюдаваните разлики между мазнините се дължат единствено на състава на мастните киселини.
В мазнините са открити повече от четиристотин карбоксилни киселини с различна структура. Повечето от тях обаче присъстват само в малки количества.
Киселините, открити в естествените мазнини, са монокарбоксилни киселини, изградени от неразклонени въглеродни вериги, съдържащи четен брой въглеродни атоми. Киселини, съдържащи нечетен брой въглеродни атоми, имащи разклонена въглеродна верига или съдържащи циклични части, присъстват в незначителни количества. Изключение правят изовалерианова киселина и редица циклични киселини, открити в някои много редки мазнини.
Най-често срещаните киселини в мазнините съдържат 12 до 18 въглеродни атома и често се наричат мастни киселини. Много мазнини съдържат малки количества киселини с ниско молекулно тегло (C 2 -C 10). Киселини с повече от 24 въглеродни атома присъстват във восъците.
Глицеридите на най-разпространените мазнини в значително количество включват ненаситени киселини, съдържащи 1-3 двойни връзки: олеинова, линолова и линоленова. Арахидонова киселина, съдържаща четири двойни връзки, присъства в животинските мазнини; киселини с пет, шест или повече двойни връзки се намират в мазнините на рибите и морските животни. Повечето от ненаситените липидни киселини имат цис-конфигурация, техните двойни връзки са изолирани или разделени от метиленова (-CH2-) група.
От всички ненаситени киселини, намиращи се в естествените мазнини, олеиновата киселина е най-разпространена. В много мазнини олеиновата киселина съставлява повече от половината от общата маса на киселините и само няколко мазнини съдържат по-малко от 10%. Две други ненаситени киселини, линолова и линоленова, също са много разпространени, въпреки че присъстват в значително по-ниски количества от олеиновата киселина. Линоловата и линоленовата киселини се намират в значителни количества в растителните масла; за животинските организми те са есенциални киселини.
От наситените киселини палмитиновата киселина е почти толкова разпространена, колкото олеиновата киселина. Той присъства във всички мазнини, като някои съдържат 15-50% от общото киселинно съдържание. Стеариновата и миристиновата киселини са широко разпространени. Стеаринова киселина се намира в големи количества (25% или повече) само в складовите мазнини на някои бозайници (например в овчата мазнина) и в мазнините на някои тропически растения, например в какаовото масло.
Препоръчително е киселините, съдържащи се в мазнините, да се разделят на две категории: основни и второстепенни киселини. Основните киселини на мазнините са киселините, чието съдържание в мазнините надвишава 10%.
Физични свойства на мазнините
По правило мазнините не издържат на дестилация и се разлагат дори при дестилиране при понижено налягане.
Точката на топене и съответно консистенцията на мазнините зависи от структурата на киселините, които съставляват техния състав. Твърдите мазнини, тоест мазнините, които се топят при относително висока температура, се състоят главно от глицериди на наситени киселини (стеаринова, палмитинова) и масла, които се топят при по-ниска температура и са гъсти течности, съдържат значителни количества глицериди на ненаситени киселини (олеинова киселина). , линолова, линоленова).
Тъй като естествените мазнини са сложни смеси от смесени глицериди, те се топят не при определена температура, а в определен температурен диапазон и предварително се омекотяват. За характеризиране на мазнините, като правило, се използва температура на втвърдяване,което не съвпада с точката на топене - тя е малко по-ниска. Някои естествени мазнини са твърди; други са течности (масла). Температурата на втвърдяване варира в широки граници: -27 ° C за ленено масло, -18 ° C за слънчогледово олио, 19-24 ° C за краве и 30-38 ° C за свинска мас.
Температурата на втвърдяване на мазнините се определя от естеството на съставящите я киселини: колкото по-високо е съдържанието на наситени киселини, толкова по-високо е то.
Мазнините се разтварят в етер, полихалогенирани производни, въглероден дисулфид, ароматни въглеводороди (бензен, толуен) и бензин. Твърдите мазнини трудно се разтварят в петролев етер; неразтворим в студен алкохол. Мазнините са неразтворими във вода, но могат да образуват емулсии, които се стабилизират в присъствието на повърхностно активни вещества (емулгатори) като протеини, сапуни и някои сулфонови киселини, главно в слабо алкална среда. Млякото е естествена емулсия от протеин-стабилизирана мазнина.
Химични свойства на мазнините
Мазнините влизат във всички химични реакции, характерни за естерите, но тяхното химично поведение има редица характеристики, свързани със структурата на мастните киселини и глицерина.
Сред химичните реакции, включващи мазнини, се разграничават няколко вида трансформации.
Липиди (мазнини).Липиди- нарича се сложна смес от органични съединения (съединения с въглерод С), със сходни физични и химични свойства:
- неразтворимост във вода.
- добра разтворимост в органични разтворители (бензин, хлороформ)Липидите са широко разпространени в природата. Заедно с протеините и въглехидратите те съставляват основната част от органичната материя на всички живи организми, като незаменим компонент на всяка клетка. Липидите - най-важният компонент на храната, до голяма степен определя нейната хранителна стойност и вкус.
В растенията те се натрупват главно в семена и плодове. При животните и рибите липидите са концентрирани в подкожната мастна тъкан, в коремната кухина и тъканите около много важни органи (сърце, бъбреци), както и в мозъка и нервните тъкани. Особено много липиди има в подкожната мастна тъкан на китове (25-30% от масата им), тюлени и други морски животни. При хората съдържанието на липиди варира средно от 10-20%.Видове липиди.
Има много видове класификации на мазнините, ще анализираме най-простата, тя ги разделя на три големи групи:
- Прости липиди
- Комплексни липиди
- Производни на липиди.Нека анализираме всяка група липиди поотделно, какво включват и за какво служат.
Прости липиди.
1) Неутрални мазнини (или просто мазнини).
Неутралните мазнини се състоят от триглицериди.
Триглицериди - липидна или неутрална мазнина, която съдържа глицерин, комбиниран с три молекули мастни киселини.
глицерол- химично съединение с формула C3H5 (OH) 3, (безцветна, вискозна, сладникава течност без мирис.)
Мастна киселина– естествени или създадени съединения с една или повече групи - СООН (карбоксил), които не създават циклични връзки (ароматни), с броя на въглеродните атоми (С) във веригата най-малко 6.Триглицеридите се произвеждат от разграждането на хранителните мазнини и са форма на съхранение на мазнини в човешкото тяло. По-голямата част от хранителните мазнини (98%) са триглицериди. Мазнините също се съхраняват в тялото като триглицериди.
Видове мастни киселини:
- Наситени мастни киселини- съдържат само единични връзки между въглеродните атоми, като всички останали връзки са свързани с водородни атоми. Молекулата се комбинира с максималния възможен брой водородни атоми, поради което тази киселина се нарича наситена.Те се различават от ненаситените по това, че остават твърди при стайна температура.
Храните, които съдържат най-много наситени мазнини са свинска мас и мазнина, пилешка, телешка и агнешка мазнина, масло и маргарин. Храните, богати на такива мазнини, включват наденица, малки колбаси и други колбаси, бекон, обикновено постно говеждо месо; сортове месо, наречени "мрамор"; пилешка кожа, бекон; сладолед, кремове, сирена; повечето брашно и други сладкарски изделия.-ненаситени мастни киселини -съдържат една или повече двойни връзки по протежение на основната въглеродна верига. Всяка двойна връзка намалява броя на водородните атоми, които могат да се свържат с мастната киселина. Двойните връзки също причиняват "огъване" на мастните киселини, което предотвратява свързването между тях.
Ненаситените мастни киселини се намират в растителни източници.Те могат да бъдат разделени на два вида:
1) мононенаситени - ненаситени мастни киселини с една двойна връзка. (напр. зехтин)
2) полиненаситени - ненаситени мастни киселини с две или повече двойни връзки. (например - ленено масло)Ще има отделна голяма тема за ядливите мазнини, която разглежда подробно всички техни свойства.
2) Восъци.
Восъците са мастни вещества от животински или растителен произход, състоящи се от естери на едновалентни алкохоли и мастни киселини.
Естери– съединения - COOH (карбоксил), в които водородният атом в групата НО е заменен с органична група.
Алкохоли– –OH съединения, свързани с въглеродния атом.
С прости думи восъците са безформени, пластмасови, лесно се омекотяват при нагряване, топят се в температурен диапазон от 40 до 90 градуса по Целзий.
Пчелният восък се отделя от специални жлези на медоносните пчели, от които пчелите изграждат пчелни пити.Комплексни липиди.
Сложният липид е триглицерид, който се комбинира с други химикали.
Има три вида от тях.Фосфолипиди- глицерин, комбиниран с една или две мастни киселини, както и с фосфорна киселина.
Клетъчната мембрана е съставена от фосфолипиди. Най-популярният в хранителните продукти е лецитинът.гликолипиди -съединения от мастни и въглехидратни компоненти. (Съдържа се във всички тъкани, главно във външния липиден слой на плазмените мембрани.)
липопротеини- комплекси от мазнини и протеини. (кръвна плазма)
Производни на липиди.
холестероле мастна субстанция, подобна на восък, която се намира във всяка клетка на тялото и в много храни. Необходим е малко холестерол в кръвта, но високите нива могат да доведат до сърдечни заболявания.
Много холестерол се намира в яйцата, тлъстите меса, колбасите, тлъстите млечни продукти.След като се разбере общата класификация, какви функции изпълняват липидите?
Функции.
- Структурна функция.
Фосфолипидите участват в изграждането на клетъчните мембрани на всички органи и тъкани. Те участват в образуването на много биологично важни съединения.
- Енергийна функция.
При окисляване на мазнините се отделя голямо количество енергия, която отива в образуването на АТФ. Значителна част от енергийните резерви на тялото се съхраняват под формата на липиди, които се изразходват при липса на хранителни вещества. Хиберниращите животни и растения натрупват мазнини и масла и ги използват за поддържане на жизненоважни процеси. Високото съдържание на липиди в семената на растенията осигурява развитието на ембриона и разсада преди преминаването им към самостоятелно хранене. Семената на много растения (кокос, рициново зърно, слънчоглед, соя, рапица и др.) се използват като суровина за производството на растително масло по индустриален начин.. При пълно разлагане на 1 g мазнини, 38,9 kJ енергия се освобождава, което е около 2 пъти повече въглехидрати и протеини.
- Защитни и топлоизолационни
Натрупвайки се в подкожната тъкан и около някои органи (бъбреци, черва), мастният слой предпазва животинското тяло и отделните му органи от механични повреди. Освен това, поради ниската си топлопроводимост, слоят от подкожна мазнина спомага за задържането на топлината, което позволява например на много животни да живеят в студен климат.
Смазващо и водоотблъскващо.
Восъкът покрива кожата, вълната, перата, прави ги по-еластични и ги предпазва от влага. Листата и плодовете на много растения имат восъчен налеп.- Регулаторна.
Много хормони се извличат от холестерола, като половите хормони (тестостерон вмъже и прогестерон при жените) и кортикостероиди. Производните на холестерола, витамин D играят ключова роля в метаболизма на калция и фосфора. Жлъчните киселини участват в храносмилателните процеси. В миелинизираните (непроводим заряд) обвивки на аксоните на нервните клетки липидите са изолатори по време на провеждането на нервните импулси.
- Източник на метаболитна вода.
Окислението на 100 g мазнини дава приблизително 105-107 g вода. Тази вода е много важна за някои жители на пустинята, особено за камилите, които могат да останат без вода в продължение на 10-12 дни: за тази цел се използва мазнината, съхранявана в гърбицата. Мечките, мармотите и други зимуващи животни получават необходимата за живота вода в резултат на окисляване на мазнините.
Зареждане ...