Mis on lipiidid ja nende funktsioonid. Lipiidid - mis see on? Lipiidid: funktsioonid, omadused Mis on lipiidid lühidalt

Lipiidid on kehas kõige olulisem energiaallikas. Fakt on ilmne isegi nomenklatuuri tasemel: kreeka "lipos" on tõlgitud kui rasv. Vastavalt sellele ühendab lipiidide kategooria bioloogilist päritolu rasvataolisi aineid. Ühendite funktsionaalsus on üsna mitmekesine, mis on tingitud selle kategooria bioobjektide koostise heterogeensusest.

Millised on lipiidide funktsioonid

Loetlege lipiidide peamised funktsioonid kehas, mis on peamised. Sissejuhatavas etapis on soovitatav esile tuua rasvataoliste ainete võtmerollid inimkeha rakkudes. Põhinimekirjas on viis lipiidide funktsiooni:

  1. varuenergia;
  2. struktuuri kujundamine;
  3. transport;
  4. isoleerivad;
  5. signaal.

Teisesed ülesanded, mida lipiidid koos teiste ühenditega täidavad, hõlmavad regulatiivseid ja ensümaatilisi rolle.

Keha energiavaru

See pole mitte ainult üks tähtsamaid, vaid ka esmatähtis rasvataoliste ühendite roll. Tegelikult on osa lipiididest kogu rakumassi energiaallikas. Tõepoolest, rakkude rasv on autopaagis oleva kütuse analoog. Lipiidide energiafunktsioon realiseeritakse järgmiselt. Rasvad jms ained oksüdeeritakse mitokondrites, lagunedes vee ja süsihappegaasi tasemeni. Protsessiga kaasneb märkimisväärse koguse ATP - suure energiasisaldusega metaboliitide - vabanemine. Nende reserv võimaldab rakul osaleda energiast sõltuvates reaktsioonides.

Struktuursed plokid

Samal ajal täidavad lipiidid ehitusfunktsiooni: nende abiga moodustub rakumembraan. Protsessis osalevad järgmised rasvataoliste ainete rühmad:

  1. kolesterool - lipofiilne alkohol;
  2. glükolipiidid - lipiidide ühendid süsivesikutega;
  3. Fosfolipiidid on kompleksalkoholide ja kõrgemate karboksüülhapete estrid.

Tuleb märkida, et moodustunud membraanis rasvu otseselt ei sisaldu. Tekkiv sein raku ja väliskeskkonna vahel on kahekihiline. See saavutatakse bifiilia tõttu. Lipiidide sarnane omadus näitab, et üks osa molekulist on hüdrofoobne, st vees lahustumatu, teine, vastupidi, on hüdrofiilne. Selle tulemusena moodustub rakuseina kaksikkiht lihtsate lipiidide järjestatud paigutuse tõttu. Molekulid pööravad oma hüdrofoobsed piirkonnad üksteise poole, samas kui hüdrofiilsed sabad on suunatud raku sisse ja väljapoole.

See määrab membraani lipiidide kaitsefunktsioonid. Esiteks annab membraan rakule kuju ja isegi hoiab seda. Teiseks on topeltsein omamoodi passikontroll, mis ei lase soovimatuid külastajaid läbi.

Autonoomne küttesüsteem

Loomulikult on see nimetus pigem tingimuslik, kuid see on üsna rakendatav, kui arvestada, milliseid funktsioone lipiidid täidavad. Ühendid ei soojenda niivõrd keha, kuivõrd hoiavad soojust sees. Sarnane roll on rasvaladestustele, mis moodustuvad erinevate organite ümber ja nahaaluskoes. Seda lipiidide klassi iseloomustavad kõrged soojusisolatsiooniomadused, mis kaitsevad elutähtsaid organeid hüpotermia eest.

Kas olete takso broneerinud?

Lipiidide transpordirolli peetakse sekundaarseks funktsiooniks. Tõepoolest, ainete (peamiselt triglütseriidide ja kolesterooli) ülekandmine toimub eraldi struktuuride kaudu. Need on seotud lipiidide ja valkude kompleksid, mida nimetatakse lipoproteiinideks. Nagu teate, on rasvataolised ained vees vastavalt vereplasmas lahustumatud. Seevastu valkude funktsioonid hõlmavad hüdrofiilsust. Selle tulemusena on lipoproteiini tuumaks triglütseriidide ja kolesterooli estrite akumulatsioon, kest aga valgumolekulide ja vaba kolesterooli segu. Sellisel kujul toimetatakse lipiidid organismist eemaldamiseks kudedesse või tagasi maksa.

Teisesed tegurid

Juba loetletud 5 lipiidide funktsiooni loend täiendab mitmeid võrdselt olulisi rolle:

  • ensümaatiline;
  • signaal;
  • regulatiivsed

Signaali funktsioon

Mõned keerulised lipiidid, eriti nende struktuur, võimaldavad närviimpulsside edastamist rakkude vahel. Glükolipiidid toimivad selles protsessis vahendajana. Vähem oluline pole ka rakusisese impulsi äratundmise võime, mida realiseerivad ka rasvataolised struktuurid. See võimaldab teil valida verest raku jaoks vajalikke aineid.

Ensümaatiline funktsioon

Lipiidid, olenemata nende asukohast membraanis või väljaspool seda, ei kuulu ensüümide hulka. Nende biosüntees toimub aga rasvataoliste ühendite juuresolekul. Lisaks osalevad lipiidid sooleseina kaitsmisel pankrease ensüümide eest. Viimase ülejääk neutraliseeritakse sapiga, kus kolesterool ja fosfolipiidid sisalduvad märkimisväärses koguses.

Lipiidid moodustavad suure ja üsna heterogeense rühma orgaanilisi aineid, mis on osa elusrakkudest, lahustuvad madala polaarsusega orgaanilistes lahustites (eeter, benseen, kloroform jne) ja ei lahustu vees. Üldiselt peetakse neid rasvhapete derivaatideks.

Lipiidide struktuurseks tunnuseks on nii polaarsete (hüdrofiilsete) kui ka mittepolaarsete (hüdrofoobsete) struktuurifragmentide olemasolu nende molekulides, mis annab lipiididele afiinsuse nii vee kui ka mittevesifaasi suhtes. Lipiidid on bifiilsed ained, mis võimaldab neil täita oma funktsioone liideses.

10.1. Klassifikatsioon

Lipiidid jagunevad lihtne(kahekomponentsed), kui nende hüdrolüüsiproduktid on alkoholid ja karboksüülhapped, ja keeruline(mitmekomponentne), kui nende hüdrolüüsi tulemusena tekivad ka muud ained, näiteks fosforhape ja süsivesikud. Lihtlipiidide hulka kuuluvad vahad, rasvad ja õlid, aga ka keramiidid, komplekslipiidide hulka kuuluvad fosfolipiidid, sfingolipiidid ja glükolipiidid (skeem 10.1).

Skeem 10.1.Lipiidide üldine klassifikatsioon

10.2. Lipiidide struktuurikomponendid

Kõigil lipiidirühmadel on kaks kohustuslikku struktuurikomponenti – kõrgemad karboksüülhapped ja alkoholid.

Kõrgemad rasvhapped (HFA). Paljud kõrgemad karboksüülhapped eraldati kõigepealt rasvadest, sellest ka nimi paksuke. Bioloogiliselt olulised rasvhapped võivad olla rikas(tabel 10.1) ja küllastumata(Tabel 10.2). Nende ühised struktuuriomadused on:

Need on monokarboksüülhapped;

Kaasake ahela paarisarv süsinikuaatomeid;

Sellel on kaksiksideme cis-konfiguratsioon (kui need on olemas).

Tabel 10.1.Lipiidide peamised küllastunud rasvhapped

Looduslikes hapetes on süsinikuaatomite arv vahemikus 4 kuni 22, kuid 16 või 18 süsinikuaatomiga happed on tavalisemad. Küllastumata happed sisaldavad ühte või mitut kaksiksidet cis-konfiguratsioonis. Karboksüülrühmale lähim kaksikside asub tavaliselt C-9 ja C-10 aatomite vahel. Kui kaksiksidet on mitu, eraldatakse need üksteisest metüleenrühmaga CH2.

VZhK IUPAC-reeglid lubavad kasutada nende triviaalseid nimesid (vt tabelid 10.1 ja 10.2).

Praegu kasutatakse ka küllastumata HFAde patenteeritud nomenklatuuri. Selles on terminaalne süsinikuaatom, olenemata ahela pikkusest, tähistatud kreeka tähestiku viimase tähega ω (oomega). Kaksiksidemete positsiooni ei arvestata tavapäraselt karboksüülrühmast, vaid metüülrühmast. Seega on linoleenhape tähistatud kui 18:3 ω-3 (oomega-3).

Linoolhape ise ja erineva süsinikuaatomite arvuga küllastumata happed, kuid kaksiksideme paigutusega ka kolmanda süsinikuaatomi juures, metüülrühmast arvestatuna, moodustavad oomega-3 rasvhapete perekonna. Muud tüüpi happed moodustavad sarnaseid linool- (oomega-6) ja oleiinhapete (oomega-9) perekondi. Inimese normaalseks eluks on väga oluline kolme tüüpi hapete lipiidide õige tasakaal: oomega-3 (linaseemneõli, kalaõli), oomega-6 (päevalille-, maisiõli) ja oomega-9 (oliiviõli). dieeti.

Inimkeha lipiidides leiduvatest küllastunud hapetest on kõige olulisemad palmitiinhape C 16 ja steariin C 18 (vt tabel 10.1) ning küllastumata hapetest oleiinhape C18: 1, linoolhape С18:2, linoleen- ja arahhidoon-C 20:4 (vt tabel 10.2).

Rõhutada tuleks polüküllastumata linool- ja linoleenhapete rolli ühenditena asendamatu inimestele ("vitamiin F"). Neid kehas ei sünteesita ja neid tuleb koos toiduga varustada koguses umbes 5 g päevas. Looduses leidub neid happeid peamiselt taimeõlides. Nad panustavad

Tabel 10 .2. Lipiidide peamised küllastumata rasvhapped

* Kaasas võrdluseks. ** cis-isomeeride jaoks.

vereplasma lipiidide profiili normaliseerimine. Linetol, mis on kõrgemate küllastumata rasvhapete etüülestrite segu, kasutatakse taimset päritolu lipiidide taset alandava ravimina. Alkoholid. Lipiidid võivad sisaldada:

Kõrgemad ühehüdroksüülsed alkoholid;

mitmehüdroksüülsed alkoholid;

Aminoalkoholid.

Looduslikes lipiidides leidub kõige sagedamini küllastunud ja harvemini küllastumata pika ahelaga alkohole (C 16 ja rohkem), peamiselt paarisarvu süsinikuaatomitega. Kõrgemate alkoholide näitena on tsetüül-CH3 (CH 2 ) 15 OH ja melissil CH 3 (CH 2) 29 OH alkoholid, mis on osa vahadest.

Enamikus looduslikes lipiidides on mitmehüdroksüülsed alkoholid esindatud kolmehüdroksüülse alkoholiga glütserooliga. Esineb ka teisi mitmehüdroksüülseid alkohole, nagu kahehüdroksüülsed alkoholid etüleenglükool ja propaandiool-1,2 ning müoinositool (vt punkt 7.2.2).

Olulisemad aminoalkoholid, mis on osa looduslikest lipiididest, on 2-aminoetanool (kolamiin), koliin, mis kuulub ka α-aminohapete seriini ja sfingosiinide hulka.

Sfingosiin on küllastumata pika ahelaga kahehüdroksüülne aminoalkohol. Sfingosiini kaksiksidemel on transs-konfiguratsioon ning asümmeetrilised С-2 ja С-3 aatomid - D-konfiguratsioon.

Lipiidides olevad alkoholid atsüülitakse kõrgemate karboksüülhapetega vastavate hüdroksüül- või aminorühmade juures. Glütseroolis ja sfingosiinis saab ühe alkoholi hüdroksüülrühma esterdada asendatud fosforhappega.

10.3. Lihtsad lipiidid

10.3.1. Vahad

Vahad on kõrgemate rasvhapete ja kõrgemate ühehüdroksüülsete alkoholide estrid.

Vahad moodustavad inimeste ja loomade nahale kaitsva määrdeaine ning kaitsevad taimi kuivamise eest. Neid kasutatakse farmaatsia- ja parfüümitööstuses kreemide ja salvide valmistamisel. Näide on palmitiinhappe tsetüülester(tsetiin) - põhikomponent spermatseet. Spermatseet eritub kašelottide koljuõõntes sisalduvast rasvast. Teine näide on palmitiinhappe melisüülester- mesilasvaha komponent.

10.3.2. Rasvad ja õlid

Rasvad ja õlid on kõige levinum lipiidide rühm. Enamik neist kuulub triatsüülglütseroolide – glütserooli ja VFA täisestrite hulka, kuigi esineb ka mono- ja diatsüülglütserooli, mis osalevad ainevahetuses.

Rasvad ja õlid (triatsüülglütseroolid) on glütserooli ja kõrgemate rasvhapete estrid.

Inimkehas mängivad triatsüülglütseroolid rakkude struktuurikomponendi või reservaine (“rasvahoidla”) rolli. Nende energiaväärtus on ligikaudu kaks korda suurem valkude omast.

või süsivesikuid. Kõrgenenud triatsüülglütseroolide tase veres on aga üks täiendavaid riskitegureid südame isheemiatõve tekkeks.

Tahkeid triatsüülglütseroole nimetatakse rasvadeks, vedelaid triatsüülglütseroole õlideks. Lihtsad triatsüülglütseroolid sisaldavad samade hapete jääke, segatud - erinevaid.

Loomset päritolu triatsüülglütseroolide koostises on enamasti ülekaalus küllastunud happejäägid. Sellised triatsüülglütseroolid on tavaliselt tahked ained. Seevastu taimeõlid sisaldavad enamasti küllastumata happejääke ja on vedela konsistentsiga.

Allpool on toodud näited neutraalsetest triatsüülglütseroolidest ja nende süstemaatilisest ja (sulgudes) tavaliselt kasutatavatest triviaalsetest nimedest, mis põhinevad nende koostises olevate rasvhapete nimedel.

10.3.3. Keramiidid

Keramiidid on alkoholi sfingosiini N-atsüülitud derivaadid.

Keramiide ​​leidub väikestes kogustes taimede ja loomade kudedes. Palju sagedamini on nad osa komplekssetest lipiididest - sfingomüeliinidest, tserebrosiididest, gangliosiididest jne.

(vt 10.4).

10.4. Komplekssed lipiidid

Mõnda kompleksset lipiidi on raske üheselt klassifitseerida, kuna need sisaldavad rühmitusi, mis võimaldavad neid samaaegselt erinevatesse rühmadesse määrata. Lipiidide üldise klassifikatsiooni järgi (vt skeem 10.1) jaotatakse komplekssed lipiidid tavaliselt kolme suurde rühma: fosfolipiidid, sfingolipiidid ja glükolipiidid.

10.4.1. Fosfolipiidid

Fosfolipiidide rühma kuuluvad ained, mis lõhustavad hüdrolüüsi käigus fosforhapet, näiteks glütserofosfolipiidid ja mõned sfingolipiidid (skeem 10.2). Üldiselt iseloomustab fosfolipiide küllaltki kõrge küllastumata hapete sisaldus.

Skeem 10.2.Fosfolipiidide klassifikatsioon

Glütserofosfolipiidid. Need ühendid on rakumembraanide peamised lipiidkomponendid.

Vastavalt keemilisele struktuurile on glütserofosfolipiidid nende derivaadid l -glütsero-3-fosfaat.

l-glütsero-3-fosfaat sisaldab asümmeetrilist süsinikuaatomit ja võib seetõttu eksisteerida kahe stereoisomeerina.

Sama konfiguratsiooniga on looduslikud glütserofosfolipiidid, mis on l-glütsero-3-fosfaadi derivaadid, mis moodustuvad metabolismi käigus dihüdroksüatsetoonfosfaadist.

Fosfatiidid. Glütserofosfolipiididest on enim levinud fosfatiidid - l-fosfatiidhapete estri derivaadid.

Fosfaathapped on derivaadid l -glütsero-3-fosfaat, esterdatud rasvhapetega alkoholi hüdroksüülrühmades.

Reeglina on looduslikes fosfatiidides glütserooli ahela asendis 1 küllastunud happe jääk, positsioonis 2 - küllastumata hape ja üks fosforhappe hüdroksüülrühm on esterdatud mitmehüdroksüülse alkoholi või aminoalkoholiga (X on selle alkoholi jäägid). Kehas (pH ~ 7,4) ioniseeritakse järelejäänud vaba fosforhappe hüdroksüülrühm ja teised fosfatiidides olevad ionogeensed rühmad.

Fosfatiidide näideteks on fosfatiidhappeid sisaldavad ühendid esterdatud fosfaathüdroksüülil vastavate alkoholidega:

Fosfatidüülseriinid, esterdaja - seriin;

Fosfatidüületanoolamiinid, esterdaja - 2-aminoetanool (sageli, kuid mitte päris õigesti, biokeemilises kirjanduses nimetatakse seda etanoolamiiniks);

Fosfatidüülkoliinid, esterdaja - koliin.

Need esterdajad on omavahel seotud, kuna etanoolamiini ja koliini osad saab metaboliseerida seriiniosast dekarboksüülimise ja sellele järgneva metüülimise teel S-adenosüülmetioniiniga (SAM) (vt 9.2.1).

Mitmed fosfatiidid sisaldavad amiini sisaldava esterdava aine asemel mitmehüdroksüülsete alkoholide jääke – glütserool, müoinositool jne. Allpool toodud fosfatidüülglütseroolid ja fosfatidüülinositoolid kuuluvad happeliste glütserofosfolipiidide hulka, kuna nende struktuuris puuduvad aminofosfoamiini fragmendid ja alkoholi fragmendid. seotud ühendid on neutraalse iseloomuga.

Plasmalogeenid. Estri glütserofosfolipiididega võrreldes on vähem levinud lipiidid, millel on lihtne eeterside, eriti plasmalogeenid. Need sisaldavad küllastumata jääke

* Mugavuse huvides on fosfatidüülinositoolides sisalduva müoinositooli jäägi konfiguratsioonivalemi kirjutamise viisi muudetud ülaltoodust (vt 7.2.2).

alkohol, mis on eetersideme kaudu seotud glütsero-3-fosfaadi C-1 aatomiga, nagu näiteks plasmalogeenid etanoolamiini fragmendiga - L-fosfatidaletanoolamiinid. Plasmalogeenid moodustavad kuni 10% kõigist kesknärvisüsteemi lipiididest.

10.4.2. sfingolipiidid

Sfingolipiidid on glütserofosfolipiidide struktuursed analoogid, mis kasutavad glütserooli asemel sfingosiini. Teine näide sfingolipiididest on keramiidid, mida käsitleti eespool (vt 10.3.3).

Oluline sfingolipiidide rühm on sfingomüliinid, esmakordselt avastati närvikoes. Sfingomüeliinides on keramiidi C-1 hüdroksüülrühm tavaliselt esterdatud koliinfosfaadiga (harvemini kolamiinfosfaadiga), seega võib neid klassifitseerida ka fosfolipiidideks.

10.4.3. Glükolipiidid

Nagu nimigi ütleb, sisaldavad selle rühma ühendid süsivesikute jääke (sagedamini D-galaktoosi, harvemini D-glükoosi) ja ei sisalda fosforhappe jääki. Tüüpilised glükolipiidide esindajad - tserebrosiidid ja gangliosiidid - on sfingosiini sisaldavad lipiidid (seetõttu võib neid pidada ka sfingolipiidideks).

IN tserebrosiidid keramiidijääk on seotud D-galaktoosi või D-glükoosiga β-glükosiidsideme kaudu. Tserebrosiidid (galaktotserebrosiidid, glükotserebrosiidid) on osa närvirakkude membraanidest.

Gangliosiidid– süsivesikuterikkad komplekslipiidid – eraldati esmakordselt aju hallainest. Struktuurilt on gangliosiidid sarnased tserebrosiididega, erinedes selle poolest, et monosahhariidi asemel sisaldavad nad kompleksset oligosahhariidi, mis sisaldab vähemalt ühte jääki. V-atsetüülneuramiinhape (vt lisa 11-2).

10.5. Lipiidide omadused

ja nende struktuurikomponendid

Komplekssete lipiidide tunnuseks on nende kahepoolsus, mittepolaarsete hüdrofoobsete ja väga polaarsete ioniseeritud hüdrofiilsete rühmade tõttu. Näiteks fosfatidüülkoliinides moodustavad rasvhapete süsivesinikradikaalid kaks mittepolaarset "saba" ning karboksüül-, fosfaat- ja koliinirühmad moodustavad polaarse osa.

Liideses toimivad sellised ühendid suurepäraste emulgaatoritena. Rakumembraanide osana tagavad lipiidkomponendid membraani kõrge elektritakistuse, ioonide ja polaarsete molekulide mitteläbilaskvuse ning mittepolaarsete ainete läbilaskvuse. Eelkõige on enamik anesteetikume hästi lipiidides lahustuvad, võimaldades neil tungida läbi närvirakkude membraanide.

Rasvhapped on nõrgad elektrolüüdid( lk K a~4,8). Vesilahustes dissotsieeruvad nad vähesel määral. pH juures< p K a domineerib ioniseerimata vorm, pH > p K a , st füsioloogilistes tingimustes valitseb RCOO ioniseeritud vorm -. Kõrgemate rasvhapete lahustuvaid sooli nimetatakse seebid. Kõrgemate rasvhapete naatriumisoolad on tahked, kaaliumisoolad vedelad. Nõrkade hapete ja tugevate aluste sooladena hüdrolüüsitakse seebid vees osaliselt, nende lahused on aluselised.

Looduslikud küllastumata rasvhapped cis-topeltsideme konfiguratsioon, millel on suur sisemise energiavarustus ja seetõttu võrreldes transs-isomeerid on termodünaamiliselt vähem stabiilsed. Nemad cis-trans -isomerisatsioon toimub kuumutamisel kergesti, eriti radikaalsete reaktsioonide initsiaatorite juuresolekul. Laboratoorsetes tingimustes saab selle muundamise läbi viia lämmastikoksiidide toimel, mis tekivad lämmastikhappe lagunemisel kuumutamisel.

Kõrgematel rasvhapetel on karboksüülhapete üldised keemilised omadused. Eelkõige moodustavad nad kergesti vastavaid funktsionaalseid tuletisi. Kaksiksidemetega rasvhapetel on küllastumata ühendite omadused – need lisavad kaksiksidemele vesinikku, vesinikhalogeniide ja muid reagente.

10.5.1. Hüdrolüüs

Hüdrolüüsireaktsiooni abil määratakse lipiidide struktuur, samuti saadakse väärtuslikke tooteid (seepe). Hüdrolüüs on esimene samm toidurasvade ärakasutamisel ja metabolismis organismis.

Triatsüülglütseroolide hüdrolüüs viiakse läbi kas ülekuumendatud auru toimel (tööstuses) või kuumutamisel veega mineraalhapete või leeliste juuresolekul (seebistamine). Kehas toimub lipiidide hüdrolüüs lipaasi ensüümide toimel. Mõned näited hüdrolüüsireaktsioonidest on toodud allpool.

Plasmalogeenides, nagu ka tavalistes vinüüleetrites, lõhustatakse eeterside happelises, kuid mitte aluselises keskkonnas.

10.5.2. Lisamisreaktsioonid

Struktuuris küllastumata happejääke sisaldavad lipiidid lisavad happelises keskkonnas kaksiksidemete kaudu vesinikku, halogeene, vesinikhalogeniide ja vett. Joodi number on triatsüülglütseroolide küllastumatuse mõõt. See vastab joodi grammide arvule, mida saab lisada 100 g ainele. Looduslike rasvade ja õlide koostis ning nende joodisisaldus varieerub üsna laias vahemikus. Näitena toome 1-oleoüüldistearoüülglütserooli interaktsiooni joodiga (selle triatsüülglütserooli joodiarv on 30).

Küllastumata taimeõlide katalüütiline hüdrogeenimine (hüdrogeenimine) on oluline tööstuslik protsess. Sel juhul küllastab vesinik kaksiksidemed ja vedelad õlid muudetakse tahketeks rasvadeks.

10.5.3. Oksüdatsioonireaktsioonid

Lipiidide ja nende struktuurikomponentidega seotud oksüdatiivsed protsessid on üsna mitmekesised. Eelkõige on küllastumata triatsüülglütseroolide oksüdeerimine õhuhapniku toimel ladustamise ajal (autooksüdatsioon, vt punkt 3.2.1), millele järgneb hüdrolüüs, osa protsessist, mida nimetatakse õli rääsumine.

Lipiidide ja molekulaarse hapniku interaktsiooni esmasteks produktideks on ahelvabade radikaalide protsessi tulemusena tekkinud hüdroperoksiidid (vt 3.2.1).

lipiidide peroksüdatsioon - üks olulisemaid oksüdatiivseid protsesse kehas. See on rakumembraanide kahjustuste peamine põhjus (näiteks kiiritushaiguse korral).

Rünnaku sihtmärgiks on fosfolipiidides sisalduvate küllastumata kõrgemate rasvhapete struktuursed fragmendid reaktiivsed hapniku liigid(AFK, vt lisa 03-1).

Kui lipiid-LH molekuli ründab eelkõige hüdroksüülradikaal HO, mis on ROS-idest kõige aktiivsem, toimub allüülasendis CH-sideme homolüütiline lõhustamine, nagu on näidatud lipiidide peroksüdatsiooni mudeli näites (skeem). 10.3). Saadud allüül-tüüpi radikaal L" reageerib oksüdatsioonikeskkonnas koheselt molekulaarse hapnikuga, moodustades lipiidperoksüülradikaali LOO". Sellest hetkest algab lipiidide peroksüdatsioonireaktsioonide ahelkaskaad, kuna allüüllipiidradikaalid L" on pidevalt moodustatud, jätkates seda protsessi.

Lipiidperoksiidid LOOH on ebastabiilsed ühendid ja võivad spontaanselt või muutuva valentsiga metalliioonide osalusel (vt 3.2.1) laguneda, moodustades lipidoksüülradikaalid LO", mis on võimelised algatama lipiidsubstraadi edasist oksüdatsiooni. Selline laviinilaadne lipiidide peroksüdatsiooniprotsess kujutab endast rakkude membraanistruktuuride hävimise ohtu.

Vahepealse moodustumise allüül-tüüpi radikaalil on mesomeerne struktuur ja see võib edasi muutuda kahes suunas (vt skeem 10.3, teed aga Ja b) mis põhjustab vahepealseid hüdroperoksiide. Hüdroperoksiidid on ebastabiilsed ja lagunevad juba tavatemperatuuril, moodustades aldehüüde, mis oksüdeeritakse edasi hapeteks, reaktsiooni lõpp-produktideks. Tulemuseks on üldiselt kaks lühema süsinikuahelaga mono- ja kaks dikarboksüülhapet.

Kergetel tingimustel oksüdeeritakse küllastumata happed ja lipiidid koos küllastumata hapete jääkidega kaaliumpermanganaadi vesilahusega, moodustades glükoole ja jäigemates tingimustes (süsinik-süsinik sidemete katkemisel) vastavad happed.

Lipiidid (kreeka keelest. liposid rasv) sisaldab rasvu ja rasvataolisi aineid. Sisaldub peaaegu kõigis rakkudes - 3 kuni 15% ja nahaaluse rasvkoe rakkudes on neid kuni 50%.

Eriti palju on lipiide maksas, neerudes, närvikoes (kuni 25%), veres, osade taimede seemnetes ja viljades (29-57%). Lipiididel on erinev struktuur, kuid neil on mõned omadused. Need orgaanilised ained ei lahustu vees, kuid lahustuvad hästi orgaanilistes lahustites: eeter, benseen, bensiin, kloroform jne. See omadus on tingitud asjaolust, et lipiidimolekulides domineerivad mittepolaarsed ja hüdrofoobsed struktuurid. Kõik lipiidid võib jagada rasvadeks ja lipoidideks.

Rasvad

Kõige tavalisemad on rasvad(neutraalsed rasvad, triglütseriidid), mis on kolmehüdroksüülse alkoholi glütserooli ja suure molekulmassiga rasvhapete kompleksühendid. Ülejäänud glütseriin on vees hästi lahustuv aine. Rasvhappejäägid on süsivesinike ahelad, vees peaaegu lahustumatud. Kui tilk rasva vette satub, pöördub molekulide glütserooliosa selle poole ning rasvhapete ahelad ulatuvad veest välja. Rasvhapped sisaldavad karboksüülrühma (-COOH). See on kergesti ioniseeritav. Tema abiga ühendatakse rasvhapete molekulid teiste molekulidega.

Kõik rasvhapped on jagatud kahte rühma - rikas Ja küllastumata . Küllastumata rasvhapetel ei ole kaksiksidemeid (küllastumata), küllastunud rasvhapetel on. Küllastunud rasvhapete hulka kuuluvad palmitiin-, või-, lauriin-, steariinhape jne. Küllastumata rasvhapete hulka kuuluvad oleiin-, eruuk-, linool-, linoleenhape jne. Rasvade omadused määratakse rasvhapete kvalitatiivse koostise ja nende kvantitatiivse vahekorra järgi.

Küllastunud rasvhappeid sisaldavatel rasvadel on kõrge sulamistemperatuur. Tavaliselt on need kindla tekstuuriga. Need on paljude loomade rasvad, kookosõli. Küllastumata rasvhappeid sisaldavatel rasvadel on madal sulamistemperatuur. Need rasvad on enamasti vedelad. Vedela konsistentsiga taimsed rasvad jooksevad üles õlid . Nende rasvade hulka kuuluvad kalaõli, päevalilleõli, puuvillaseemned, linaseemned, kanepiõli jne.

Lipoidid

Lipoidid võivad moodustada kompleksseid komplekse valkude, süsivesikute ja muude ainetega. Eristada saab järgmisi ühendusi:

  1. Fosfolipiidid. Need on glütserooli ja rasvhapete kompleksühendid ning sisaldavad fosforhappe jääki. Kõigil fosfolipiididel on polaarne pea ja mittepolaarne saba, mille moodustavad kaks rasvhapet. Rakumembraanide põhikomponendid.
  2. Vahad. Need on komplekssed lipiidid, mis koosnevad keerulisematest alkoholidest kui glütserool ja rasvhapped. Nad täidavad kaitsefunktsiooni. Loomad ja taimed kasutavad neid vetthülgavate ja kuivatavate ainetena. Vahad katavad taimede lehtede pinda, maismaal elavate lülijalgsete keha pinda. Vahad eritavad imetajate rasunäärmeid, lindude rasunäärmeid. Mesilased ehitavad kärjed vahast.
  3. Steroidid (Kreeka stereotest - tahke). Neid lipiide iseloomustab mitte süsivesikute, vaid keerukamate struktuuride olemasolu. Steroidide hulka kuuluvad organismile olulised ained: D-vitamiin, neerupealiste koore hormoonid, sugunäärmed, sapphapped, kolesterool.
  4. Lipoproteiinid Ja glükolipiidid. Lipoproteiinid koosnevad valkudest ja lipiididest, glükoproteiinid aga 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 kogumine ained. Neid hoitakse putukate seemnes, nahaaluses rasvkoes, rasvkoes, rasvkehas. Rasvade varud ületavad oluliselt süsivesikute varusid.

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 ja 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 madalatel temperatuuridel loomadele vajalikku soojusenergiat.

temperatuurid. Pruun rasv ümbritseb elutähtsaid organeid (süda, aju jne) või asub neisse tormava vere teekonnas ja suunab seeläbi soojust neisse.

Endogeense vee tarnijad

100 g rasva oksüdeerumisel vabaneb 107 ml vett. Tänu sellele veele eksisteerib palju kõrbeloomi: kaamelid, jerboad jne. Loomad toodavad talveunerežiimil ka endogeenset vett rasvadest.

Lehtede pinda katab rasvaine, mis ei lase neil vihma ajal märjaks saada.

Mõned lipiidid on kõrge bioloogilise aktiivsusega: mitmed vitamiinid (A, D jne), mõned hormoonid (östradiool, testosteroon), prostaglandiinid.

Lipiidid (rasvad).

lipiidid- nad nimetavad sarnaste füüsikaliste ja keemiliste omadustega orgaaniliste ühendite (ühendid süsinikuga C) keerukaks seguks:

- vees lahustumatu.
- 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 on lipiide 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 glütserooli koos kolme rasvhapete molekuliga.

Glütserool- keemiline ühend valemiga C3H5(OH)3, (värvitu, viskoosne, magus vedelik, lõhnatu.)

Rasvhape looduslikud või loodud ühe või mitme rühmaga ühendid - COOH (karboksüül), mis ei loo tsüklilisi sidemeid (aromaatsed), süsinikuaatomite (C) arvuga ahelas on vähemalt 6.

Triglütseriidid on valmistatud toidurasvade lagunemissaadustest 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, seetõttu nimetatakse seda hapet küllastunud. Need erinevad küllastumata hapetest selle poolest, et jäävad toatemperatuuril tahkeks.

Kõige rohkem küllastunud rasvu sisaldavad seapekk ja rasv, kana-, veise- ja lambarasv, või ja margariin. Selliste rasvade poolest rikastest toitudest võib nimetada vorsti, vorste ja muid vorste, peekonit, tavalist lahjat veiseliha; liha sordid, mida nimetatakse "marmoriks"; kananahk, peekon; jäätis, koor, juustud; enamik jahu- ja muid kondiitritooteid.

-küllastumata rasvhapped - sisaldavad ühte või mitut kaksiksidet piki peamist süsinikuahelat. Iga kaksikside vähendab vesinikuaatomite arvu, mis võivad seostuda rasvhappega. Topeltsidemete tulemuseks on ka rasvhapete "murdmine", 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. (nt linaseemneõli)

Toidurasvadest tuleb eraldi suur teema, kus analüüsitakse üksikasjalikult kõiki nende omadusi.

2) Vahad.

Vahad on loomset või taimset päritolu rasvataolised ained, mis koosnevad ühehüdroksüülsete alkoholide ja rasvhapete estritest.

Estridühendid - 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 triglütseriidide kombinatsioon teiste kemikaalidega.
Kokku on neid kolme tüüpi.

Fosfolipiidid- glütseriin kombineerituna ühe või kahe rasvhappega, samuti fosforhappega.

Rakumembraan koosneb fosfolipiididest. Toidukaupades on letsitiin kõige populaarsem.

glükolipiidid - rasvade ja süsivesikute komponentide ühendid. (Sisaldub kõigis kudedes, peamiselt plasmamembraanide välises lipiidikihis.)

Lipoproteiinid- rasvade ja valkude kompleksid. (vereplasma)

lipiidide derivaadid.

Kolesterool Rasvataoline vahataoline aine, 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.

Me selgitasime välja üldise klassifikatsiooni, milliseid funktsioone lipiidid täidavad?

Funktsioonid.

- Struktuurne funktsioon.

Fosfolipiidid osalevad kõigi elundite ja kudede rakumembraanide ehituses. Nad osalevad paljude bioloogiliselt oluliste ühendite moodustumisel.

- Energiafunktsioon.

Rasvade oksüdeerumisel vabaneb suur hulk energiat, mis läheb ATP moodustumiseks. Lipiidide näol salvestub oluline osa organismi energiavarudest, mis toitainete puudusel kuluvad ära. Talveunes olevad loomad ja taimed koguvad rasvu ja õlisid ning kasutavad neid eluprotsesside alalhoidmiseks. Taimeseemnete kõrge lipiidide sisaldus tagab embrüo ja seemiku arengu enne nende üleminekut iseseisvale toitumisele. Taimeõli tööstuslikuks tootmiseks on tooraineks paljude taimede (kookospalm, riitsinus, päevalill, sojaoad, rapsiseemned jt) seemned, 1 g rasva täielikul lagunemisel vabaneb 38,9 kJ energiat, mis on umbes 2 korda rohkem kui süsivesikud ja valgud.

- Kaitsev ja soojust isoleeriv

Nahaalusesse koesse ja teatud organite (neerud, sooled) ümber kogunev rasvakiht kaitseb loomakeha 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 vahakate.

- Reguleerivad.

Paljud hormoonid on kolesterooli derivaadid, näiteks suguhormoonid (testosteroon juures mehed ja progesteroon naistel) ja kortikosteroidid. Kolesterooli derivaadid, D-vitamiin mängivad kaltsiumi ja fosfori vahetuses võtmerolli. Sapphapped osalevad seedimisprotsessides. Närvirakkude aksonite müeliini (mittejuhtiva laengu) 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 suudavad ilma veeta olla 10-12 päeva: selleks kasutatakse küürus hoitud rasva. Rasvade oksüdeerumise tulemusena saavad karud, murmurid ja teised talveunes loomad eluks vajaliku vee.

07.04.2009

Toidus moodustavad rasvad ligikaudu 44 protsenti. Õige toitumise soovitused näitavad, et see arv ei tohiks ületada 30 protsenti kogu kaloritest ja 25 protsenti oleks veelgi parem.

Teie rasvade tarbimine peaks kalduma polüküllastumata ja monoküllastumata rasvade poole, kusjuures 25% rasvast võib olla maksimaalselt 10 protsenti või vähem küllastunud rasvu.

* Rasva vähendamiseks omletti tehes eemalda igast teisest munast munakollane, nii väheneb rasva- ja kolesteroolitase ning sa ei tunnegi erinevust.
* Puuvillaseemneõli sisaldab 25 protsenti küllastunud rasvu ja seda pole kõige parem kasutada.
* Sojaõli muudab maitset pikaajalisel säilitamisel selles sisalduva linoleenhappe sisalduse muutumise tõttu.
* Kuuskümmend neli protsenti kaaviari kaloritest on rasvast.
* Või imab endasse külmkapilõhnad, mistõttu tuleks seda hoida kinnises anumas.
* Külmkapis säilib või vaid kaks nädalat. Kui teil on vaja seda pikemat aega hoida, hoidke seda sügavkülmas.
* Kaheksa untsi kartulikrõpse võrdub 12–20 teelusikatäie rasvaga.
* Proovige mõnes retseptis kasutada rasva asemel vett. Tõsi, rasvu kasutatakse kastmete jms valmistamiseks, maitse muutub ühtlaseks, aga kui segad vett jahu, maisitärklise (maisijahu) või kartulitärklisega, säästad lisakaloreid.
* Õlid tuleks hoida pimedates anumates ja pimedas jahedas kohas, et vähendada rääsumise ohtu.
* Kui jaanikaunat kasutatakse kommide valmistamiseks, lisatakse tekstuuri saamiseks rasva, mis muudab rasvasisalduse ehtsa šokolaadi omale lähedaseks. Tegelikult sisaldab šokolaadi tootmisel kasutatav kakaovõi 60 protsenti küllastunud rasvu, samas kui jaanileivakommide rasv on enamikul juhtudel 85 protsenti küllastunud rasvadest.
* Mittenakkuvate kööginõude ja taimeõlipihustite kasutamine vähendab rasva tarbimist.
* Ärge kunagi sööge salatikastet või majoneesipõhist salatit enne, kui olete veendunud, et see on külmikusse pandud, enne kui olete valmis seda sööma. Selle tähelepanuta jätmine on igal aastal süüdlane tuhandetes toidumürgitusjuhtumites.
* Kalaga seotud õlid on kasulikumad kui lihaga seotud õlid. Kala sisaldab suures koguses oomega rasvhappeid.
* Iga kookos- või palmiõli sisaldav margariin on väga kõrge küllastunud rasvasisaldusega. Etikettidel nimetatakse neid nüüd troopilisteks õlideks (troopiliste taimede õlid).
* Meie toodetesse ilmuvad jätkuvalt uued rasvaasendajad. Ärge unustage, et need on ikkagi sünteetilised tooted, mitte looduslikud tooted. Neid ei tohiks pidada imerohuks rasvade asendamiseks meie toidus.
* Parim või on valmistatud AA klassi rõõsast koorest.
* Unts päevalilleseemneid sisaldab 160 kalorit ja seda ei peeta dieettoiduks.
* Burrito, millele on lisatud hapukoort ja guacamole (purustatud avokaado, vürtsitatud tomatite ja majoneesi kaste), võib sisaldada kuni 1000 kalorit ja 59 protsenti rasva.
*Uuringud on näidanud, et steariinhape, üks küllastunud rasvadest, mõjutab kolesteroolitaset vähe.
*Uus vähendatud rasvasisaldusega maapähklivõi sisaldab sama palju kaloreid portsjoni kohta kui tavalises maapähklivõis, umbes 190 kalorit portsjoni kohta ja rasva asemel on lisatud magusaineid.
* Kui hoiate mõnda õli külmkapis, võivad need muutuda uduseks (mitte selgeks, kergelt häguseks), see on tingitud kahjutute kristallide tekkest. Tootjad jahutavad mõnikord õlid enne nende müüki laskmist külmkapis ja eemaldavad need kristallid talvistamiseks. Need õlid jäävad nüüd jahutamisel selgeks.
* Searasvas on suured kristallid, võil aga väikesed. See sõltub suuresti rasva tekstuurist ja seda saab töötlemise ajal kontrollida. Kristallide suurust saab muuta õli jahtumise ajal raputades (raputades).
* Uuringud on näidanud, et dieedipidajad igatsevad rohkem rasva kui magusat.
*Rasvarikka dieediga inimestel on suurem eelsoodumus käärsoole-, eesnäärme- või rinnavähi tekkeks. Tulevased uuringud võivad näidata, et sellel on ka immuunsüsteemile kahjulik mõju.

Materjal "gala.net"

KOMMENTAARID SELLE UUDISTE KOHTA. KOKKU: (0)


Terapeutiline toitumine diabeedi korral!

Õige toitumine diabeedi korral mängib üliolulist rolli, kuna diabeet on ainevahetushäiretega seotud haigus. Kui rääkida väga lühidalt ja lihtsalt, siis suhkurtõve korral väheneb kõhunäärme normaalse talitluse rikkumise tagajärjel insuliini, kehas suhkru imendumise eest vastutava hormooni tootmine.

Termovesi ilu jaoks

Peaaegu igas SPA-keskuses on termodušš. Mineraalsoolade rikast termilist vett pihustatakse 10-15 minutit. Nahk pole mitte ainult niisutatud, vaid ka mikroelementidega küllastunud.

23.09.2015
Laadimine...Laadimine...