Les graisses ont toujours été considérées comme un composant alimentaire nocif pour l’organisme, et certains nutritionnistes sont d’avis qu’il vaut mieux limiter la consommation de graisses. Mais les graisses sont-elles vraiment si mauvaises pour nous ?
En fait, les graisses remplissent plusieurs fonctions très importantes pour notre corps, et tout d’abord, la graisse est pour nous un important fournisseur d’énergie. On peut souligner le fait que 1 g de graisse apporte plus de calories que les protéines et les glucides en double quantité. Le corps ne brûle pas toutes les graisses en même temps, mais en stocke une partie comme réserve pour être utilisée ultérieurement en cas de besoin. Nous vous apportons des informations sur les graisses qui vous aideront à regarder les graisses d'une nouvelle manière.
Pourquoi la graisse est-elle nécessaire à notre corps ?
Les graisses fournissent des acides gras essentiels au fonctionnement de notre organisme, qui participent au métabolisme et sont des fournisseurs d'énergie. De plus, les graisses font partie des membranes cellulaires, par exemple, les cellules nerveuses ont des membranes composées à 60 % de graisse. Ainsi, plusieurs fonctions importantes des graisses peuvent être identifiées :
Les graisses sont des fournisseurs de matière énergétique - environ 30 % de l'énergie provient des graisses,
En formant du tissu adipeux sous-cutané, ils protègent les organes et les tissus des dommages mécaniques et préviennent également les pertes de chaleur,
Ils sont porteurs de vitamines A, D, E, K, ainsi que de minéraux, puisque sans graisses leur absorption dans l'organisme est impossible,
Ils font partie des membranes cellulaires (principalement le cholestérol). Sans eux, la cellule perd sa fonction et s'effondre,
Les graisses produisent des hormones sexuelles féminines, ce qui est particulièrement important après la ménopause, lorsque la fonction ovarienne a pratiquement disparu. Ils jouent également un rôle important pendant la période de reproduction, car ils maintiennent les niveaux hormonaux à un niveau approprié. Si le niveau de tissu adipeux dans le corps est inférieur à 10-15 %, alors Déséquilibre hormonal jusqu'à l'arrêt du cycle menstruel,
L'acide insaturé oméga-6 (également appelé acide arachidonique) est impliqué dans l'activation des systèmes de coagulation sanguine et d'anticoagulation.
Près de 35% régime journalié doit être constitué de graisses. Dans ce cas, le type de graisse joue un rôle important.
Quelles graisses sont saines et lesquelles ne le sont pas ?
Selon leur structure chimique, les graisses sont divisées en acides gras saturés et insaturés. Les acides gras saturés contiennent un grand nombre de ions hydrogène et font partie des produits alimentaires d’origine animale. Ce sont précisément les graisses qui se déposent sur le ventre, les cuisses et les fesses. C'est une sorte de réserve énergétique du corps. Graisses saturées entraver la croissance masse musculaire car ils réduisent l’effet de l’insuline. Mais en même temps, ils constituent la base de la production de testostérone. Lorsqu’ils sont exclus de l’alimentation, le niveau de cette hormone importante pour les hommes diminue également. La même chose peut être obtenue en les consommant excessivement. Ils sont donc également importants pour le corps, mais avec modération.
Les acides gras insaturés (Oméga-3 et Oméga-6) contiennent peu d'ions hydrogène et se trouvent principalement dans les produits d'origine animale, comme l'huile d'olive ou végétale, l'huile de poisson. Ces graisses ne sont pas stockées dans l’organisme, mais sont entièrement brûlées. Ils constituent un composant nutritionnel bénéfique pour l'organisme et une matière première pour la production d'hormones.
Il existe également des gras dits trans, ou graisses artificielles. Ils sont remplis d'ions hydrogène et se trouvent dans les bonbons et les biscuits, ainsi que dans les aliments. Fast food(Fast food). Ils sont principalement utilisés pour le stockage des aliments et augmentent le risque de développer maladies oncologiques et les maladies du système cardiovasculaire.
Les oméga-3 et oméga-6 sont des acides gras insaturés.
De tous les types de graisses, ces acides gras sont les plus précieux pour notre corps. On les trouve dans le tournesol et huiles de maïs, et l'huile de colza les contient dans un rapport idéal.
Les acides gras oméga-3 bénéfiques pour l’organisme se trouvent également dans les huiles de lin, de noix et de soja. Le saumon, le maquereau et le hareng en contiennent également quantité suffisante.
Acides gras oméga-3 et oméga-6 :
Réduire le risque de développer l'athérosclérose, prévenant ainsi le développement de maladies cardiovasculaires
Réduit le taux de cholestérol,
Renforce les parois des vaisseaux sanguins,
Réduire la viscosité du sang, empêchant ainsi le développement de caillots sanguins,
Améliore l'apport sanguin aux organes et aux tissus, restauration cellules nerveuses.
Idéalement, vous devez mélanger les graisses saturées et insaturées, par exemple assaisonner les plats de viande et les salades avec de l'huile de canola.
Quel est le meilleur, la margarine ou le beurre ?
Contrairement au beurre, la margarine contient davantage d’acides gras insaturés. Mais selon les nouveaux enseignements, cela ne signifie pas que le pétrole est plus nocif. En termes de calories, les deux produits sont presque égaux. Mais la margarine contient des gras trans nocifs, qui contribuent à la croissance de plusieurs maladies.
Si vous êtes amateur de margarine, il est préférable de choisir des types de margarine de haute qualité avec faible contenu graisses solides.
Les graisses conduisent-elles à l’obésité ?
Bien que les graisses contiennent plus de calories, il n’existe aucun lien prouvé entre la consommation de graisses et l’augmentation du poids.
L’excès de calories conduit à l’obésité : ceux qui consomment plus de calories qu’ils n’en brûlent prennent du poids. Les aliments contenant suffisamment de graisses nous rassasient pendant une longue période et nous permettent de manger moins.
Ceux qui, au contraire, tentent d’économiser les graisses consomment souvent plus de glucides. Les produits céréaliers tels que pain blanc Et Pâtes augmenter le taux de sucre dans le sang, et avec lui l’insuline, ce qui conduit à la croissance du tissu adipeux. De plus, la saturation du corps se produit rapidement, mais ne dure pas longtemps, ce qui entraîne une consommation alimentaire plus fréquente.
LIPIDES - il s'agit d'un groupe hétérogène de composés naturels, totalement ou presque totalement insolubles dans l'eau, mais solubles dans les solvants organiques et entre eux, donnant par hydrolyse des acides gras de haut poids moléculaire.
Dans un organisme vivant, les lipides remplissent diverses fonctions.
Fonctions biologiques des lipides :
1) Structurel
Les lipides structurels forment des complexes complexes avec des protéines et des glucides, à partir desquels sont construites les membranes des cellules et les structures cellulaires, et participent à divers processus se produisant dans la cellule.
2) Réserve (énergie)
Les lipides de réserve (principalement les graisses) constituent la réserve énergétique de l'organisme et participent aux processus métaboliques. Dans les plantes, ils s'accumulent principalement dans les fruits et les graines, chez les animaux et les poissons - dans les tissus adipeux sous-cutanés et les tissus environnants. les organes internes, ainsi que le foie, le cerveau et les tissus nerveux. Leur contenu dépend de nombreux facteurs (type, âge, nutrition, etc.) et représente dans certains cas 95 à 97 % de tous les lipides sécrétés.
Teneur calorique des glucides et des protéines : ~ 4 kcal/gramme.
Teneur calorique des graisses : ~ 9 kcal/gramme.
L’avantage des graisses en tant que réserve énergétique, contrairement aux glucides, est leur hydrophobicité : elles ne sont pas associées à l’eau. Cela garantit la compacité des réserves de graisse - elles sont stockées sous forme anhydre, occupant un petit volume. L'apport moyen d'une personne en triacylglycérols purs est d'environ 13 kg. Ces réserves pourraient suffire pour 40 jours de jeûne dans des conditions modérées. activité physique. En comparaison: réserves totales glycogène dans le corps - environ 400 g ; en cas de jeûne, cette quantité n'est pas suffisante même pour une journée.
3) Protecteur
Le tissu adipeux sous-cutané protège les animaux du refroidissement et les organes internes des dommages mécaniques.
La formation de réserves de graisse dans le corps de l'homme et de certains animaux est considérée comme une adaptation à une alimentation irrégulière et à la vie dans un environnement froid. Les animaux qui hibernent longtemps (ours, marmottes) et sont adaptés au froid (morses, phoques) disposent d'une réserve de graisse particulièrement importante. Le fœtus n'a pratiquement pas de graisse et n'apparaît qu'avant la naissance.
Les lipides protecteurs des plantes - les cires et leurs dérivés, qui recouvrent la surface des feuilles, des graines et des fruits, constituent un groupe particulier en termes de fonctions dans un organisme vivant.
4) Un composant important des matières premières alimentaires
Les lipides sont un élément important alimentaire, déterminant en grande partie sa valeur nutritionnelle et son goût. Le rôle des lipides dans divers processus technologiques alimentaires est extrêmement important. La détérioration des céréales et de leurs produits transformés pendant le stockage (rancissement) est principalement associée à des modifications de leur complexe lipidique. Les lipides isolés de nombreuses plantes et animaux constituent les principales matières premières pour l'obtention des produits alimentaires et techniques les plus importants (huile végétale, graisses animales, dont le beurre, la margarine, la glycérine, les acides gras, etc.).
2 Classification des lipides
Il n’existe pas de classification généralement acceptée des lipides.
Il est plus approprié de classer les lipides en fonction de leur nature chimique, fonctions biologiques, ainsi que par rapport à certains réactifs, par exemple les alcalis.
En fonction de leur composition chimique, les lipides sont généralement divisés en deux groupes : simples et complexes.
Lipides simples – les esters d’acides gras et d’alcools. Ceux-ci inclus graisses , cires Et stéroïdes .
Graisses – les esters de glycérol et d’acides gras supérieurs.
Cires – les esters d'alcools supérieurs de la série aliphatique (avec une longue chaîne glucidique de 16 à 30 atomes de carbone) et d'acides gras supérieurs.
Stéroïdes – les esters d’alcools polycycliques et d’acides gras supérieurs.
Lipides complexes – outre les acides gras et les alcools, ils contiennent d'autres composants de natures chimiques diverses. Ceux-ci inclus phospholipides et glycolipides .
Phospholipides - ce sont des lipides complexes dans lesquels l'un des groupes alcool est associé non pas à l'AF, mais à l'acide phosphorique (l'acide phosphorique peut être relié à un composé supplémentaire). Selon l'alcool inclus dans les phospholipides, ils sont divisés en glycérophospholipides (contiennent l'alcool glycérol) et en sphingophospholipides (contiennent l'alcool sphingosine).
Glycolipides – ce sont des lipides complexes dans lesquels l’un des groupes alcool n’est pas associé à des AG, mais à un composant glucidique. Selon le composant glucidique qui fait partie des glycolipides, ils sont divisés en cérébrosides (ils contiennent un monosaccharide, un disaccharide ou un petit homooligosaccharide neutre comme composant glucidique) et en gangliosides (ils contiennent un hétérooligosaccharide acide comme composant glucidique).
Parfois dans un groupe indépendant de lipides ( lipides mineurs ) sécrètent des pigments liposolubles, des stérols et des vitamines liposolubles. Certains de ces composés peuvent être classés comme lipides simples (neutres), d'autres comme complexes.
Selon une autre classification, les lipides, selon leur relation avec les alcalis, sont divisés en deux grands groupes : saponifiables et insaponifiables.. Le groupe des lipides saponifiés comprend des lipides simples et complexes qui, lorsqu'ils interagissent avec des alcalis, s'hydrolysent pour former des sels d'acides de haut poids moléculaire, appelés « savons ». Le groupe des lipides insaponifiables comprend les composés non soumis à l'hydrolyse alcaline (stérols, vitamines liposolubles, éthers...).
Selon leurs fonctions dans un organisme vivant, les lipides sont divisés en lipides structurels, de stockage et protecteurs.
Les lipides structurels sont principalement des phospholipides.
Les lipides de stockage sont principalement des graisses.
Lipides protecteurs des plantes - cires et leurs dérivés, recouvrant la surface des feuilles, graines et fruits, animaux - graisses.
GRAISSES
Le nom chimique des graisses est acylglycérols. Ce sont des esters de glycérol et d'acides gras supérieurs. « Acyl » signifie « résidu d'acide gras ».
Selon le nombre de radicaux acyles, les graisses sont divisées en mono-, di- et triglycérides. Si la molécule contient 1 radical d’acide gras, alors la graisse est appelée MONOACYLGLYCEROL. Si la molécule contient 2 radicaux d’acide gras, alors la graisse est appelée DIACYLGLYCEROL. Dans le corps humain et animal, les TRIACYLGLYCÉROLS prédominent (contiennent trois radicaux d'acides gras).
Les trois hydroxyles du glycérol peuvent être estérifiés soit avec un seul acide, tel que palmitique ou oléique, soit avec deux ou trois acides différents :
Les graisses naturelles contiennent principalement des triglycérides mixtes, notamment des résidus de divers acides.
Étant donné que l'alcool contenu dans toutes les graisses naturelles est le même - le glycérol, les différences observées entre les graisses sont dues uniquement à la composition des acides gras.
Plus de quatre cents ont été trouvés dans les graisses acides carboxyliques de diverses structures. Cependant, la plupart d’entre eux ne sont présents qu’en petites quantités.
Les acides contenus dans les graisses naturelles sont des acides monocarboxyliques, constitués de chaînes carbonées non ramifiées contenant un nombre pair d'atomes de carbone. Les acides contenant un nombre impair d'atomes de carbone, ayant une chaîne carbonée ramifiée ou contenant des fragments cycliques sont présents en petites quantités. Les exceptions sont l'acide isovalérique et un certain nombre d'acides cycliques contenus dans certaines graisses très rares.
Les acides les plus courants dans les graisses contiennent de 12 à 18 atomes de carbone et sont souvent appelés acides gras. De nombreuses graisses contiennent de petites quantités d'acides de faible poids moléculaire (C 2 -C 10). Les acides contenant plus de 24 atomes de carbone sont présents dans les cires.
Les glycérides des graisses les plus courantes contiennent des quantités importantes d'acides insaturés contenant 1 à 3 doubles liaisons : oléique, linoléique et linolénique. L'acide arachidonique contenant quatre doubles liaisons est présent dans les graisses animales ; les acides avec cinq, six doubles liaisons ou plus se trouvent dans les graisses de poissons et d'animaux marins. Majorité acides insaturés les lipides ont une configuration cis, leurs doubles liaisons sont isolées ou séparées par un groupe méthylène (-CH 2 -).
Parmi tous les acides insaturés contenus dans les graisses naturelles, l’acide oléique est le plus courant. Dans de nombreuses graisses, l'acide oléique représente plus de la moitié de la masse totale des acides, et seules quelques graisses en contiennent moins de 10 %. Deux autres acides insaturés – l’acide linoléique et l’acide linolénique – sont également très répandus, bien qu’ils soient présents en quantités bien inférieures à l’acide oléique. Les acides linoléique et linolénique se trouvent en quantités notables dans les huiles végétales ; Pour les organismes animaux, ce sont des acides essentiels.
Parmi les acides saturés, l’acide palmitique est presque aussi répandu que l’acide oléique. Il est présent dans toutes les graisses, certaines contenant 15 à 50 % de la teneur totale en acide. Les acides stéarique et myristique sont largement utilisés. L'acide stéarique se trouve en grande quantité (25 % ou plus) uniquement dans les graisses de stockage de certains mammifères (par exemple dans la graisse de mouton) et dans les graisses de certaines plantes tropicales, comme le beurre de cacao.
Il convient de diviser les acides contenus dans les graisses en deux catégories : les acides majeurs et mineurs. Les principaux acides gras sont les acides dont la teneur en matières grasses dépasse 10 %.
Propriétés physiques des graisses
En règle générale, les graisses ne résistent pas à la distillation et se décomposent même si elles sont distillées sous pression réduite.
Le point de fusion, et donc la consistance des graisses, dépend de la structure des acides qui les composent. Les graisses solides, c'est-à-dire les graisses qui fondent à une température relativement élevée, sont principalement constituées de glycérides d'acides saturés (stéarique, palmitique), et les huiles qui fondent à basse température et sont des liquides épais contiennent des quantités importantes de glycérides d'acides insaturés (oléique, linoléique). , linolénique).
Étant donné que les graisses naturelles sont des mélanges complexes de glycérides mixtes, elles ne fondent pas à une certaine température, mais dans une certaine plage de température, et elles sont d'abord ramollies. Pour caractériser les graisses, on utilise généralement température de solidification, ce qui ne coïncide pas avec le point de fusion - il est légèrement inférieur. Certaines graisses naturelles sont solides ; d'autres sont des liquides (huiles). La température de solidification varie considérablement : -27 °C pour l'huile de lin, -18 °C pour l'huile de tournesol, 19-24 °C pour le saindoux de vache et 30-38 °C pour le saindoux de bœuf.
La température de solidification des graisses est déterminée par la nature des acides qui les constituent : plus la teneur en acides saturés est élevée, plus elle est élevée.
Les graisses sont solubles dans l'éther, les dérivés polyhalogènes, le sulfure de carbone, les hydrocarbures aromatiques (benzène, toluène) et l'essence. Les graisses solides sont peu solubles dans l'éther de pétrole ; insoluble dans l'alcool froid. Les graisses sont insolubles dans l'eau, mais elles peuvent former des émulsions stabilisées en présence de tensioactifs (émulsifiants) tels que des protéines, des savons et certains acides sulfoniques, principalement dans un environnement légèrement alcalin. Le lait est une émulsion grasse naturelle stabilisée par des protéines.
Propriétés chimiques des graisses
Les graisses subissent toutes les réactions chimiques caractéristiques des esters, mais leur comportement chimique présente un certain nombre de caractéristiques associées à la structure des acides gras et du glycérol.
Parmi les réactions chimiques impliquant les graisses, on distingue plusieurs types de transformations.
Lipides- des substances très hétérogènes dans leur structure chimique, caractérisées par une solubilité variable dans les solvants organiques et, en règle générale, insolubles dans l'eau. Ils jouent un rôle important dans les processus de la vie. Étant l'un des principaux composants des membranes biologiques, les lipides affectent leur perméabilité, participent à la transmission de l'influx nerveux et à la création de contacts intercellulaires.
D'autres fonctions des lipides sont la formation d'une réserve d'énergie, la création de couvertures protectrices hydrofuges et thermiquement isolantes chez les animaux et les plantes, ainsi que la protection des organes et des tissus contre les contraintes mécaniques.
CLASSIFICATION DES LIPIDES
Selon leur composition chimique, les lipides sont divisés en plusieurs classes.
- Les lipides simples comprennent des substances dont les molécules sont constituées uniquement de résidus d'acides gras (ou d'aldéhyde) et d'alcools. Ceux-ci inclus
- graisses (triglycérides et autres glycérides neutres)
- cires
- Lipides complexes
- dérivés de l'acide orthophosphorique (phospholipides)
- lipides contenant des résidus de sucre (glycolipides)
- stérols
- stéroïdes
DANS cette section La chimie des lipides sera abordée uniquement dans la mesure nécessaire à la compréhension du métabolisme des lipides.
Si un animal ou tissu végétal traité avec un ou plusieurs solvants organiques (généralement séquentiels), par exemple le chloroforme, le benzène ou l'éther de pétrole, une partie du matériau passe alors en solution. Les composants d’une telle fraction soluble (extrait) sont appelés lipides. La fraction lipidique contient des substances de différents types, dont la plupart sont présentées dans le diagramme. A noter qu'en raison de l'hétérogénéité des composants inclus dans la fraction lipidique, le terme « fraction lipidique » ne peut être considéré comme une caractéristique structurale ; il ne s'agit que d'un nom de laboratoire de travail pour la fraction obtenue lors de l'extraction de matériel biologique avec des solvants de faible polarité. Cependant, la plupart des lipides ont des caractéristiques communes caractéristiques structurelles, déterminant leur importance propriétés biologiques et une solubilité similaire.
Acide gras
Les acides gras – les acides carboxyliques aliphatiques – peuvent être trouvés dans l’organisme à l’état libre (en traces dans les cellules et les tissus) ou agir comme éléments constitutifs de la plupart des classes de lipides. Plus de 70 acides gras différents ont été isolés des cellules et des tissus d’organismes vivants.
Les acides gras présents dans les lipides naturels contiennent un nombre pair d’atomes de carbone et ont principalement des chaînes carbonées droites. Vous trouverez ci-dessous les formules des acides gras naturels les plus courants.
Les acides gras naturels, bien que quelque peu arbitraires, peuvent être divisés en trois groupes :
- les acides gras saturés [montrer]
- acides gras monoinsaturés [montrer]
Acides gras monoinsaturés (avec une double liaison) :
- acides gras polyinsaturés [montrer]
Acides gras polyinsaturés (avec deux ou plusieurs doubles liaisons) :
En plus de ces trois groupes principaux, il existe également un groupe d'acides gras naturels dits inhabituels. [montrer] .
Les acides gras qui font partie des lipides des animaux et des plantes supérieures ont de nombreux les propriétés générales. Comme nous l'avons déjà noté, presque tous les acides gras naturels contiennent un nombre pair d'atomes de carbone, le plus souvent 16 ou 18. Les acides gras insaturés des animaux et des humains impliqués dans la construction des lipides contiennent généralement une double liaison entre le 9ème et le 10ème carbone ; une double liaison supplémentaire liaisons, comme celles qui se produisent habituellement dans la zone située entre le 10e carbone et l’extrémité méthyle de la chaîne. Le comptage commence à partir du groupe carboxyle : l'atome de carbone le plus proche du groupe COOH est désigné par α, celui qui le suit est désigné par β et l'atome de carbone terminal du radical hydrocarboné est désigné par ω.
La particularité des doubles liaisons des acides gras insaturés naturels est qu'elles sont toujours séparées par deux liaisons simples, c'est-à-dire qu'il y a toujours au moins un groupe méthylène entre elles (-CH=CH-CH 2 -CH=CH-). De telles doubles liaisons sont dites « isolées ». Les acides gras insaturés naturels ont une configuration cis et les configurations trans sont extrêmement rares. On pense que dans les acides gras insaturés comportant plusieurs doubles liaisons, la configuration cis donne à la chaîne hydrocarbonée un aspect courbé et raccourci, qui a signification biologique(d'autant plus que de nombreux lipides font partie des membranes). Dans les cellules microbiennes, les acides gras insaturés contiennent généralement une double liaison.
Les acides gras à longue chaîne sont pratiquement insolubles dans l’eau. Leurs sels de sodium et de potassium (savons) forment des micelles dans l'eau. Dans ce dernier cas, les groupes carboxyles chargés négativement des acides gras font face à la phase aqueuse et les chaînes d'hydrocarbures non polaires sont cachées à l'intérieur de la structure micellaire. Ces micelles ont une charge totalement négative et restent en suspension dans la solution en raison de la répulsion mutuelle (Fig. 95).
Graisses neutres (ou glycérides)
Les graisses neutres sont des esters de glycérol et d’acides gras. Si les trois groupes hydroxyle du glycérol sont estérifiés avec des acides gras, alors un tel composé est appelé un triglycéride (triacylglycérol), si deux sont estérifiés, un diglycéride (diacylglycérol) et, enfin, si un groupe est estérifié, un monoglycéride (monoacylglycérol). .
Les graisses neutres se trouvent dans l’organisme soit sous forme de graisse protoplasmique, qui est composant structurel cellules, ou sous forme de réserve, réservent la graisse. Le rôle de ces deux formes de graisse dans l’organisme n’est pas le même. La graisse protoplasmique a une composition chimique constante et est contenue dans les tissus en une certaine quantité, qui ne change pas même en cas d'obésité morbide, tandis que la quantité de graisse de réserve subit de grandes fluctuations.
La majeure partie des graisses neutres naturelles sont des triglycérides. Les acides gras contenus dans les triglycérides peuvent être saturés ou insaturés. Les acides gras les plus courants sont les acides palmitique, stéarique et l'acide oléique. Si les trois radicaux acides appartiennent au même acide gras, alors ces triglycérides sont dits simples (par exemple, tripalmitine, tristéarine, trioléine, etc.), mais s'ils appartiennent à des acides gras différents, ils sont alors mélangés. Les noms des triglycérides mixtes dérivent des acides gras qu’ils contiennent ; dans ce cas, les chiffres 1, 2 et 3 indiquent la connexion du résidu d'acide gras avec le correspondant groupe d'alcool dans une molécule de glycérol (par exemple, 1-oléo-2-palmitostéarine).
Les acides gras qui composent les triglycérides les déterminent pratiquement caractéristiques physico-chimiques. Ainsi, le point de fusion des triglycérides augmente avec l’augmentation du nombre et de la longueur des résidus d’acides gras saturés. En revanche, plus la teneur en acides gras insaturés ou à chaîne courte est élevée, plus le point de fusion est bas. Les graisses animales (saindoux) contiennent généralement une quantité importante d'acides gras saturés (palmitique, stéarique, etc.), grâce à quoi elles température ambiante dur. Les graisses, qui contiennent de nombreux acides mono- et polyinsaturés, sont liquides aux températures ordinaires et sont appelées huiles. Ainsi, dans l'huile de chanvre, 95 % de tous les acides gras sont des acides oléique, linoléique et linolénique, et seulement 5 % sont des acides stéarique et l'acide palmitique. A noter que la graisse humaine, qui fond à 15°C (elle est liquide à la température du corps), contient 70 % d'acide oléique.
Les glycérides sont capables d'entrer dans toutes les réactions chimiques caractéristiques des esters. Valeur la plus élevée a une réaction de saponification, à la suite de laquelle du glycérol et des acides gras sont formés à partir de triglycérides. La saponification des graisses peut se produire soit par hydrolyse enzymatique, soit par l'action d'acides ou d'alcalis.
La dégradation alcaline des graisses sous l'action de la soude caustique ou du potassium caustique est réalisée lors de la production industrielle du savon. Rappelons que le savon est constitué de sels de sodium ou de potassium d'acides gras supérieurs.
Les indicateurs suivants sont souvent utilisés pour caractériser les graisses naturelles :
- indice d'iode - le nombre de grammes d'iode contenu dans certaines conditions lie 100 g de graisse; numéro donné caractérise le degré d'insaturation des acides gras présents dans les graisses, l'indice d'iode de la graisse de bœuf est de 32 à 47, la graisse d'agneau de 35 à 46, la graisse de porc de 46 à 66 ;
- indice d'acide - le nombre de milligrammes d'hydroxyde de potassium nécessaire pour neutraliser 1 g de graisse. Ce nombre indique la quantité d'acides gras libres présents dans la graisse ;
- indice de saponification - le nombre de milligrammes d'hydroxyde de potassium utilisés pour neutraliser tous les acides gras (ceux inclus dans les triglycérides et les acides libres) contenus dans 1 g de graisse. Ce nombre dépend du parent masse moléculaire les acides gras qui composent les graisses. L'indice de saponification des principales graisses animales (bœuf, agneau, porc) est quasiment le même.
Les cires sont des esters d'acides gras supérieurs et d'alcools mono ou dihydriques supérieurs avec un nombre d'atomes de carbone compris entre 20 et 70. Leurs formules générales sont présentées dans le diagramme, où R, R" et R" sont des radicaux possibles.
Les cires peuvent faire partie de la graisse recouvrant la peau, la laine et les plumes. Chez les plantes, 80 % de tous les lipides qui forment un film à la surface des feuilles et des troncs sont des cires. Les cires sont également connues pour être des métabolites normaux de certains micro-organismes.
Cires naturelles (ex. cire d'abeille, spermaceti, lanoline) contiennent généralement, en plus des esters mentionnés, une certaine quantité d'acides gras supérieurs libres, d'alcools et d'hydrocarbures avec un nombre d'atomes de carbone compris entre 21 et 35.
Phospholipides
Cette classe de lipides complexes comprend les glycérophospholipides et les sphingolipides.
Les glycérophospholipides sont des dérivés de l'acide phosphatidique : ils contiennent du glycérol, des acides gras, de l'acide phosphorique et généralement des composés azotés. Formule générale les glycérophospholipides sont présentés dans le diagramme, où R 1 et R 2 sont des radicaux d'acides gras supérieurs et R 3 est un radical d'un composé azoté.
Une caractéristique de tous les glycérophospholipides est qu'une partie de leur molécule (radicaux R 1 et R 2) présente une hydrophobie prononcée, tandis que l'autre partie est hydrophile en raison de la charge négative du résidu acide phosphorique et de la charge positive du radical R 3. .
De tous les lipides, les glycérophospholipides possèdent les propriétés polaires les plus prononcées. Lorsque les glycérophospholipides sont placés dans l’eau, seule une petite partie d’entre eux passe dans la vraie solution, tandis que la majeure partie des lipides « dissous » se trouve dans systèmes d'eau sous forme de micelles. Il existe plusieurs groupes (sous-classes) de glycérophospholipides.
- [montrer]
.
- Phosphatidylsérines [montrer]
.
Dans la molécule de phosphatidylsérine, le composé azoté est le résidu d'acide aminé sérine.
Les phosphatidylsérines sont beaucoup moins répandues que les phosphatidylcholines et les phosphatidyléthanolamines, et leur importance est principalement déterminée par le fait qu'elles participent à la synthèse des phosphatidyléthanolamines.
- Plasmalogènes (acétalphosphatides) [montrer]
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Ils diffèrent des glycérophospholipides évoqués ci-dessus en ce qu'au lieu d'un résidu d'acide gras supérieur, ils contiennent un résidu aldéhyde d'acide gras, qui est lié au groupe hydroxyle du glycérol par une liaison ester insaturée :
Ainsi, lors de l'hydrolyse, le plasmalogène se décompose en glycérol, aldéhyde d'acide gras supérieur, acide gras, acide phosphorique, choline ou éthanolamine.
[montrer]
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Contrairement aux triglycérides, dans la molécule de phosphatidylcholine, l'un des trois groupes hydroxyle du glycérol n'est pas associé à l'acide gras, mais à l'acide phosphorique. De plus, l'acide phosphorique, à son tour, est relié par une liaison ester à la base azotée [HO-CH 2 -CH 2 -N+=(CH 3) 3 ] - choline. Ainsi, la molécule de phosphatidylcholine contient du glycérol, des acides gras supérieurs, de l'acide phosphorique et de la choline.
[montrer] .
La principale différence entre les phosphatidylcholines et les phosphatidyléthanolamines est que ces dernières contiennent de l'éthanolamine de base azotée (HO-CH 2 -CH 2 -NH 3 +) au lieu de la choline.
Parmi les glycérophospholipides présents dans le corps des animaux et des plantes supérieures, les phosphatidylcholines et les phosphatidyléthanolamines se trouvent en plus grande quantité. Ces deux groupes de glycérophospholipides sont métaboliquement liés l’un à l’autre et constituent les principaux composants lipidiques des membranes cellulaires.
Le radical R3 de ce groupe de glycérophospholipides est l'alcool de sucre à six carbones - l'inositol :
Les phosphatidylinositols sont assez répandus dans la nature. On les trouve chez les animaux, les plantes et les microbes. Chez les animaux, on les retrouve dans le cerveau, le foie et les poumons.
[montrer] . 
Il convient de noter que l’acide phosphatidique libre est présent dans la nature, bien qu’en quantités relativement faibles par rapport aux autres glycérophospholipides.
La cardiolyline appartient aux glycérophospholipides, plus précisément aux polyglycérol phosphates. Le squelette de la molécule de cardiolipine comprend trois résidus glycérol reliés entre eux par deux ponts phosphodiester passant par les positions 1 et 3 ; les groupes hydroxyle des deux résidus glycérol externes sont estérifiés avec des acides gras. La cardiolipine fait partie des membranes mitochondriales. Dans le tableau 29 résume les données sur la structure des principaux glycérophospholipides.
Parmi les acides gras qui composent les glycérophospholipides, on trouve des acides gras saturés et insaturés (généralement stéarique, palmitique, oléique et linoléique).
Il a également été établi que la plupart des phosphatidylcholines et des phosphatidyléthanolamines contiennent un acide gras supérieur saturé, estérifié en position 1 (au 1er atome de carbone du glycérol), et un acide gras supérieur insaturé, estérifié en position 2. Hydrolyse des phosphatidylcholines et des phosphatidyléthanolamines avec le la participation d'enzymes spéciales contenues, par exemple, dans le venin de cobra, qui appartiennent aux phospholipases A 2, conduit au clivage des acides gras insaturés et à la formation de lysophosphatidylcholines ou de lysophosphatidyléthanolamines, qui ont un fort effet hémolytique.
Sphingolipides
Glycolipides
Lipides complexes contenant des groupes glucidiques dans la molécule (généralement un résidu D-galactose). Les glycolipides jouent un rôle essentiel dans le fonctionnement des membranes biologiques. On les trouve principalement dans les tissus cérébraux, mais également dans les cellules sanguines et d’autres tissus. Il existe trois groupes principaux de glycolipides :
- cérébrosides
- sulfatides
- gangliosides
Les cérébrosides ne contiennent ni acide phosphorique ni choline. Ils contiennent un hexose (généralement du D-galactose), qui est lié par une liaison ester au groupe hydroxyle de la sphingosine, un alcool aminé. De plus, le Cerebroside contient un acide gras. Parmi ces acides gras, les plus courants sont les acides lignocérique, nervonique et cérébronique, c'est-à-dire les acides gras comportant 24 atomes de carbone. La structure des cérébrosides peut être représentée par un diagramme. Les cérébrosides peuvent également être classés parmi les sphingolipides, car ils contiennent de la sphingosine, un alcool.
Les représentants des cérébrosides les plus étudiés sont le nervon, contenant de l'acide nervonique, le cerebron, qui comprend l'acide cérébronique, et la kérazine, contenant de l'acide lignocyrique. La teneur en cérébrosides est particulièrement élevée dans les membranes des cellules nerveuses (dans la gaine de myéline).
Les sulfatides diffèrent des cérébrosides en ce sens qu'ils contiennent un résidu d'acide sulfurique dans la molécule. Autrement dit, le sulfatide est un cérébroside sulfate dans lequel le sulfate est estérifié au niveau du troisième atome de carbone de l'hexose. Dans le cerveau des mammifères, les sulfatides, comme les n cérébrosides, se trouvent dans la substance blanche. Cependant, leur teneur dans le cerveau est bien inférieure à celle des cérébrosides.
Lors de l'hydrolyse des gangliosides, on peut détecter des acides gras supérieurs, de l'alcool sphingosine, du D-glucose et du D-galactose, ainsi que des dérivés de sucres aminés : la N-acétylglucosamine et l'acide N-acétylneuraminique. Cette dernière est synthétisée dans l’organisme à partir de la glucosamine.
Structurellement, les gangliosides sont largement similaires aux cérébrosides, la seule différence étant qu'au lieu d'un seul résidu galactose, ils contiennent un oligosaccharide complexe. L'un des gangliosides les plus simples est l'hématoside, isolé du stroma des érythrocytes (schéma)
Contrairement aux cérébrosides et aux sulfatides, les gangliosides se trouvent principalement dans matière grise cerveau et sont concentrés dans les membranes plasmiques des cellules nerveuses et gliales.
Tous les lipides évoqués ci-dessus sont généralement appelés saponifiés, car leur hydrolyse produit des savons. Il existe cependant des lipides qui ne s’hydrolysent pas pour libérer des acides gras. Ces lipides comprennent les stéroïdes.
Les stéroïdes sont des composés répandus dans la nature. Ce sont des dérivés d'un noyau de cyclopentaneperhydrophénanthrène contenant trois cycles cyclohexane fusionnés et un cycle cyclopentane. Les stéroïdes comprennent de nombreuses substances de nature hormonale, ainsi que le cholestérol, acides biliaires et d'autres connexions.
Dans le corps humain, la première place parmi les stéroïdes est occupée par les stérols. Le représentant le plus important des stérols est le cholestérol :
Il contient un groupe alcool hydroxyle en C3 et une chaîne aliphatique ramifiée de huit atomes de carbone en C17. Le groupe hydroxyle en C 3 peut être estérifié avec un acide gras supérieur ; dans ce cas, des esters de cholestérol (cholestérides) se forment :
Le cholestérol joue un rôle intermédiaire clé dans la synthèse de nombreux autres composés. Les membranes plasmiques de nombreuses cellules animales sont riches en cholestérol ; on le trouve en quantité nettement moindre dans les membranes mitochondriales et dans le réticulum endoplasmique. A noter qu’il n’y a pas de cholestérol dans les plantes. Les plantes contiennent d’autres stérols, collectivement appelés phytostérols.
Lipides - ce sont des composés organiques gras, insolubles dans l'eau, mais très solubles dans les solvants apolaires (éther, essence, benzène, chloroforme...). Les lipides appartiennent aux molécules biologiques les plus simples.Chimiquement, la plupart des lipides sont des esters d’acides carboxyliques supérieurs et d’un certain nombre d’alcools. Les plus connues d’entre elles sont les graisses. Chaque molécule de graisse est formée par une molécule d'alcool triatomique glycérol et les liaisons ester de trois molécules d'acides carboxyliques supérieurs qui y sont attachées. Selon la nomenclature acceptée, les graisses sont appelées triacylglycérols.
Les atomes de carbone dans les molécules d'acides carboxyliques supérieurs peuvent être reliés les uns aux autres par des liaisons simples et doubles. Parmi les acides carboxyliques supérieurs saturés (saturés), les acides palmitique, stéarique et arachidique se trouvent le plus souvent dans les graisses ; d'insaturé (insaturé) - oléique et linoléique.
Le degré d'insaturation et la longueur de la chaîne des acides carboxyliques supérieurs (c'est-à-dire le nombre d'atomes de carbone) déterminent les propriétés physiques d'une graisse particulière.
Les graisses à chaînes acides courtes et insaturées ont un point de fusion bas. À température ambiante, il s'agit de liquides (huiles) ou de substances ressemblant à des pommades (graisses). À l’inverse, les graisses comportant de longues chaînes saturées d’acides carboxyliques supérieurs deviennent solides à température ambiante. C'est pourquoi, lors de l'hydrogénation (saturation des chaînes acides avec des atomes d'hydrogène au niveau des doubles liaisons), le beurre de cacahuète liquide, par exemple, devient tartinable et l'huile de tournesol se transforme en margarine solide. Par rapport aux habitants des latitudes méridionales, dans le corps des animaux vivant dans des climats froids (par exemple, chez les poissons mers arctiques), contient généralement plus de triacylglycérols insaturés. Pour cette raison, leur corps reste flexible même lorsque basses températures.
Dans les phospholipides, l'une des chaînes extrêmes des acides carboxyliques supérieurs du triacylglycérol est remplacée par un groupe contenant du phosphate. Les phospholipides ont des têtes polaires et des queues non polaires. Les groupes formant le groupe de tête polaire sont hydrophiles, tandis que les groupes de queue non polaires sont hydrophobes. La double nature de ces lipides détermine leur rôle clé dans l'organisation des membranes biologiques.
Un autre groupe de lipides est constitué de stéroïdes (stérols). Ces substances sont à base d'alcool cholestérol. Les stérols sont peu solubles dans l'eau et ne contiennent pas d'acides carboxyliques supérieurs. Ceux-ci incluent les acides biliaires, le cholestérol, les hormones sexuelles, la vitamine D, etc.
Les lipides comprennent également les terpènes (substances de croissance des plantes - gibbérellines ; caroténoïdes - pigments photosynthétiques ; huiles essentielles plantes, ainsi que de la cire).
Les lipides peuvent former des complexes avec d’autres molécules biologiques – protéines et sucres.
Les fonctions des lipides sont les suivantes :
De construction. Les phospholipides et les protéines forment des membranes biologiques. Les membranes contiennent également des stérols.
Énergie. Lorsque les graisses sont oxydées, une grande quantité d’énergie est libérée, qui sert à la formation d’ATP. Une partie importante est stockée sous forme de lipides réserves d'énergie organisme, qui sont consommés en raison du manque de nutriments. Les animaux et les plantes en hibernation accumulent des graisses et des huiles et les utilisent pour maintenir des processus vitaux. Contenu élevé Les lipides contenus dans les graines des plantes assurent le développement de l'embryon et de la plantule avant leur transition vers une alimentation indépendante. Les graines de nombreuses plantes (cocotier, ricin, tournesol, soja, colza…) servent de matières premières à la production industrielle d’huile végétale.
Protecteur et isolant thermique. S'accumuler dans tissu sous-cutané et autour de certains organes (reins, intestins), la couche graisseuse protège le corps de l’animal et ses organes individuels depuis dommages mécaniques. De plus, en raison de sa faible conductivité thermique, la couche de graisse sous-cutanée aide à retenir la chaleur, ce qui permet par exemple à de nombreux animaux de vivre dans des climats froids. Chez les baleines, il joue en outre un autre rôle : il favorise la flottabilité.
Lubrifiant et hydrofuge. La cire recouvre la peau, la laine, les plumes, les rend plus élastiques et les protège de l'humidité. Les feuilles et les fruits de nombreuses plantes sont recouverts d’une couche cireuse.
Réglementaire. De nombreuses hormones sont des dérivés du cholestérol, comme les hormones sexuelles (testostérone chez l'homme et progestérone chez la femme) et les corticostéroïdes (aldostérone). Dérivés du cholestérol, la vitamine D joue un rôle clé dans le métabolisme du calcium et du phosphore. Les acides biliaires sont impliqués dans les processus de digestion (émulsification des graisses) et d'absorption des acides carboxyliques supérieurs.
Les lipides sont également une source d'eau métabolique. L'oxydation de 100 g de graisse produit environ 105 g d'eau. Cette eau est très importante pour certains habitants du désert, notamment pour les chameaux, qui peuvent se passer d'eau pendant 10 à 12 jours : la graisse stockée dans la bosse est précisément utilisée à ces fins. Les ours, les marmottes et autres animaux en hibernation obtiennent l’eau dont ils ont besoin pour vivre grâce à l’oxydation des graisses.
Dans les gaines de myéline des axones des cellules nerveuses, les lipides sont des isolants lors de la conduction de l'influx nerveux.
La cire est utilisée par les abeilles pour construire des nids d'abeilles.
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Quels types de substances sont les lipides ?
Lipides représente l'un des groupes composés organiques, ayant grande valeur pour les organismes vivants. Selon leur structure chimique, tous les lipides sont divisés en simples et complexes. Les lipides simples sont constitués d'alcool et d'acides biliaires, tandis que les lipides complexes contiennent d'autres atomes ou composés. En général, les lipides revêtent une grande importance pour l’homme. Ces substances entrent dans la composition d’une part importante des produits alimentaires, sont utilisées en médecine et en pharmacie et jouent un rôle important dans de nombreuses industries. Dans un organisme vivant, les lipides sous une forme ou une autre font partie de toutes les cellules. D'un point de vue nutritionnel, c'est une source d'énergie très importante.
Quelle est la différence entre les lipides et les graisses ?
A la base, le terme « lipides » vient d'une racine grecque signifiant « graisse », mais il existe encore quelques différences entre ces définitions. Les lipides constituent un groupe de substances plus large, tandis que les graisses ne désignent que certains types de lipides. Les « triglycérides » sont synonymes de « graisses », qui sont obtenus à partir d’une combinaison d’alcool glycérol et d’acides carboxyliques. Les lipides en général et les triglycérides en particulier jouent un rôle important dans les processus biologiques.Lipides dans le corps humain
Les lipides font partie de presque tous les tissus du corps. Leurs molécules sont présentes dans toute cellule vivante et sans ces substances, la vie est tout simplement impossible. Il existe de nombreux lipides différents dans le corps humain. Chaque type ou classe de ces composés a ses propres fonctions. De nombreux processus biologiques dépendent de l’apport et de la formation normaux de lipides. D'un point de vue biochimique, les lipides participent aux processus importants suivants :
- production d'énergie par le corps;
- la division cellulaire;
- transmission de l'influx nerveux;
- formation de composants sanguins, d'hormones et d'autres substances importantes ;
- protection et fixation de certains organes internes;
- division cellulaire, respiration, etc.
Rôle biologique des lipides dans une cellule vivante
Les molécules lipidiques fonctionnent grande quantité fonctionne non seulement à l’échelle de l’organisme tout entier, mais aussi dans chaque cellule vivante individuellement. Essentiellement, une cellule est une unité structurelle d’un organisme vivant. C'est là que se produisent l'assimilation et la synthèse ( éducation) certaines substances. Certaines de ces substances servent au maintien de la vie de la cellule elle-même, d'autres à la division cellulaire et d'autres encore aux besoins d'autres cellules et tissus.Dans un organisme vivant, les lipides remplissent les fonctions suivantes :
- énergie;
- réserve;
- de construction;
- transport;
- enzymatique;
- stockage;
- signal;
- réglementaire
Fonction énergétique
La fonction énergétique des lipides se réduit à leur dégradation dans l'organisme, au cours de laquelle une grande quantité d'énergie est libérée. Les cellules vivantes ont besoin de cette énergie pour maintenir divers processus ( respiration, croissance, division, synthèse de nouvelles substances). Les lipides pénètrent dans la cellule avec le flux sanguin et s'y déposent ( dans le cytoplasme) sous forme de petites gouttes de graisse. Si nécessaire, ces molécules sont décomposées et la cellule reçoit de l'énergie.Réserve ( stockage) fonction
La fonction de réserve est étroitement liée à la fonction énergétique. Sous forme de graisses à l’intérieur des cellules, l’énergie peut être stockée « en réserve » et libérée selon les besoins. Des cellules spéciales – les adipocytes – sont responsables de l’accumulation de graisses. La majeure partie de leur volume est occupée par une grosse goutte de graisse. Ce sont les adipocytes qui constituent le tissu adipeux de l’organisme. Les plus grandes réserves de tissu adipeux se situent dans la graisse sous-cutanée, le grand et le petit omentum ( V cavité abdominale ). Lors d’un jeûne prolongé, le tissu adipeux se dégrade progressivement, les réserves lipidiques étant utilisées pour obtenir de l’énergie.De plus, le tissu adipeux déposé dans la graisse sous-cutanée assure une isolation thermique. Les tissus riches en lipides sont généralement de moins bons conducteurs de chaleur. Cela permet au corps de maintenir une température corporelle constante et de ne pas se refroidir ou surchauffer si rapidement. conditions différentes environnement externe.
Fonctions structurelles et barrières ( lipides membranaires)
Les lipides jouent un rôle important dans la structure des cellules vivantes. Dans le corps humain, ces substances forment une double couche spéciale qui forme la paroi cellulaire. Ainsi cellule vivante peut remplir ses fonctions et réguler le métabolisme avec l’environnement extérieur. Les lipides qui forment la membrane cellulaire aident également à maintenir la forme de la cellule.Pourquoi les monomères lipidiques forment-ils une double couche ( bicouche)?
Les monomères sont des substances chimiques ( V dans ce cas- molécules), capables de se combiner pour former des composés plus complexes. La paroi cellulaire est constituée d'une double couche ( bicouche) lipides. Chaque molécule qui forme cette paroi comporte deux parties - hydrophobes ( pas en contact avec l'eau) et hydrophile ( en contact avec l'eau). La double couche est obtenue grâce au fait que les molécules lipidiques sont déployées avec des parties hydrophiles à l'intérieur et à l'extérieur de la cellule. Les parties hydrophobes se touchent pratiquement car elles se situent entre les deux couches. D'autres molécules peuvent également être localisées dans la profondeur de la bicouche lipidique ( protéines, glucides, structures moléculaires complexes), qui régulent le passage des substances à travers la paroi cellulaire.Fonction de transport
La fonction de transport des lipides est d’une importance secondaire dans l’organisme. Seules certaines connexions le font. Par exemple, les lipoprotéines, constituées de lipides et de protéines, transportent certaines substances présentes dans le sang d'un organe à un autre. Cependant, cette fonction est rarement isolée, sans pour autant la considérer comme la fonction principale de ces substances.Fonction enzymatique
En principe, les lipides ne font pas partie des enzymes impliquées dans la dégradation d'autres substances. Cependant, sans lipides, les cellules des organes ne seront pas capables de synthétiser les enzymes, produit final de l’activité vitale. De plus, certains lipides jouent un rôle important dans l’absorption des graisses alimentaires. La bile contient des quantités importantes de phospholipides et de cholestérol. Ils neutralisent les excès d’enzymes pancréatiques et les empêchent d’endommager les cellules intestinales. La dissolution se produit également dans la bile ( émulsification) des lipides exogènes provenant de l'alimentation. Ainsi, les lipides jouent un rôle important dans la digestion et contribuent au travail d’autres enzymes, bien qu’ils ne soient pas eux-mêmes des enzymes.Fonction de signalisation
Certains lipides complexes remplissent une fonction de signalisation dans l’organisme. Elle consiste à maintenir divers processus. Par exemple, les glycolipides présents dans les cellules nerveuses participent à la transmission de l'influx nerveux d'une cellule nerveuse à une autre. De plus, les signaux au sein de la cellule elle-même sont d’une grande importance. Elle doit « reconnaître » les substances qui pénètrent dans le sang afin de les transporter à l'intérieur.Fonction de régulation
La fonction régulatrice des lipides dans l’organisme est secondaire. Les lipides eux-mêmes présents dans le sang ont peu d'effet sur le déroulement de divers processus. Cependant, ils font partie d’autres substances qui revêtent une grande importance dans la régulation de ces processus. Tout d’abord, ce sont les hormones stéroïdes ( hormones surrénales et hormones sexuelles). Ils jouent un rôle important dans le métabolisme, la croissance et le développement de l'organisme, fonction de reproduction, affectent le fonctionnement du système immunitaire. Les lipides font également partie des prostaglandines. Ces substances sont produites au cours de processus inflammatoires et affectent certains processus système nerveux (par exemple, la perception de la douleur).Ainsi, les lipides eux-mêmes ne remplissent pas de fonction régulatrice, mais leur carence peut affecter de nombreux processus dans l'organisme.
Biochimie des lipides et leurs relations avec d'autres substances ( protéines, glucides, ATP, acides nucléiques, acides aminés, stéroïdes)
Le métabolisme des lipides est étroitement lié au métabolisme d’autres substances de l’organisme. Tout d’abord, ce lien peut être retracé dans l’alimentation humaine. Tout aliment est constitué de protéines, de glucides et de lipides, qui doivent pénétrer dans l'organisme dans certaines proportions. Dans ce cas, une personne recevra à la fois suffisamment d'énergie et suffisamment d'éléments structurels. Sinon ( par exemple, avec un manque de lipides) les protéines et les glucides seront décomposés pour produire de l’énergie.De plus, les lipides sont, à un degré ou à un autre, associés au métabolisme des substances suivantes :
- Acide adénosine triphosphorique ( ATP). L'ATP est une unité d'énergie unique à l'intérieur d'une cellule. Lorsque les lipides sont décomposés, une partie de l'énergie est consacrée à la production de molécules d'ATP, et ces molécules participent à tous les processus intracellulaires ( transport de substances, division cellulaire, neutralisation de toxines, etc.).
- Acides nucléiques. Les acides nucléiques sont éléments structurels L'ADN se trouve dans les noyaux des cellules vivantes. L'énergie générée lors de la dégradation des graisses est en partie utilisée pour la division cellulaire. Lors de la division, de nouvelles chaînes d'ADN se forment à partir d'acides nucléiques.
- Acides aminés. Les acides aminés sont des composants structurels des protéines. En combinaison avec les lipides, ils forment des complexes complexes, les lipoprotéines, responsables du transport des substances dans l'organisme.
- Stéroïdes. Les stéroïdes sont un type d’hormone qui contient des quantités importantes de lipides. Si les lipides provenant des aliments sont mal absorbés, le patient peut avoir des problèmes avec le système endocrinien.
Digestion et absorption des lipides ( métabolisme, métabolisme)
La digestion et l'absorption des lipides constituent la première étape du métabolisme de ces substances. La majeure partie des lipides pénètre dans l'organisme avec la nourriture. DANS cavité buccale la nourriture est écrasée et mélangée à la salive. Ensuite, la masse pénètre dans l’estomac, où les liaisons chimiques sont partiellement détruites par l’acide chlorhydrique. De plus, certaines liaisons chimiques des lipides sont détruites par l’enzyme lipase contenue dans la salive.Les lipides sont insolubles dans l’eau et ne sont donc pas immédiatement décomposés par les enzymes du duodénum. Premièrement, ce qu'on appelle l'émulsification des graisses se produit. Après cela, les liaisons chimiques sont rompues par la lipase provenant du pancréas. En principe, chaque type de lipide possède désormais sa propre enzyme responsable de la dégradation et de l'absorption de cette substance. Par exemple, la phospholipase décompose les phospholipides, la cholestérol estérase décompose les composés du cholestérol, etc. Toutes ces enzymes sont contenues en quantités variables dans le suc pancréatique.
Les fragments lipidiques divisés sont absorbés individuellement par les cellules de l'intestin grêle. En général, la digestion des graisses est une tâche très processus difficile, qui est régulé par de nombreuses hormones et substances analogues aux hormones.
Qu’est-ce que l’émulsification lipidique ?
L'émulsification est la dissolution incomplète des corps gras dans l'eau. Dans un bolus de nourriture entrant duodénum, les graisses sont contenues sous forme de grosses gouttes. Cela les empêche d’interagir avec les enzymes. Au cours du processus d’émulsification, les grosses gouttelettes de graisse sont « broyées » en gouttelettes plus petites. En conséquence, la zone de contact entre les gouttelettes de graisse et les substances hydrosolubles environnantes augmente et la dégradation des lipides devient possible.Le processus d'émulsification des lipides dans le système digestif se déroule en plusieurs étapes :
- Dans un premier temps, le foie produit de la bile, qui va émulsionner les graisses. Il contient des sels de cholestérol et des phospholipides, qui interagissent avec les lipides et contribuent à leur « broyage » en petites gouttelettes.
- La bile sécrétée par le foie s'accumule dans vésicule biliaire. Ici, il est concentré et libéré selon les besoins.
- Lorsqu'il est consommé les aliments gras, un signal est envoyé aux muscles lisses de la vésicule biliaire pour qu'ils se contractent. En conséquence, une partie de la bile est libérée par les voies biliaires dans le duodénum.
- Dans le duodénum, les graisses sont en réalité émulsionnées et interagissent avec les enzymes pancréatiques. Les contractions des parois de l’intestin grêle facilitent ce processus en « mélangeant » le contenu.
Enzymes pour la dégradation des lipides
Pour digérer chaque substance, le corps dispose de ses propres enzymes. Leur tâche est de rompre les liaisons chimiques entre les molécules ( ou entre atomes dans des molécules), à matériel utile pourrait être normalement absorbé par le corps. Différentes enzymes sont responsables de la dégradation de différents lipides. La plupart d'entre eux sont contenus dans le suc sécrété par le pancréas.Les groupes d'enzymes suivants sont responsables de la dégradation des lipides :
- les lipases;
- les phospholipases ;
- cholestérol estérase, etc.
Quelles vitamines et hormones interviennent dans la régulation des taux de lipides ?
Les niveaux de la plupart des lipides dans le sang humain sont relativement constants. Il peut fluctuer dans certaines limites. Cela dépend des processus biologiques qui se produisent dans le corps lui-même et d'un certain nombre de facteurs. facteurs externes. La régulation des taux de lipides sanguins est complexe processus biologique, à laquelle participent de nombreuses personnes divers organes et des substances.Les substances suivantes jouent le plus grand rôle dans l’absorption et le maintien de niveaux de lipides constants :
- Enzymes. Un certain nombre d'enzymes pancréatiques participent à la dégradation des lipides entrant dans l'organisme avec les aliments. En l'absence de ces enzymes, le niveau de lipides dans le sang peut diminuer, car ces substances ne seront tout simplement pas absorbées dans les intestins.
- Acides biliaires et leurs sels. La bile contient des acides biliaires et un certain nombre de leurs composés, qui contribuent à l'émulsification des lipides. Sans ces substances, l’absorption normale des lipides est également impossible.
- Vitamines. Les vitamines ont un effet fortifiant complexe sur le corps et affectent également directement ou indirectement le métabolisme des lipides. Par exemple, avec un manque de vitamine A, la régénération cellulaire des muqueuses se détériore et la digestion des substances dans les intestins ralentit également.
- Enzymes intracellulaires. Les cellules épithéliales intestinales contiennent des enzymes qui, après absorption des acides gras, les transforment en formes de transport et les envoient dans la circulation sanguine.
- Les hormones. Un certain nombre d’hormones affectent le métabolisme en général. Par exemple, haut niveau L'insuline peut grandement affecter les taux de lipides sanguins. C'est pourquoi certaines normes ont été révisées pour les patients diabétiques. Les hormones thyroïdiennes, les hormones glucocorticoïdes ou la noradrénaline peuvent stimuler la dégradation des tissus adipeux pour libérer de l'énergie.
Biosynthèse ( éducation) et l'hydrolyse ( pourriture) les lipides dans le corps ( anabolisme et catabolisme)
Le métabolisme est l'ensemble des processus métaboliques du corps. Tous processus métaboliques peut être divisé en catabolique et anabolisant. Les processus cataboliques comprennent la dégradation et la dégradation des substances. Par rapport aux lipides, celui-ci se caractérise par leur hydrolyse ( décomposition en substances plus simples)V tube digestif. L'anabolisme combine des réactions biochimiques visant à la formation de nouvelles substances plus complexes.La biosynthèse lipidique se produit dans les tissus et cellules suivants :
- Cellules épithéliales intestinales. L'absorption des acides gras, du cholestérol et d'autres lipides se produit dans la paroi intestinale. Immédiatement après, de nouvelles formes de transport de lipides se forment dans les mêmes cellules, qui pénètrent dans le sang veineux et allez au foie.
- Cellules hépatiques. Dans les cellules hépatiques, certaines formes de transport des lipides se désintègrent et de nouvelles substances sont synthétisées à partir d'elles. Par exemple, il se forme ici des composés de cholestérol et de phospholipides, qui sont ensuite excrétés dans la bile et contribuent à une digestion normale.
- Cellules d'autres organes. Certains lipides voyagent avec le sang vers d’autres organes et tissus. Selon le type de cellule, les lipides sont transformés en certain type Connexions. Toutes les cellules, d'une manière ou d'une autre, synthétisent des lipides pour former la paroi cellulaire ( bicouche lipidique). Dans les glandes surrénales et les gonades, les hormones stéroïdes sont synthétisées à partir de certains lipides.
Resynthèse des lipides dans le foie et d'autres organes
La resynthèse est le processus de formation de certaines substances à partir de substances plus simples absorbées plus tôt. Dans le corps, ce processus se produit pendant environnement interne quelques cellules. La resynthèse est nécessaire pour que les tissus et les organes reçoivent tout types requis les lipides, et pas seulement ceux consommés avec les aliments. Les lipides resynthétisés sont dits endogènes. Le corps dépense de l'énergie pour leur formation.Dans un premier temps, la resynthèse lipidique se produit dans les parois intestinales. Ici, les acides gras ingérés à partir des aliments sont convertis en formes de transport qui sont transportées par le sang vers le foie et d'autres organes. Une partie des lipides resynthétisés sera délivrée aux tissus ; de l'autre partie se formeront les substances nécessaires à la vie ( lipoprotéines, bile, hormones, etc.), l'excédent est converti en tissu adipeux et est mis de côté « en réserve ».
Les lipides font-ils partie du cerveau ?
Les lipides sont un composant très important des cellules nerveuses, non seulement dans le cerveau, mais dans tout le système nerveux. Comme vous le savez, les cellules nerveuses contrôlent divers processus dans le corps par la transmission de l'influx nerveux. Dans ce cas, toutes les voies nerveuses sont « isolées » les unes des autres, de sorte que l'impulsion parvient à certaines cellules et n'affecte pas d'autres voies nerveuses. Cet « isolement » est possible grâce à la gaine de myéline des cellules nerveuses. La myéline, qui empêche la propagation chaotique des impulsions, est constituée d'environ 75 % de lipides. Comme dans les membranes cellulaires, elles forment ici une double couche ( bicouche), qui s’enroule plusieurs fois autour de la cellule nerveuse.La gaine de myéline du système nerveux contient les lipides suivants :
- les phospholipides ;
- cholestérol;
- les galactolipides ;
- glycolipides.
Hormones lipidiques
Les lipides jouent un rôle important rôle structurel, notamment en étant présent dans la structure de nombreuses hormones. Les hormones qui contiennent des acides gras sont appelées hormones stéroïdes. Dans le corps, ils sont produits par les gonades et les glandes surrénales. Certains d’entre eux sont également présents dans les cellules du tissu adipeux. Les hormones stéroïdes participent à la régulation de nombreux processus vitaux. Leur déséquilibre peut affecter le poids corporel, la capacité de concevoir un enfant, le développement de tout processus inflammatoires, le fonctionnement du système immunitaire. La clé d’une production normale d’hormones stéroïdes est un apport équilibré en lipides.Les lipides font partie des hormones vitales suivantes :
- corticostéroïdes ( cortisol, aldostérone, hydrocortisone, etc.);
- hormones sexuelles mâles - androgènes ( androstènedione, dihydrotestostérone, etc.);
- hormones sexuelles féminines - œstrogènes ( estriol, estradiol, etc.).
Le rôle des lipides pour la peau et les cheveux
Les lipides sont d'une grande importance pour la santé de la peau et de ses phanères ( cheveux et ongles). La peau contient ce qu'on appelle glandes sébacées, qui libèrent une certaine quantité de sécrétions riches en graisses à la surface. Cette substance remplit de nombreuses fonctions utiles.Les lipides sont importants pour les cheveux et la peau pour les raisons suivantes :
- une partie importante de la substance capillaire est constituée de lipides complexes ;
- les cellules de la peau changent rapidement et les lipides sont importants en tant que ressource énergétique ;
- secrète ( substance sécrétée) glandes sébacées hydrate la peau;
- Grâce aux graisses, la fermeté, l'élasticité et la douceur de la peau sont maintenues ;
- une petite quantité de lipides à la surface des cheveux leur donne un éclat sain ;
- la couche lipidique à la surface de la peau la protège des effets agressifs des facteurs externes ( froid, rayons du soleil, microbes à la surface de la peau, etc.).
Classification des lipides
En biologie et en chimie, il y en a beaucoup divers classements lipides. Le principal est classification chimique, selon lequel les lipides sont divisés en fonction de leur structure. De ce point de vue, tous les lipides peuvent être divisés en lipides simples ( constitué uniquement d'atomes d'oxygène, d'hydrogène et de carbone) et complexe ( contenant au moins un atome d'autres éléments). Chacun de ces groupes a des sous-groupes correspondants. Cette classification est la plus pratique, car elle reflète non seulement structure chimique substances, mais détermine également en partie les propriétés chimiques. La biologie et la médecine ont leurs propres classifications supplémentaires qui utilisent d'autres critères.
Lipides exogènes et endogènes
Tous les lipides du corps humain peuvent être divisés en deux grands groupes : exogènes et endogènes. Le premier groupe comprend toutes les substances qui pénètrent dans l'organisme depuis l'environnement extérieur. La plus grande quantité de lipides exogènes pénètre dans l’organisme avec la nourriture, mais il existe d’autres voies. Par exemple, lors de l'utilisation de divers produits de beauté ou médicaments le corps peut également recevoir des lipides. Leur action sera majoritairement locale.Après avoir pénétré dans l’organisme, tous les lipides exogènes sont décomposés et absorbés par les cellules vivantes. Ici, à partir de leurs composants structurels, d'autres composés lipidiques seront formés dont le corps a besoin. Ces lipides, synthétisés par nos propres cellules, sont dits endogènes. Ils peuvent avoir une structure et une fonction complètement différentes, mais ils sont constitués des mêmes « composants structurels » qui sont entrés dans l’organisme avec des lipides exogènes. C'est pourquoi, en cas de manque de certains types de graisses dans les aliments, diverses maladies peuvent se développer. Certains composants des lipides complexes ne peuvent pas être synthétisés par l'organisme de manière indépendante, ce qui affecte le déroulement de certains processus biologiques.
Acide gras
Les acides gras sont une classe de composés organiques qui constituent une partie structurelle des lipides. Selon les acides gras contenus dans le lipide, les propriétés de cette substance peuvent changer. Par exemple, les triglycérides, la source d’énergie la plus importante pour le corps humain, sont des dérivés de l’alcool glycérol et de plusieurs acides gras.Dans la nature, les acides gras se trouvent dans diverses substances - de l'huile aux les huiles végétales. Ils pénètrent dans le corps humain principalement par l’alimentation. Chaque acide est un composant structurel de cellules, enzymes ou composés spécifiques. Une fois absorbé, le corps le convertit et l'utilise dans divers processus biologiques.
Les sources d’acides gras les plus importantes pour l’homme sont :
- graisses animales;
- graisses végétales;
- huiles tropicales ( agrumes, palmier, etc.);
- graisses pour Industrie alimentaire (margarines, etc).
Acides gras saturés et insaturés
Tous les acides gras, selon leur structure chimique, sont divisés en acides gras saturés et insaturés. Les acides saturés sont moins bénéfiques pour l’organisme, et certains d’entre eux sont même nocifs. Cela s'explique par le fait qu'il n'y a pas de doubles liaisons dans la molécule de ces substances. Ce sont des composés chimiquement stables et moins facilement absorbés par l’organisme. Actuellement, le lien entre certains acides gras saturés et le développement de l’athérosclérose est prouvé.Les acides gras insaturés sont divisés en deux grands groupes :
- Monoinsaturé. Ces acides ont une double liaison dans leur structure et sont donc plus actifs. On pense que leur consommation peut réduire le taux de cholestérol et prévenir le développement de l’athérosclérose. La plus grande quantité d’acides gras monoinsaturés se trouve dans un certain nombre de plantes ( avocat, olives, pistaches, noisettes) et, par conséquent, dans les huiles obtenues à partir de ces plantes.
- Polyinsaturé. Les acides gras polyinsaturés ont plusieurs doubles liaisons dans leur structure. Une particularité de ces substances est que corps humain incapable de les synthétiser. En d’autres termes, si l’organisme ne reçoit pas d’acides gras polyinsaturés par l’alimentation, cela entraînera inévitablement, avec le temps, certains troubles. Meilleures sources Ces acides sont les fruits de mer, le soja et l'huile de lin, graines de sésame, graines de pavot, blé germé, etc.
Phospholipides
Les phospholipides sont lipides complexes contenant un résidu d'acide phosphorique. Ces substances, avec le cholestérol, sont les principaux composants des membranes cellulaires. Ces substances participent également au transport d’autres lipides dans l’organisme. D'un point de vue médical, les phospholipides peuvent également jouer un rôle de signalisation. Par exemple, ils font partie de la bile, car ils favorisent l'émulsification ( dissolution) d'autres graisses. Selon la substance présente en plus grande quantité dans la bile, le cholestérol ou les phospholipides, vous pouvez déterminer le risque de développer une lithiase biliaire.Glycérol et triglycérides
En termes de structure chimique, le glycérol n’est pas un lipide, mais c’est un composant structurel important des triglycérides. Il s'agit d'un groupe de lipides qui jouent un rôle important dans le corps humain. La plupart fonction importante Ces substances constituent la source d’énergie. Les triglycérides qui pénètrent dans l'organisme avec les aliments sont décomposés en glycérol et en acides gras. En conséquence, une très grande quantité d'énergie est libérée, qui va faire travailler les muscles ( muscles squelettiques, muscles cardiaques, etc.).Le tissu adipeux du corps humain est principalement représenté par les triglycérides. La plupart de ces substances, avant d'être déposées dans le tissu adipeux, subissent des transformations chimiques dans le foie.
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