Organism toodab suurema osa lipiididest ise, toiduga tulevad vaid asendamatud rasvhapped ja lahustuvad vitamiinid.
Lipiidid on suur rühm orgaanilisi aineid, mis koosnevad rasvadest ja nende analoogidest. Lipiidid on oma omadustelt sarnased valkudega. Plasmas on need lipoproteiinide kujul, vees täiesti lahustumatud, kuid eetris suurepäraselt lahustuvad. Lipiidide vaheline vahetusprotsess on oluline kõigi aktiivsete rakkude jaoks, kuna need ained on bioloogiliste membraanide üks olulisemaid komponente.
Lipiide on kolm klassi: kolesterool, fosfolipiidid, triglütseriidid. Nendest klassidest tuntuim on kolesterool. Selle indikaatori määramisel on loomulikult maksimaalne väärtus, kuid sellegipoolest tuleks kolesterooli, lipoproteiinide, triglütseriidide sisaldust rakumembraanis käsitleda ainult kompleksselt.
Norm on LDL-i sisaldus vahemikus 4-6,6 mmol / l. Väärib märkimist, et tervetel inimestel võib see näitaja muutuda, võttes arvesse mitmeid tegureid: vanus, hooajalisus, vaimne ja füüsiline aktiivsus.
Iseärasused
Inimkeha toodab iseseisvalt kõiki peamisi lipiidide rühmi. Rakumembraan ei moodusta ainult polüküllastumata rasvhappeid, mis on asendamatud ained ja rasvlahustuvad vitamiinid.
Suurema osa lipiididest sünteesivad peensoole ja maksa epiteelirakud. Üksikute lipiidide jaoks on iseloomulik suhtlus konkreetsete elundite ja kudedega ning ülejäänud on kõigis rakkudes ja kudedes. Enamik lipiide sisaldub närvi- ja rasvkoes.
Maks sisaldab seda ainet 7–14%. Selle organi haiguste korral suureneb lipiidide hulk 45%, peamiselt triglütseriidide arvu suurenemise tõttu. Plasma sisaldab lipiide kombineerituna valkudega, nii satuvad nad elunditesse, rakkudesse, kudedesse.
Bioloogiline eesmärk
Lipiidide klassid täidavad mitmeid olulisi funktsioone.
- Ehitus. Fosfolipiidid ühinevad valkudega, moodustades membraane.
- Kumulatiivne. Rasva oksüdeerimisel tekib tohutul hulgal energiat, mis seejärel kulutatakse ATP loomiseks. Keha kogub energiavarusid peamiselt lipiidirühmade kaupa. Näiteks kui loomad jäävad terveks talveks magama, saab nende organism kõik vajalikud ained varem kogunenud õlidest, rasvadest, bakteritest.
- Kaitsev, soojust isoleeriv. Suurem osa rasvast ladestub nahaaluskoes, neerude ümber ja sooltes. Tänu kogunenud rasvakihile on keha kaitstud külma, aga ka mehaaniliste vigastuste eest.
- Vett hülgav, määriv. Nahal asuv lipiidikiht säilitab rakumembraanide elastsuse ning kaitseb neid niiskuse ja bakterite eest.
- Reguleerivad. Lipiidide sisalduse ja hormonaalse taseme vahel on seos. Peaaegu kõik hormoonid toodetakse kolesteroolist. Vitamiinid ja teised kolesterooli derivaadid osalevad fosfori ja kaltsiumi metabolismis. Sapphapped vastutavad toidu imendumise ja seedimise, samuti karboksüülhapete omastamise eest.
Vahetusprotsessid
- Triglütseriidid kaitsevad pehmeid nahaaluseid kudesid, aga ka elundeid kahjustuste, bakterite eest. Nende koguse ja energiasäästu vahel on otsene seos.
- Fosfolipiidid vastutavad ainevahetusprotsesside eest.
- Kolesterool, steroidid on ained, mis on vajalikud rakumembraanide tugevdamiseks, samuti näärmete aktiivsuse normaliseerimiseks, eelkõige reproduktiivsüsteemi reguleerimiseks.
Igat tüüpi lipiidid moodustavad ühendeid, mis toetavad organismi elutähtsat tegevust, võimet seista vastu negatiivsetele teguritele, sealhulgas bakterite paljunemisele. Lipiidide ja paljude ülitähtsate valguühendite tekke vahel on seos. Urogenitaalsüsteemi töö on võimatu ilma nende aineteta. Inimese paljunemisvõime võib samuti ebaõnnestuda.
Lipiidide metabolism hõlmab seost kõigi ülaltoodud komponentide ja nende kompleksse mõju vahel kehale. Toitainete, vitamiinide ja bakterite toimetamisel membraanirakkudesse muundatakse need teisteks elementideks. Selline olukord aitab kaasa verevarustuse kiirenemisele ja selle tõttu toiduga kaasas olevate vitamiinide kiirele omastamisele, jaotumisele ja assimilatsioonile.
Kui vähemalt üks lülidest seiskub, siis ühendus katkeb ja inimene tunneb probleeme elutähtsate ainete, kasulike bakterite omastamisega ja nende levikuga kogu kehas. Selline rikkumine mõjutab otseselt lipiidide metabolismi protsessi.
Vahetuse katkemine
Iga toimiv rakumembraan sisaldab lipiide. Seda tüüpi molekulide koostisel on üks ühendav omadus - hüdrofoobsus, see tähendab, et need on vees lahustumatud. Lipiidide keemiline koostis sisaldab palju elemente, kuid suurema osa hõivavad rasvad, mida organism on võimeline ise tootma. Kuid asendamatud rasvhapped satuvad sellesse reeglina koos toiduga.
Lipiidide metabolism toimub raku tasandil. See protsess kaitseb keha, sealhulgas bakterite eest, toimub mitmes etapis. Esmalt lagundatakse lipiidid, seejärel imenduvad ja alles pärast seda toimub vahe- ja lõppvahetus.
Kõik häired rasvade omastamise protsessis näitavad lipiidirühmade metabolismi rikkumist. Selle põhjuseks võib olla ebapiisav pankrease lipaasi ja sapi soolde sisenemine. Ja ka koos:
- ülekaalulisus;
- hüpovitaminoos;
- ateroskleroos;
- mao haigused;
- sooled ja muud valulikud seisundid.
Kui villi epiteelkude on soolestikus kahjustatud, ei imendu rasvhapped täielikult. Selle tulemusena koguneb väljaheitesse suur hulk rasva, mis ei ole läbinud lagunemisetappi. Väljaheited muutuvad rasvade ja bakterite kogunemise tõttu hallikasvalgeks.
Lipiidide ainevahetust saab korrigeerida toitumisrežiimi ja LDL-i väärtust langetavate ravimitega. On vaja süstemaatiliselt kontrollida triglütseriidide sisaldust veres. Samuti ärge unustage, et inimkeha ei vaja suurt rasva kogunemist.
Lipiidide ainevahetuse häirete vältimiseks on vaja piirata õli, lihatoodete, rupsi kasutamist ning rikastada dieeti madala rasvasisaldusega kala ja mereandidega. Ennetava meetmena aitab elustiili muutus - kehalise aktiivsuse suurendamine, sporditreening ja halbade harjumuste tagasilükkamine.
Mis on lipiidid?
Lipiidid on orgaaniliste ainete seeria, mis on osa kõigist elusrakkudest. See hõlmab ka rasvu ja rasvataolisi aineid, mis sisalduvad loomade rakkudes ja kudedes rasvkoe osana, millel on oluline füsioloogiline roll.
Inimkeha ise on võimeline sünteesima kõiki peamisi lipiide. Loomade ja inimeste kehas ei saa sünteesida ainult rasvlahustuvaid vitamiine ja asendamatuid polüküllastumata rasvhappeid. Põhimõtteliselt toimub lipiidide süntees peensoole maksas ja epiteelirakkudes. Teatud organitele ja kudedele on iseloomulik hulk lipiide, ülejäänud lipiidid on kõigi kudede rakkudes. Elundites ja kudedes sisalduvate lipiidide hulk on erinev. Enamik lipiide leidub rasv- ja närvikoes.
Lipiidide sisaldus inimese maksas varieerub 7-14% (kuivmass). Maksahaiguste, näiteks maksa rasvade degeneratsiooni korral ulatub lipiidide sisaldus maksakoes 45%ni, seda peamiselt triglütseriidide hulga suurenemise tõttu. Plasma lipiidid sisalduvad koos valkudega ja selles koostises transporditakse need teistesse organitesse ja kudedesse.
Lipiidid täidavad järgmisi bioloogilisi funktsioone:
1. Struktuurne. Fosfolipiidid koos valkudega moodustavad bioloogilisi membraane.
2. Energia. Rasvade oksüdatsiooni protsessis vabaneb suur hulk energiat ja just see energia läheb ATP moodustumiseks. Suurem osa keha energiavarudest salvestub just nimelt lipiidide kujul ning kulub ära toitainete puuduse korral. Nii lähevad näiteks loomad talveunne ning varem kogunenud rasvu ja õlisid kasutatakse elutähtsate funktsioonide säilitamiseks. Taimeseemnete kõrge lipiidide sisalduse tõttu arenevad embrüo ja seemik seni, kuni nad ise toituvad. Selliste taimede seemned nagu kookospalm, riitsinusõlitaim, päevalill, soja, rapsiseemned on tooraineks, millest taimeõli tööstuslikult valmistatakse.
3. Soojust isoleeriv ja kaitsev. See ladestub nahaalusesse koesse ja elundite, näiteks soolte ja neerude ümber. Tekkiv rasvakiht kaitseb looma keha ja tema organeid mehaaniliste kahjustuste eest. Kuna nahaalusel rasval on madal soojusjuhtivus, hoiab see suurepäraselt soojust, mis võimaldab loomadel elada külmas kliimas. Näiteks vaalade puhul aitab see rasv kaasa ujuvusele.
4. Määrdeaine ja vetthülgav... Nahal, villal ja sulgedel on vahakiht, mis jätab need elastseks ja kaitseb niiskuse eest. Selline vahakiht on erinevate taimede lehtedel ja viljadel.
5. Regulatiivne. Suguhormoonid, testosteroon, progesteroon ja kortikosteroidid, aga ka teised, on kolesterooli derivaadid. D-vitamiin, kolesterooli derivaat, mängib olulist rolli kaltsiumi ja fosfori metabolismis. Sapphapped osalevad seedimises (rasvade emulgeerimises), samuti kõrgemate karboksüülhapete imendumises.
Metaboolse vee moodustumise allikaks on lipiidid. Nii et 105 grammi vee saamiseks peate oksüdeerima 100 grammi rasva. Kõrbete elanike jaoks on selline vesi eluliselt vajalik, näiteks kaamelite jaoks, kes peavad ilma veeta hakkama saama 10-12 päeva, neil on selline rasv küürus ladestunud ja kulub ära, et vett saada. Rasvade oksüdatsiooniprotsess on väga oluline talveunes olevate loomade, näiteks marmotide, karude jne jaoks.
Lipiidid (kreeka keelest. liposid- rasv) sisaldavad rasvu ja rasvataolisi aineid. Sisaldub peaaegu kõigis rakkudes - 3 kuni 15% ja nahaaluse rasvkoe rakkudes kuni 50%.
Eriti palju on lipiide maksas, neerudes, närvikoes (kuni 25%), veres, osade taimede seemnetes ja viljades (29-57%). Lipiididel on erinev struktuur, kuid mõned ühised omadused. Need orgaanilised ained ei lahustu vees, kuid lahustuvad hästi orgaanilistes lahustites: eeter, benseen, bensiin, kloroform jne. See omadus tuleneb asjaolust, et lipiidimolekulides domineerivad mittepolaarsed ja hüdrofoobsed struktuurid. Kõik lipiidid võib jämedalt jagada rasvadeks ja lipoidideks.
Rasvad
Kõige tavalisemad on rasvad(neutraalsed rasvad, triglütseriidid), mis on glütserooli ja suure molekulmassiga rasvhapete kolmehüdroksüülse alkoholi kompleksühendid. Ülejäänud glütseriin on vees hästi lahustuv aine. Rasvhappejäägid on süsivesinikahelad, mis on vees peaaegu lahustumatud. Kui tilk rasva vette satub, pöördub molekulide glütserooliosa selle poole ning rasvhapete ahelad ulatuvad veest välja. Rasvhapped sisaldavad karboksüülrühma (-COOH). See ioniseerub kergesti. Selle abiga ühinevad rasvhapete molekulid teiste molekulidega.
Kõik rasvhapped jagunevad kahte rühma - küllastunud ja küllastumata ... Küllastumata rasvhapetel ei ole kaksiksidemeid (küllastumata), küllastunud rasvhapetel on. Küllastunud rasvhapete hulka kuuluvad palmitiin-, või-, lauriin-, steariinhape jne. Küllastumata - oleiin-, eruuk-, linool-, linoleenhape jne. Rasvade omadused määratakse rasvhapete kvalitatiivse koostise ja nende kvantitatiivse vahekorra järgi.
Küllastunud rasvhappeid sisaldavatel rasvadel on kõrge sulamistemperatuur. Need on üldiselt kõva konsistentsiga. Need on paljude loomade rasvad, kookosõli. Küllastumata rasvhappeid sisaldavatel rasvadel on madal sulamistemperatuur. Need rasvad on valdavalt vedelad. Vedela konsistentsiga taimsed rasvad lõhkevad õlid ... Nende rasvade hulka kuuluvad kalaõli, päevalilleõli, puuvill, linaseemned, kanepiõli jne.
Lipoidid
Lipoidid võivad moodustada kompleksseid komplekse valkude, süsivesikute ja muude ainetega. Eristada saab järgmisi ühendeid:
- Fosfolipiidid. Need on glütserooli ja rasvhapete kompleksühendid ning sisaldavad fosforhappe jääki. Kõigil fosfolipiidimolekulidel on polaarne pea ja mittepolaarne saba, mis on moodustatud kahest rasvhappemolekulist. Rakumembraanide põhikomponendid.
- Vahad. Need on komplekssed lipiidid, mis koosnevad keerulisematest alkoholidest kui glütserool ja rasvhapped. Neil on kaitsefunktsioon. Loomad ja taimed kasutavad neid vetthülgavate ja kuivatavate ainetena. Vahad katavad taimelehtede pinda, maismaal elavate lülijalgsete keha pinda. Vahad eritavad imetajate rasunäärmeid, lindude sabanäärmeid. Mesilased ehitavad kärjed vahast.
- Steroidid (Kreeka stereotest – kõva). Neid lipiide iseloomustab mitte süsivesikute, vaid keerukamate struktuuride olemasolu. Steroidide hulka kuuluvad organismis olulised ained: D-vitamiin, neerupealiste koore hormoonid, sugunäärmed, sapphapped, kolesterool.
- Lipoproteiinid ja glükolipiidid. Lipoproteiinid koosnevad valkudest ja lipiididest, glükoproteiinid - lipiididest ja süsivesikutest. Ajukudede ja närvikiudude koostises on palju glükolipiide. Lipoproteiinid on osa paljudest rakustruktuuridest, tagavad nende tugevuse ja stabiilsuse.
Lipiidide funktsioonid
Rasvad on peamine liik ladustamine ained. Neid hoitakse spermas, nahaaluses rasvkoes, rasvkoes ja putukate rasvkehas. Rasvavarud ületavad oluliselt süsivesikute varu.
Struktuurne. Lipiidid on osa kõigi rakkude rakumembraanidest. Molekulide hüdrofiilsete ja hüdrofoobsete otste järjestatud paigutus on membraanide selektiivse läbilaskvuse jaoks väga oluline.
Energia. Annab 25-30% kogu kehale vajalikust energiast. 1 g rasva lagunemisel vabaneb 38,9 kJ energiat. Seda on peaaegu kaks korda rohkem kui süsivesikuid ja valke. Rändlindudel ja talveunes olevatel loomadel on lipiidid ainsaks energiaallikaks.
Kaitsev. Rasvakiht kaitseb õrnu siseorganeid šoki, šoki, kahjustuste eest.
Soojusisolatsioon. Rasvad ei juhi soojust hästi. Mõnede loomade (eriti mereloomade) naha alla nad ladestuvad ja moodustavad kihte. Näiteks vaalal on umbes 1 m pikkune nahaaluse rasvakiht, mis võimaldab tal elada külmas vees.
Paljudel imetajatel on spetsiaalne rasvkude, mida nimetatakse pruuniks rasvaks. Sellel on selline värvus, kuna see on rikas punakaspruunide mitokondrite poolest, kuna need sisaldavad rauda sisaldavaid valke. See kude toodab soojusenergiat, mis on vajalik loomadele madalal tasemel
temperatuurid. Pruun rasv ümbritseb elutähtsaid organeid (süda, aju jne) või asub neisse voolavas vereteel ja suunab seega soojust neile.
Endogeensed veetarnijad
100 g rasva oksüdeerumisel vabaneb 107 ml vett. Tänu sellele veele on palju kõrbeloomi: kaamelid, jerboad jne. Loomad toodavad talveunerežiimil ka endogeenset vett rasvadest.
Rasvane aine katab lehtede pinna, ei lase neil vihma ajal märjaks saada.
Mõned lipiidid on kõrge bioloogilise aktiivsusega: mitmed vitamiinid (A, D jne), mõned hormoonid (östradiool, testosteroon), prostaglandiinid.
LIPIIDID - See on heterogeenne looduslike ühendite rühm, mis on vees täielikult või peaaegu täielikult lahustumatud, kuid lahustuvad orgaanilistes lahustites ja üksteises, andes hüdrolüüsi käigus suure molekulmassiga rasvhappeid.
Elusorganismis täidavad lipiidid erinevaid funktsioone.
Lipiidide bioloogilised funktsioonid:
1) Struktuurne
Struktuursed lipiidid moodustavad valkude ja süsivesikutega kompleksseid komplekse, millest koosnevad raku membraanid ja rakustruktuurid, ning osalevad erinevates rakus toimuvates protsessides.
2) Varu (energia)
Varulipiidid (peamiselt rasvad) on organismi energiavaru ja osalevad ainevahetusprotsessides. Taimedes kogunevad need peamiselt viljadesse ja seemnetesse, loomadesse ja kaladesse, nahaalustesse rasvkudedesse ja siseorganeid ümbritsevatesse kudedesse, samuti maksa-, aju- ja närvikudedesse. Nende sisaldus sõltub paljudest teguritest (liik, vanus, toitumine jne) ja moodustab mõnel juhul 95-97% kõigist vabanenud lipiididest.
Süsivesikute ja valkude kalorisisaldus: ~ 4 kcal / grammi kohta.
Rasva kalorisisaldus: ~ 9 kcal / gramm.
Rasva eelis energiavaruna, erinevalt süsivesikutest, on hüdrofoobsus – seda ei seostata veega. See tagab rasvavarude kompaktsuse - neid hoitakse veevabas vormis, võttes väikese mahu. Inimese puhaste triatsüülglütseroolide varu on keskmiselt ligikaudu 13 kg. Nendest varudest võiks mõõduka füüsilise koormuse tingimustes piisata 40-päevaseks paastuks. Võrdluseks: glükogeeni koguvarud kehas on ligikaudu 400 grammi; nälgides ei piisa sellest kogusest isegi üheks päevaks.
3) Kaitsev
Nahaalune rasvkude kaitseb loomi jahtumise eest ja siseorganeid mehaaniliste kahjustuste eest.
Rasva kogunemist inimeste ja mõnede loomade kehasse peetakse kohanemiseks ebaregulaarse toitumise ja külmas keskkonnas elamisega. Eriti suuri rasvavarusid leidub loomadel, kes magavad talveunes (karud, marmotid) ja on kohanenud elama külmades tingimustes (morsad, hülged). Lootel praktiliselt pole rasva ja see ilmub alles enne sündi.
Taimede kaitsvad lipiidid - vahad ja nende derivaadid, mis katavad lehtede, seemnete ja viljade pinda - moodustavad oma funktsioonide poolest elusorganismis erilise rühma.
4) Toidutoorme oluline komponent
Lipiidid on toidu oluline komponent, mis määrab suuresti selle toiteväärtuse ja maitse. Lipiidide roll toidutehnoloogia erinevates protsessides on äärmiselt oluline. Teravilja ja selle töötlemisproduktide riknemine ladustamisel (rääsumine) on eelkõige seotud selle lipiidide kompleksi muutumisega. Paljudest taimedest ja loomadest eraldatud lipiidid on peamiseks tooraineks olulisemate toidu- ja tööstustoodete (taimeõli, loomsed rasvad, sh või, margariin, glütseriin, rasvhapped jne) saamiseks.
2 Lipiidide klassifikatsioon
Lipiidide üldtunnustatud klassifikatsioon puudub.
Kõige otstarbekam on lipiide klassifitseerida sõltuvalt nende keemilisest olemusest, bioloogilistest funktsioonidest, aga ka mõne reaktiivi, näiteks leeliste suhtes.
Keemilise koostise järgi jagunevad lipiidid tavaliselt kahte rühma: lihtsad ja keerulised.
Lihtsad lipiidid - rasvhapete ja alkoholide estrid. Need sisaldavad rasvad , vahad ja steroidid .
Rasvad - glütseriini ja kõrgemate rasvhapete estrid.
Vahad - kõrgemate alifaatsete alkoholide (pika 16-30 C-aatomiga süsivesikute ahelaga) ja kõrgemate rasvhapete estrid.
Steroidid - polütsükliliste alkoholide ja kõrgemate rasvhapete estrid.
Komplekssed lipiidid - lisaks rasvhapetele ja alkoholidele sisaldavad need ka teisi erineva keemilise iseloomuga komponente. Need sisaldavad fosfolipiidid ja glükolipiidid .
Fosfolipiidid - need on komplekssed lipiidid, milles üks alkoholirühm on seotud mitte FA-ga, vaid fosforhappega (fosforhapet saab kombineerida täiendava ühendiga). Sõltuvalt sellest, millist alkoholi fosfolipiidid sisaldavad, jagatakse need glütserofosfolipiidideks (sisaldavad alkoholi glütseriini) ja sfingofosfolipiidideks (sisaldavad sfingosiinalkoholi).
Glükolipiidid Need on komplekssed lipiidid, milles üks alkoholirühm on seotud mitte FA-ga, vaid süsivesikute komponendiga. Sõltuvalt sellest, millist süsivesikute komponenti glükolipiidid sisaldavad, jaotatakse need tserebrosiidideks (sisaldavad süsivesikute komponendina monosahhariidi, disahhariidi või väikest neutraalset homooligosahhariidi) ja gangliosiidideks (sisaldavad süsivesikute komponendina happelist hetero-oligosahhariidi).
Mõnikord iseseisvas lipiidide rühmas ( väikesed lipiidid ) eritavad rasvlahustuvaid pigmente, steroole, rasvlahustuvaid vitamiine. Mõned neist ühenditest võib liigitada lihtsateks (neutraalseteks) lipiidideks, samas kui teised on komplekssed.
Teise klassifikatsiooni järgi jaotatakse lipiidid, olenevalt nende suhetest leelistega, kahte suurde rühma: seebistuvad ja mitteseebistuvad.... Seebistuvate lipiidide rühma kuuluvad lihtsad ja komplekssed lipiidid, mis leelistega interakteerudes hüdrolüüsivad, moodustades suure molekulmassiga hapete soolad, mida nimetatakse "seepideks". Seebistumatute lipiidide rühma kuuluvad ühendid, mis ei läbi leeliselist hüdrolüüsi (steroolid, rasvlahustuvad vitamiinid, eetrid jne).
Vastavalt nende funktsioonidele elusorganismis jagunevad lipiidid struktuurseteks, säilitavateks ja kaitsvateks.
Struktuursed lipiidid on peamiselt fosfolipiidid.
Säilituslipiidid on peamiselt rasvad.
Taimede kaitselipiidid – vahad ja nende derivaadid, mis katavad lehtede, seemnete ja viljade pinda, loomade – rasvad.
RASVAD
Rasvade keemiline nimetus on atsüülglütseroolid. Need on glütserooli ja kõrgemate rasvhapete estrid. "Atsüül-" tähendab "rasvhappejääki".
Sõltuvalt atsüülradikaalide arvust jagunevad rasvad mono-, di- ja triglütseriidideks. Kui molekul sisaldab 1 rasvhapperadikaali, siis nimetatakse seda rasva MONOATSIÜLGLÜTSERIINIKS. Kui molekulis on 2 rasvhappe radikaali, siis nimetatakse seda rasva DIATSÜLGLÜTSERIINIKS. Inimestel ja loomadel domineerivad TRIATSÜLGLÜTSERIINID (sisaldavad kolme rasvhapperadikaali).
Glütserooli kolme hüdroksüülrühma saab esterdada kas ainult ühe happega, näiteks palmitiin- või oleiinhappega, või kahe või kolme erineva happega:
Looduslikud rasvad sisaldavad peamiselt triglütseriide, sealhulgas erinevate hapete jääke.
Kuna kõigis looduslikes rasvades on alkohol sama – glütseriin, siis on rasvade erinevused tingitud üksnes rasvhapete koostisest.
Rasvadest on leitud üle neljasaja erineva struktuuriga karboksüülhappe. Enamikku neist leidub siiski vaid väikestes kogustes.
Looduslikes rasvades leiduvad happed on monokarboksüülhapped, mis on ehitatud paarisarvu süsinikuaatomeid sisaldavatest hargnemata süsinikuahelatest. Happeid, mis sisaldavad paaritu arvu süsinikuaatomeid, millel on hargnenud süsinikuahel või mis sisaldavad tsüklilisi osi, esineb vähesel määral. Erandiks on isovaleriinhape ja mitmed tsüklilised happed, mida leidub väga haruldastes rasvades.
Kõige tavalisemad rasvade happed sisaldavad 12–18 süsinikuaatomit ja neid nimetatakse sageli rasvhapeteks. Paljud rasvad sisaldavad väikeses koguses madala molekulmassiga happeid (C2-C10). Vahades on rohkem kui 24 süsinikuaatomiga happeid.
Enamlevinud rasvade glütseriidide hulgas on märkimisväärsel hulgal küllastumata happeid, mis sisaldavad 1-3 kaksiksidet: oleiin-, linool- ja linoleenhape. Nelja kaksiksidemega arahhidoonhapet leidub loomsetes rasvades, viie, kuue või enama kaksiksidemega happeid leidub kalade ja mereloomade rasvades. Enamikul küllastumata lipiidhapetest on cis-konfiguratsioon, nende kaksiksidemed on isoleeritud või eraldatud metüleenrühmaga (-CH2-).
Kõigist looduslikes rasvades leiduvatest küllastumata hapetest on oleiinhapet kõige rohkem. Väga paljudes rasvades moodustab oleiinhape üle poole hapete kogumassist ja vaid vähesed rasvad sisaldavad alla 10%. Veel kaks küllastumata hapet, linool- ja linoleenhape, on samuti väga laialt levinud, kuigi neid leidub oluliselt väiksemas koguses kui oleiinhapet. Linool- ja linoleenhappeid leidub märkimisväärses koguses taimeõlides; loomorganismide jaoks on need asendamatud happed.
Küllastunud hapetest on palmitiinhape peaaegu sama levinud kui oleiinhape. Seda leidub kõigis rasvades, mõned sisaldavad 15–50% happe kogusisaldusest. Steariin- ja müristiinhape on laialt levinud. Steariinhapet leidub suurtes kogustes (25% või rohkem) ainult mõnede imetajate säilitusrasvades (näiteks lambarasvas) ja mõnede troopiliste taimede rasvades, näiteks kakaovõis.
Rasvades sisalduvad happed on soovitav jagada kahte kategooriasse: peamised ja väiksemad happed. Rasvade peamised happed on happed, mille sisaldus rasvas ületab 10%.
Rasvade füüsikalised omadused
Rasvad ei pea reeglina destilleerimist vastu ja lagunevad isegi alandatud rõhu all destilleerimisel.
Rasvade sulamistemperatuur ja vastavalt sellele ka konsistents sõltuvad nende koostist moodustavate hapete struktuurist. Tahked rasvad ehk rasvad, mis sulavad suhteliselt kõrgel temperatuuril, koosnevad peamiselt küllastunud hapete (steariin, palmitiinhape) glütseriididest ning õlid, mis sulavad madalamal temperatuuril ja on paksud vedelikud, sisaldavad märkimisväärses koguses küllastumata hapete (oleiinhape) glütseriide. , linoolhape, linoleenhape).
Kuna looduslikud rasvad on segatud glütseriidide segud, siis need ei sula mitte teatud temperatuuril, vaid teatud temperatuurivahemikus ja eelnevalt pehmendatakse. Rasvade iseloomustamiseks kasutatakse reeglina tahkestumise temperatuur, mis ei lange kokku sulamistemperatuuriga - see on veidi madalam. Mõned looduslikud rasvad on tahked; teised on vedelikud (õlid). Tahkumistemperatuur varieerub suurtes piirides: linaseemneõli puhul –27 °C, päevalilleõli puhul –18 °C, lehma puhul 19–24 °C ja veisepeki puhul 30–38 °C.
Rasva tahkumistemperatuuri määrab selles sisalduvate hapete iseloom: mida suurem on küllastunud hapete sisaldus, seda kõrgem see on.
Rasvad lahustuvad eetris, polühalogeenitud derivaatides, süsinikdisulfiidis, aromaatsetes süsivesinikes (benseen, tolueen) ja bensiinis. Tahked rasvad lahustuvad petrooleetris raskesti; külmas alkoholis lahustumatu. Rasvad on vees lahustumatud, kuid võivad moodustada emulsioone, mis stabiliseeruvad pindaktiivsete ainete (emulgaatorite) nagu valgud, seebid ja mõned sulfoonhapped, peamiselt nõrgalt aluselises keskkonnas. Piim on valguga stabiliseeritud rasva looduslik emulsioon.
Rasvade keemilised omadused
Rasvad osalevad kõigis estritele iseloomulikes keemilistes reaktsioonides, kuid nende keemilisel käitumisel on mitmeid rasvhapete ja glütserooli struktuuriga seotud tunnuseid.
Rasvadega seotud keemiliste reaktsioonide hulgas eristatakse mitut tüüpi muundumisi.
Lipiidid (rasvad).Lipiidid- nimetatakse orgaaniliste ühendite (ühendid süsinikuga C) kompleksseks seguks, millel on sarnased füüsikalised ja keemilised omadused:
- vees lahustumatus.
- hästi lahustuv orgaanilistes lahustites (bensiin, kloroform)Lipiidid on looduses laialt levinud. Koos valkude ja süsivesikutega moodustavad nad suurema osa kõigi elusorganismide orgaanilisest ainest, olles iga raku asendamatu koostisosa. Lipiidid - toidu kõige olulisem komponent, määravad suuresti selle toiteväärtuse ja maitse.
Taimedes kogunevad need peamiselt seemnetesse ja viljadesse. Loomadel ja kaladel on lipiidid koondunud nahaalustesse rasvkudedesse, kõhuõõnde ja paljusid olulisi elundeid (süda, neerud) ümbritsevatesse kudedesse, samuti aju- ja närvikudedesse. Eriti palju lipiide on vaalade (25-30% nende massist), hüljeste ja teiste mereloomade nahaaluses rasvkoes. Inimestel on lipiidide sisaldus keskmiselt vahemikus 10-20%.Lipiidide tüübid.
Rasvade klassifikatsiooni tüüpe on palju, analüüsime kõige lihtsamat, see jagab need kolme suurde rühma:
- Lihtsad lipiidid
- Komplekssed lipiidid
- Lipiidide derivaadid.Analüüsime iga lipiidide rühma eraldi, mida need sisaldavad ja milleks need on mõeldud.
Lihtsad lipiidid.
1) Neutraalsed rasvad (või lihtsalt rasvad).
Neutraalsed rasvad koosnevad triglütseriididest.
Triglütseriid - lipiid ehk neutraalrasv, mis sisaldab glütseriini kombineerituna kolme rasvhappemolekuliga.
Glütserool- keemiline ühend valemiga C3H5 (OH) 3, (värvitu, viskoosne, lõhnatu magusakas vedelik.)
Rasvhape– looduslikud või loodud ühe või mitme rühmaga ühendid - COOH (karboksüül), mis ei loo tsüklilisi sidemeid (aromaatsed), mille süsinikuaatomite arv (C) ahelas on vähemalt 6.Triglütseriidid tekivad toidurasvade lagundamisel ja on inimkehas rasvade säilitamise vorm. Suurem osa toidurasvadest (98%) on triglütseriidid. Rasv ladestub kehas ka triglütseriididena.
Rasvhapete tüübid:
- Küllastunud rasvhapped- sisaldavad ainult üksiksidemeid süsinikuaatomite vahel ja kõik muud sidemed on seotud vesinikuaatomitega. Molekul ühineb maksimaalse võimaliku arvu vesinikuaatomitega, seepärast nimetatakse seda hapet küllastunud.Need erinevad küllastumata omadest selle poolest, et jäävad toatemperatuuril tahkeks.
Toidud, mis sisaldavad kõige rohkem küllastunud rasvu, on seapekk ja rasv, kana-, veise- ja lambarasv, või ja margariin. Selliste rasvade rikaste toiduainete hulka kuuluvad vorstid, väikesed vorstid ja muud vorstid, peekon, tavaline lahja veiseliha; liha sordid, mida nimetatakse "marmoriks"; kananahk, peekon; jäätis, koor, juustud; enamus jahust ja muudest kondiitritoodetest.-küllastumata rasvhapped - sisaldavad ühte või mitut kaksiksidet piki peamist süsinikuahelat. Iga kaksikside vähendab vesinikuaatomite arvu, mis võivad rasvhappega seonduda. Kaksiksidemed põhjustavad ka rasvhapete "painde", mis takistab nendevahelist sidet.
Küllastumata rasvhappeid leidub taimsetes allikates.Neid saab jagada kahte tüüpi:
1) monoküllastumata - ühe kaksiksidemega küllastumata rasvhapped. (nt oliiviõli)
2) polüküllastumata - kahe või enama kaksiksidemega küllastumata rasvhapped. (näiteks - linaseemneõli)Toidurasvadest tuleb eraldi suur teema, kus uuritakse üksikasjalikult kõiki nende omadusi.
2) Vahad.
Vahad on loomset või taimset päritolu rasvataolised ained, mis koosnevad ühehüdroksüülsete alkoholide ja rasvhapete estritest.
Estrid– ühendid - COOH (karboksüül), milles vesinikuaatom HO rühmas on asendatud orgaanilise rühmaga.
Alkoholid– -OH ühendid, mis on seotud süsinikuaatomiga.
Lihtsamalt öeldes on vahad vormitud, plastilised, kuumutamisel kergesti pehmendavad, sulavad temperatuurivahemikus 40–90 kraadi Celsiuse järgi.
Mesilasvaha eritavad mesilaste spetsiaalsed näärmed, millest mesilased ehitavad kärgesid.Komplekssed lipiidid.
Komplekslipiid on triglütseriid, mis kombineeritakse teiste kemikaalidega.
Neid on kolme tüüpi.Fosfolipiidid- glütseriin kombineerituna ühe või kahe rasvhappega, samuti fosforhappega.
Rakumembraan koosneb fosfolipiididest. Toidukaupades on kõige populaarsem letsitiin.glükolipiidid - rasvade ja süsivesikute komponentide ühendid. (Sisaldub kõigis kudedes, peamiselt plasmamembraanide välises lipiidikihis.)
Lipoproteiinid- rasvade ja valkude kompleksid. (Vereplasma)
Lipiidide derivaadid.
Kolesterool on vahataoline rasvaine, mida leidub igas keharakus ja paljudes toiduainetes. Teatud vere kolesteroolisisaldus on vajalik, kuid kõrge tase võib põhjustada südamehaigusi.
Palju kolesterooli leidub munades, rasvases lihas, vorstides, rasvastes piimatoodetes.Kui üldine klassifikatsioon on välja selgitatud, milliseid funktsioone lipiidid täidavad?
Funktsioonid.
- Struktuurne funktsioon.
Fosfolipiidid osalevad rakumembraanide ehitamises kõigis elundites ja kudedes. Nad osalevad paljude bioloogiliselt oluliste ühendite moodustumisel.
- Energiafunktsioon.
Rasva oksüdeerumisel vabaneb suur hulk energiat, mis läheb ATP moodustumiseks. Märkimisväärne osa organismi energiavarudest salvestub lipiididena, mis kuluvad ära toitainete puudusel. Talveunes olevad loomad ja taimed koguvad rasvu ja õlisid ning kasutavad neid elutähtsate protsesside säilitamiseks. Taimeseemnete kõrge lipiidide sisaldus tagab embrüo ja seemiku arengu enne nende üleminekut iseseisvale toitumisele. Paljude taimede (kookos, riitsinus, päevalill, soja, raps jne) seemneid kasutatakse toorainena taimeõli tootmiseks tööstuslikul viisil.süsivesikud ja valgud.
- Kaitsev ja soojust isoleeriv
Nahaalusesse koesse ja mõne elundi (neerud, sooled) ümber kogunev rasvakiht kaitseb looma keha ja selle üksikuid organeid mehaaniliste kahjustuste eest. Lisaks aitab nahaalune rasvakiht tänu madalale soojusjuhtivusele säilitada soojust, mis võimaldab näiteks paljudel loomadel elada külmas kliimas.
Määriv ja vetthülgav.
Vaha katab nahka, villa, sulgi, muudab need elastsemaks ja kaitseb niiskuse eest. Paljude taimede lehtedel ja viljadel on vahajas kate.- Reguleerivad.
Paljud hormoonid on saadud kolesteroolist, näiteks suguhormoonid (testosteroon juures mehed ja progesteroon naistel) ja kortikosteroidid. Kolesterooli derivaadid, D-vitamiin mängivad kaltsiumi ja fosfori metabolismis võtmerolli. Sapphapped osalevad seedimisprotsessides. Närvirakkude aksonite müeliniseerunud (mittejuhtivas laengus) ümbristes on lipiidid närviimpulsside juhtimisel isolaatoriteks.
- Metaboolse vee allikas.
100 g rasva oksüdeerimisel saadakse ligikaudu 105-107 g vett. See vesi on väga oluline mõnele kõrbeelanikule, eriti kaamelitele, kes võivad ilma veeta olla 10-12 päeva: küürus hoitud rasva kasutatakse just selleks. Rasvade oksüdeerumise tulemusena saavad karud, murmurid ja teised talveunes loomad eluks vajaliku vee.
Laadimine ...