A zsírt sok baj okozójának tartják. Az orvosok és a tudósok azt tanácsolják, hogy csökkentsék a zsírmennyiséget, vagy teljesen szüntessék meg azt. Természetesen az elhízottak vagy krónikus betegségekben szenvedők jobb, ha megfogadják ezt a tanácsot. A többit azonban ostobaság lenne lemondani a zsírról. Tudjunk meg többet róluk az alábbi tényekből.
1. A zsírok fogyasztása nem feltétlenül vezet a szervezetben való elraktározásukhoz
Sokan úgy gondolják, hogy a zsírfogyasztás határozottan befolyásolja az alakot a derékon, a csípőn és a hason lerakódások formájában. Ha többet eszel, mint amennyit a szervezeted igényel, akkor igen, felmerülhet egy ilyen probléma. Ha például korlátlan mennyiségű keményítőtartalmú szénhidrátot fogyasztasz, akkor inzulinszint emelkedésre számíthatsz, és akkor lerakódik a zsír. De ha eszel, zsírt és fehérjét egyenletesen fogyasztasz, akkor ez a probléma elkerülhető. Mindenben, amit tudnia kell, mikor kell abbahagyni.
2. Nem kell kerülni a dió fogyasztását
A diófélék egészséges zsírformáit, egyszeresen telítetlen zsírokat tartalmaznak, amelyek elősegítik a teltségérzetet, ugyanakkor növelik a jó koleszterinszintet is. A dió semmilyen módon nem befolyásolja a súlygyarapodást, mert jóllakottságuk miatt nem lehet belőle sokat enni, ráadásul a szervezet rosszul emészti. Következésképpen a diófélék sejtfala nem pusztul el könnyen rágás közben. Ez azt jelenti, hogy áthaladnak a testen, és nem választják ki az összes zsírt.
3. Nem szükséges teljesen kiüríteni a telített zsírokat a szervezetből.
A telített zsírokat mindig is az egészség ellenségének tartották, ezért azt tanácsolták, hogy hagyják ki őket az étrendből. De ma már világossá vált, hogy a telített zsírok mértékletes fogyasztása nem árt. Néhányukat pedig be kell építeni egy egészséges táplálkozási programba.
Az extra szűz kókuszolaj a telített zsírok egyik egészséges forrása. Tartalmaz laurinsav ami sehol máshol, csak az anyatejben található. Ez egy erős immunstimuláns. Az ételeket ajánlatos kókuszolajban sütni.
4. Ha a termék címkéjén az szerepel, hogy „nincs transzzsírok”, az nem jelenti azt, hogy nincsenek ott.
Sok gyártó úgy gondolja, hogy ha egy termék nagyon kis mennyiségű összetevőt tartalmaz, akkor azt nem szükséges feltüntetni a címkén. Előfordul, hogy egy termék csak 0,5 g transzzsírt tartalmaz, de azt nem találja a csomagoláson szereplő összetevők között. Miután több adagot elfogyasztott egy ilyen termékből, nem is fogja tudni, hogy eleget evett ebből a káros összetevőből.
5. A zsír nélküli zöldségekből származó tápanyagok rosszabbul szívódnak fel
Tanulmányok kimutatták, hogy a zsírral fűszerezett saláta vagy a zsíros szósz lényegesen jobban felszívódik a szervezetben, és többet kap a szükséges tápanyagokból - karotinoidokból. Ha folyamatosan zsírok nélkül eszik salátákat, akkor a karotinoidok egyáltalán nem szívódnak fel a szervezetben. Ezek felelősek a vörös, sárga, narancs és zöld színekért, és számos betegség megelőzésében fontosak. Annak érdekében, hogy szervezete minden tápanyagot felszívjon a zöldségekből, fogyasszon egészséges zsírokkal.
6. Az extra szűz olívaolaj nem alkalmas sütésre.
Bár egészséges egyszeresen telítetlen zsírokat tartalmaz, magas hőmérsékleten elveszti tulajdonságait. Inkább saláták öntetére vagy hús pácolására használja. Az olívaolaj nagyon kényes és gyorsan romlik, ezért sötét üvegedényben, szorosan lezárt fedéllel kell tárolni, hogy elkerülje az oxidációt és megőrizze minden előnyös tulajdonságát.
7. A zsíroknak számos funkciójuk van a szervezetben
Testünk és testünk nem tud zsírok nélkül élni. Ennek több oka is van:
Az agynak zsírokra van szüksége. Az emberi agy száraz tömegének körülbelül 60%-a zsír. Az egészséges idegsejtek zsírokat tartalmaznak - dokozahexánsavat;
A nemi hormonok a zsírok segítségével képződnek;
A zsírsavak nélkülözhetetlenek az egészséges bőr és haj számára;
A zsírok részt vesznek az anyagcserében, az immunrendszer működésében, és segítik a vércukorszint stabilizálását.
Lipidek zsírszerű szerves vegyületek, vízben nem oldódnak, de nem poláris oldószerekben (éter, benzin, benzol, kloroform stb.) jól oldódnak. A lipidek a legegyszerűbb biológiai molekulák közé tartoznak.Kémiailag a legtöbb lipid magasabb karbonsavak és számos alkohol észtere. A legismertebbek közülük a zsírok. Mindegyik zsírmolekulát egy háromatomos glicerin-alkohol molekula alkotja, amelyhez három magasabb szénatomszámú karbonsav molekula éterkötései kapcsolódnak. Az elfogadott nómenklatúra szerint a zsírokat triacilglcheroloknak nevezik.
A magasabb szénatomszámú karbonsavak molekuláiban található szénatomok egyszeres és kettős kötéssel is kapcsolódhatnak egymáshoz. A limitáló (telített) magasabb szénatomszámú karbonsavak közül leggyakrabban palmitin-, sztearin-, arachidsav szerepel a zsírok összetételében; telítetlen (telítetlen) - olajsav és linolsav.
A telítetlenség mértéke és a magasabb karbonsavak lánchossza (azaz a szénatomok száma) meghatározza az adott zsír fizikai tulajdonságait.
A rövid és telítetlen savláncú zsírok olvadáspontja alacsony. Szobahőmérsékleten ezek folyadékok (olajok) vagy zsíros anyagok (zsírok). Ezzel szemben a hosszú és telített láncú, magasabb karbonsavakat tartalmazó zsírok szobahőmérsékleten megszilárdulnak. Éppen ezért a hidrogénezés során (a kettős kötések mentén savas láncok telítése hidrogénatomokkal) például a folyékony földimogyoróolaj vajszerűvé válik, a napraforgóolaj pedig szilárd margarinná. A déli szélességi körök lakóihoz képest a hideg éghajlaton élő állatok (például a sarkvidéki tengerekből származó halak) általában több telítetlen triacilglicerint tartalmaznak. Emiatt testük alacsony hőmérsékleten is rugalmas marad.
A foszfolipidekben a triacilglicerin magasabb szénatomszámú karbonsavainak egyik szélső láncát egy foszfátot tartalmazó csoport helyettesíti. A foszfolipideknek poláris fejük és nem poláris farkuk van. A poláris fejet alkotó csoportok hidrofilek, míg a nem poláris farokcsoportok hidrofóbok. E lipidek kettős természete meghatározza kulcsszerepüket a biológiai membránok szerveződésében.
A lipidek másik csoportja a szteroidok (szterinek). Ezek az anyagok koleszterin-alkoholon alapulnak. A szterolok vízben rosszul oldódnak, és nem tartalmaznak magasabb karbonsavakat. Ilyenek az epesavak, koleszterin, nemi hormonok, D-vitamin stb.
A lipidek közé tartoznak a terpének is (növényi növekedési anyagok - gibberellinek; karotinoidok - fotoszintetikus pigmentek; növényi illóolajok, valamint viaszok).
A lipidek komplexeket képezhetnek más biológiai molekulákkal - fehérjékkel és cukrokkal.
A lipidek funkciói a következők:
Szerkezeti. A foszfolipidek a fehérjékkel együtt biológiai membránokat alkotnak. A membránok szterolokat is tartalmaznak.
Energia. Amikor a zsír oxidálódik, nagy mennyiségű energia szabadul fel, ami az ATP képződésébe megy. A szervezet energiatartalékainak jelentős része lipidek formájában raktározódik, amelyeket tápanyaghiány esetén fogyasztanak el. A hibernált állatok és növények zsírokat és olajokat halmoznak fel, és ezeket a létfontosságú folyamatok fenntartására használják fel. A növényi magvak magas lipidtartalma biztosítja az embrió és a palánta kifejlődését az önálló táplálkozásra való átállás előtt. Számos növény magját (kókuszpálma, ricinusolaj növény, napraforgó, szója, repce stb.) használják alapanyagként a növényi olaj előállításához iparilag.
Védő és hőszigetelő. A bőr alatti szövetben és egyes szervek (vese, belek) körül felhalmozódó zsírréteg védi az állati testet és egyes szerveit a mechanikai sérülésektől. Ráadásul alacsony hővezető képessége miatt a bőr alatti zsírréteg segít megtartani a hőt, ami lehetővé teszi például, hogy sok állat hideg éghajlaton éljen. A bálnákban emellett más szerepet is játszik - hozzájárul a felhajtóerőhöz.
Kenő és vízlepergető. A viasz beborítja a bőrt, a gyapjút, a tollakat, rugalmasabbá teszi és védi a nedvességtől. Sok növény levelei és termései viaszos bevonattal rendelkeznek.
Szabályozó. Sok hormon a koleszterin származéka, mint például a nemi hormonok (férfiaknál tesztoszteron és nőknél progeszteron) és kortikoszteroidok (aldoszteron). A koleszterin származékai, a D-vitamin kulcsszerepet játszanak a kalcium és a foszfor anyagcseréjében. Az epesavak részt vesznek az emésztési (zsírok emulgeálása) és a magasabb karbonsavak felszívódásának folyamataiban.
A lipidek a metabolikus vízképződés forrásai is. 100 g zsír oxidációja körülbelül 105 g vizet eredményez. Ez a víz nagyon fontos néhány sivatagi lakos számára, különösen a tevék számára, amelyek 10-12 napig víz nélkül maradnak: a púpban tárolt zsírt éppen erre használják fel. A medvék, mormoták és más hibernált állatok zsíroxidáció eredményeként jutnak hozzá az élethez szükséges vízhez.
Az idegsejtek axonjainak mielinhüvelyében a lipidek szigetelők az idegimpulzusok vezetése során.
A viaszt a méhek méhsejt építésére használják.
A lipidek nagy részét a szervezet maga állítja elő, csak az esszenciális zsírsavak és az oldható vitaminok érkeznek a táplálékkal.
A lipidek szerves anyagok nagy csoportja, amelyek zsírokból és analógjaikból állnak. A lipidek tulajdonságai hasonlóak a fehérjékhez. A plazmában lipoproteinek formájában vannak, vízben teljesen oldhatatlanok, de éterben tökéletesen oldódnak. A lipidek közötti cserefolyamat minden aktív sejt számára fontos, mivel ezek az anyagok a biológiai membránok egyik legfontosabb alkotóelemei.
A lipideknek három osztálya van: koleszterin, foszfolipidek, trigliceridek. Ezen osztályok közül a legismertebb a koleszterin. Ennek a mutatónak a meghatározása természetesen a maximális értékű, de ennek ellenére a sejtmembrán koleszterin-, lipoproteinek-, triglicerid-tartalmát csak komplex módon kell figyelembe venni.
A norma az LDL-tartalom 4-6,6 mmol / l tartományban. Érdemes megjegyezni, hogy egészséges embereknél ez a mutató számos tényező figyelembevételével változhat: életkor, szezonalitás, szellemi és fizikai aktivitás.
Sajátosságok
Az emberi test önállóan állítja elő a lipidek összes fő csoportját. A sejtmembrán nem csak többszörösen telítetlen zsírsavakat képez, amelyek pótolhatatlan anyagok és zsírban oldódó vitaminok.
A lipidek nagy részét a vékonybél és a máj hámsejtjei szintetizálják. Az egyes lipidekre jellemző a kommunikáció bizonyos szervekkel és szövetekkel, a többi pedig minden sejtben és szövetben megtalálható. A lipidek nagy része az ideg- és a zsírszövetben található.
A máj 7-14% -át tartalmazza ennek az anyagnak. Ennek a szervnek a betegségeiben a lipidek mennyisége 45%-ra nő, főként a trigliceridek számának növekedése miatt. A plazma lipideket tartalmaz fehérjékkel kombinálva, így jutnak be a szervekbe, sejtekbe, szövetekbe.
Biológiai cél
A lipidosztályok számos fontos funkciót látnak el.
- Építkezés. A foszfolipidek fehérjékkel kombinálva membránokat képeznek.
- Felhalmozódó. Amikor a zsír oxidálódik, hatalmas mennyiségű energia keletkezik, amelyet ezt követően az ATP létrehozására fordítanak. A szervezet főként lipidcsoportok által halmoz fel energiatartalékokat. Például amikor az állatok egész télre elalszanak, szervezetük minden szükséges anyagot megkap a korábban felhalmozódott olajokból, zsírokból, baktériumokból.
- Védő, hőszigetelő. A zsír nagy része a bőr alatti szövetben, a vesék körül és a belekben rakódik le. A felhalmozódott zsírrétegnek köszönhetően a test védve van a hidegtől, valamint a mechanikai sérülésektől.
- Vízlepergető, kenőanyag. A bőr lipidrétege megőrzi a sejtmembránok rugalmasságát és védi azokat a nedvességtől és a baktériumoktól.
- Szabályozó. Összefüggés van a lipidtartalom és a hormonszint között. Szinte minden hormon koleszterinből termelődik. A vitaminok és más koleszterinszármazékok részt vesznek a foszfor és a kalcium anyagcseréjében. Az epesavak felelősek a táplálék felszívódásáért és emésztéséért, valamint a karbonsavak felszívódásáért.
Cserefolyamatok
- A trigliceridek megvédik a lágy bőr alatti szöveteket, valamint a szerveket a károsodástól, a baktériumoktól. Mennyiségük és energiamegtakarításuk között közvetlen kapcsolat van.
- A foszfolipidek felelősek az anyagcsere folyamatokért.
- A koleszterin, a szteroidok olyan anyagok, amelyek a sejtmembránok erősítéséhez, valamint a mirigyek működésének normalizálásához, különösen a reproduktív rendszer szabályozásához szükségesek.
Minden típusú lipid olyan vegyületeket képez, amelyek támogatják a szervezet létfontosságú tevékenységét, ellenálló képességét a negatív tényezőkkel, beleértve a baktériumok szaporodását. Összefüggés van a lipidek és számos rendkívül fontos fehérjevegyület képződése között. Az urogenitális rendszer működése lehetetlen ezen anyagok nélkül. Egy személy szaporodási képessége is meghibásodhat.
A lipidanyagcsere magában foglalja az összes fenti komponens kapcsolatát és a szervezetre gyakorolt összetett hatásukat. A tápanyagok, vitaminok és baktériumok membránsejtekhez való eljuttatása során ezek más elemmé alakulnak át. Ez a helyzet hozzájárul a vérellátás felgyorsulásához, és ennek köszönhetően a táplálékkal szállított vitaminok gyors beviteléhez, eloszlásához és asszimilációjához.
Ha legalább az egyik láncszem leáll, akkor a kapcsolat megszakad, és a személy problémákat érez a létfontosságú anyagok, a hasznos baktériumok bevitelével és a szervezetben való elterjedésével kapcsolatban. Az ilyen jogsértés közvetlenül befolyásolja a lipidanyagcsere folyamatát.
A csere megszakadása
Minden működő sejtmembrán tartalmaz lipideket. Az ilyen típusú molekulák összetételének egyetlen egyesítő tulajdonsága van - hidrofób, azaz vízben oldhatatlanok. A lipidek kémiai összetétele számos elemet tartalmaz, de a legnagyobb részt a zsírok foglalják el, amelyeket a szervezet önmagában is képes előállítani. De pótolhatatlan zsírsavak általában étellel kerülnek bele.
A lipid metabolizmus sejtszinten történik. Ez a folyamat több szakaszban védi a szervezetet, beleértve a baktériumok ellen is. Először a lipidek lebomlanak, majd felszívódnak, és csak ezt követően történik köztes és végső kicserélődés.
A zsírok asszimilációjának folyamatában fellépő zavarok a lipidcsoportok metabolizmusának megsértését jelzik. Ennek oka lehet, hogy a hasnyálmirigy-lipáz és az epe nem jut elegendő mennyiségben a bélbe. És azzal is:
- elhízottság;
- hipovitaminózis;
- érelmeszesedés;
- a gyomor betegségei;
- belek és más fájdalmas állapotok.
Ha a bolyhok hámszövete megsérül a bélben, a zsírsavak nem szívódnak fel teljesen. Ennek eredményeként nagy mennyiségű zsír halmozódik fel a székletben, amely nem ment át a lebomlási szakaszon. Az ürülék sajátos szürkésfehér színűvé válik a zsírok és baktériumok felhalmozódása miatt.
A lipidanyagcsere diétával és az LDL-érték csökkentésére felírt gyógyszeres kezeléssel korrigálható. Szisztematikusan ellenőrizni kell a vér triglicerid-tartalmát. Ezenkívül ne felejtsük el, hogy az emberi szervezetnek nincs szüksége nagy mennyiségű zsír felhalmozódására.
A lipidanyagcsere zavarainak megelőzése érdekében korlátozni kell az olaj, a húskészítmények, a melléktermékek használatát, és gazdagítani kell az étrendet alacsony zsírtartalmú hallal és tenger gyümölcseivel. Megelőző intézkedésként az életmódváltás segít - a fizikai aktivitás növelése, a sportedzés és a rossz szokások elutasítása.
Lipidek (a görögből. lipos- zsír) tartalmazzák a zsírokat és a zsírszerű anyagokat. Szinte minden sejtben található - 3-15%, és a bőr alatti zsírszövet sejtjeiben akár 50%.
Különösen sok lipid található a májban, a vesében, az idegszövetben (legfeljebb 25%), egyes növények vérében, magjában és gyümölcsében (29-57%). A lipidek szerkezete eltérő, de néhány közös tulajdonságuk van. Ezek a szerves anyagok nem oldódnak vízben, de jól oldódnak szerves oldószerekben: éterben, benzolban, benzinben, kloroformban stb. Ez a tulajdonság annak köszönhető, hogy a lipidmolekulákban apoláris és hidrofób szerkezetek uralkodnak. Az összes lipid nagyjából zsírokra és lipoidokra osztható.
Zsírok
A leggyakoribbak a zsírok(semleges zsírok, trigliceridek), amelyek glicerin és nagy molekulatömegű zsírsavak háromértékű alkoholának összetett vegyületei. A glicerin fennmaradó része vízben jól oldódó anyag. A zsírsavmaradékok vízben szinte oldhatatlan szénhidrogénláncok. Amikor egy csepp zsír a vízbe kerül, a molekulák glicerin része felé fordul, és a zsírsavláncok kiemelkednek a vízből. A zsírsavak karboxilcsoportot (-COOH) tartalmaznak. Könnyen ionizálódik. Segítségével a zsírsavmolekulák egyesülnek más molekulákkal.
Minden zsírsav két csoportra osztható: telített és telítetlen ... A telítetlen zsírsavakban nincs kettős (telítetlen) kötés, a telítetteknél igen. A telített zsírsavak közé tartozik a palmitinsav, vajsav, laurinsav, sztearinsav stb. Telítetlen - olajsav, erukasav, linolsav, linolén stb. A zsírok tulajdonságait a zsírsavak minőségi összetétele és mennyiségi aránya határozza meg.
A telített zsírsavakat tartalmazó zsírok olvadáspontja magas. Általában kemény az állaguk. Ezek sok állat zsírjai, a kókuszolaj. A telítetlen zsírsavakat tartalmazó zsírok alacsony olvadáspontúak. Ezek a zsírok túlnyomórészt folyékonyak. A folyékony állagú növényi zsírok szétrobbannak olajok ... E zsírok közé tartozik a halolaj, napraforgó, gyapot, lenmag, kenderolaj stb.
Lipoidok
A lipoidok komplex komplexeket képezhetnek fehérjékkel, szénhidrátokkal és más anyagokkal. A következő vegyületeket lehet megkülönböztetni:
- Foszfolipidek. Ezek glicerin és zsírsavak összetett vegyületei, és foszforsav-maradékot tartalmaznak. Minden foszfolipid molekulának van egy poláris feje és egy nem poláris farka, amelyet két zsírsavmolekula alkot. A sejtmembránok fő összetevői.
- Viaszok. Ezek összetett lipidek, amelyek összetettebb alkoholokból állnak, mint a glicerin és a zsírsavak. Védő funkciójuk van. Az állatok és a növények víztaszító és szárítószerként használják őket. A viaszok a növényi levelek felületét, a szárazföldön élő ízeltlábúak testének felszínét borítják. A viaszok az emlősök faggyúmirigyeit, a madarak farkcsontmirigyét választják ki. A méhek viaszból méhsejtet építenek.
- Szteroidok (a görög sztereó szóból - kemény). Ezeket a lipideket nem szénhidrát, hanem összetettebb szerkezetek jelenléte jellemzi. A szteroidok közé tartoznak a szervezetben fontos anyagok: D-vitamin, a mellékvesekéreg hormonjai, ivarmirigyek, epesavak, koleszterin.
- Lipoproteinek és glikolipidek. A lipoproteinek fehérjékből és lipidekből, a glükoproteinek - lipidekből és szénhidrátokból állnak. Az agyszövetek és idegrostok összetételében sok glikolipid található. A lipoproteinek számos sejtszerkezet részét képezik, biztosítják azok erejét és stabilitását.
Lipid funkciók
A zsírok a fő típusok tárolása anyagokat. A spermában, a bőr alatti zsírszövetben, a zsírszövetben és a rovarok zsíros testében raktározódnak. A zsírraktárak jelentősen meghaladják a szénhidrátraktárakat.
Szerkezeti. A lipidek minden sejt sejtmembránjának részét képezik. A molekulák hidrofil és hidrofób végeinek rendezett elrendezése nagy jelentőséggel bír a membránok szelektív permeabilitása szempontjából.
Energia. Biztosítja a szervezet által igényelt összes energia 25-30%-át. 1 g zsír lebontásával 38,9 kJ energia szabadul fel. Ez majdnem kétszer annyi a szénhidrátokhoz és fehérjékhez képest. A vonuló madarakban és a hibernált állatokban a lipidek jelentik az egyetlen energiaforrást.
Védő. Egy zsírréteg védi az érzékeny belső szerveket a sokktól, sokktól, károsodástól.
Hőszigetelés. A zsírok nem vezetik jól a hőt. Egyes állatok (különösen a tengeri állatok) bőre alatt lerakódnak és rétegeket képeznek. Például egy bálnának körülbelül 1 méteres bőr alatti zsírrétege van, ami lehetővé teszi számára, hogy hideg vízben éljen.
Sok emlősnek van egy speciális zsírszövete, az úgynevezett barna zsír. Azért van ilyen színe, mert gazdag vörösesbarna mitokondriumokban, mivel vastartalmú fehérjéket tartalmaznak. Ez a szövet hőenergiát termel, amely az állatok számára szükséges
hőmérsékletek. A barna zsír körülveszi a létfontosságú szerveket (szív, agy stb.), vagy a hozzájuk áramló vér útján fekszik, és így hőt irányít rájuk.
Endogén vízszolgáltatók
Amikor 100 g zsírt oxidálunk, 107 ml víz szabadul fel. Ennek a víznek köszönhetően sok sivatagi állat él: tevék, jerboák stb. Az állatok a hibernáció során a zsírokból is termelnek endogén vizet.
Zsíros anyag borítja be a levelek felületét, megakadályozza, hogy esők közben átázzanak.
Egyes lipidek nagy biológiai aktivitással rendelkeznek: számos vitamin (A, D stb.), néhány hormon (ösztradiol, tesztoszteron), prosztaglandinok.
Lipidek- Kémiai szerkezetükben nagyon heterogén anyagok, amelyek szerves oldószerekben eltérő oldhatósággal rendelkeznek, és általában vízben nem oldódnak. Fontos szerepet játszanak az életfolyamatokban. A biológiai membránok egyik fő alkotóelemeként a lipidek befolyásolják azok permeabilitását, részt vesznek az idegimpulzusok továbbításában és a sejtközi kapcsolatok kialakításában.
A lipidek további funkciói az energiatartalék képzése, víztaszító és hőszigetelő védőburkolatok kialakítása állatokban és növényekben, a szervek és szövetek védelme a mechanikai hatásoktól.
A LIPIDEK OSZTÁLYOZÁSA
A kémiai összetételtől függően a lipidek több osztályba sorolhatók.
- Az egyszerű lipidek közé tartoznak azok az anyagok, amelyek molekulái csak zsírsavak (vagy aldehidek) és alkoholok maradékaiból állnak. Ezek tartalmazzák
- zsírok (trigliceridek és más semleges gliceridek)
- viaszok
- Komplex lipidek
- foszforsav származékai (foszfolipidek)
- cukormaradékot tartalmazó lipidek (glikolipidek)
- szterinek
- szteridek
Ebben a részben a lipidkémiával csak a lipidanyagcsere megértéséhez szükséges mértékben foglalkozunk.
Ha egy állati vagy növényi szövetet egy vagy több (gyakrabban egymás utáni) szerves oldószerrel, például kloroformmal, benzollal vagy petroléterrel kezelnek, az anyag egy része feloldódik. Ennek az oldható frakciónak (kivonatnak) a komponenseit lipideknek nevezzük. A lipidfrakció különféle típusú anyagokat tartalmaz, amelyek többsége az ábrán látható. Megjegyzendő, hogy a lipidfrakcióban lévő komponensek heterogenitása miatt a „lipidfrakció” kifejezés nem tekinthető szerkezeti jellemzőnek; ez csak a biológiai anyagok alacsony polaritású oldószerekkel végzett extrakciójából nyert frakció laboratóriumi elnevezése. Ennek ellenére a legtöbb lipidnek van néhány közös szerkezeti jellemzője, amelyek meghatározzák fontos biológiai tulajdonságaikat és hasonló oldhatóságukat.
Zsírsav
A szervezetben található zsírsavak – alifás karbonsavak – lehetnek szabad állapotban (nyomokban a sejtekben és szövetekben), vagy a legtöbb lipidosztály építőköveiként szolgálhatnak. Több mint 70 különböző zsírsavat izoláltak élő szervezetek sejtjéből és szöveteiből.
A természetes lipidekben található zsírsavak páros számú szénatomot tartalmaznak, és túlnyomórészt el nem ágazó szénláncúak. Az alábbiakban bemutatjuk a leggyakrabban előforduló természetes zsírsavak képleteit.
A természetes zsírsavak, bár némileg feltételesen, három csoportra oszthatók:
- telített zsírsavak [előadás]
- egyszeresen telítetlen zsírsavak [előadás]
Egyszeresen telítetlen (egy kettős kötéssel rendelkező) zsírsavak:
- többszörösen telítetlen zsírsavak [előadás]
Többszörösen telítetlen (két vagy több kettős kötéssel rendelkező) zsírsavak:
E három fő csoporton kívül létezik még az úgynevezett szokatlan természetes zsírsavak csoportja [előadás] .
Az állatok és magasabb rendű növények lipidjeit alkotó zsírsavak számos közös tulajdonsággal rendelkeznek. Mint már említettük, szinte minden természetes zsírsav páros számú szénatomot tartalmaz, leggyakrabban 16-ot vagy 18-at. Az állatok és emberek telítetlen zsírsavai, amelyek részt vesznek a lipidek felépítésében, általában kettős kötést tartalmaznak a 9. és 10. között. szén, további kettős kötések, mint általában a 10. szénatom és a lánc metilvége között fordulnak elő. A számolás a karboxilcsoportból származik: a COOH-csoporthoz legközelebb eső C-atom α, a szomszédos β, a szénhidrogén gyök terminális szénatomja pedig ω.
A természetes telítetlen zsírsavak kettős kötéseinek sajátossága abban rejlik, hogy mindig két egyszerű kötés választja el őket, vagyis mindig van köztük legalább egy metiléncsoport (-CH = CH-CH 2 -CH = CH- ). Az ilyen kettős kötéseket "izoláltnak" nevezik. A természetben előforduló telítetlen zsírsavak cisz-konfigurációjúak, és rendkívül ritkák transz-konfigurációban. Úgy gondolják, hogy a több kettős kötést tartalmazó telítetlen zsírsavakban a cisz-konfiguráció ívelt és lerövidített megjelenést kölcsönöz a szénhidrogénláncnak, aminek biológiai értelme van (különösen, ha figyelembe vesszük, hogy sok lipid a membránok része). A mikrobiális sejtekben a telítetlen zsírsavak általában egy kettős kötést tartalmaznak.
A hosszú szénláncú zsírsavak gyakorlatilag nem oldódnak vízben. Nátrium- és káliumsóik (szappanok) micellákat képeznek a vízben. Utóbbiban a zsírsavak negatív töltésű karboxilcsoportjai a vizes fázis felé néznek, a micelláris szerkezet belsejében pedig nem poláris szénhidrogénláncok rejtőznek. Az ilyen micellák teljes negatív töltéssel rendelkeznek, és a kölcsönös taszítás miatt az oldatban szuszpendálva maradnak (95. ábra).
Semleges zsírok (vagy gliceridek)
A semleges zsírok a glicerin és a zsírsavak észterei. Ha a glicerin mindhárom hidroxilcsoportja zsírsavakkal észterezett, akkor egy ilyen vegyületet trigliceridnek (triacilglicerinnek) neveznek, ha kettőt - digliceridnek (diacilglicerinnek), és végül, ha az egyik csoport észterezett - monogliceridnek (monoacilglicerin).
A semleges zsírok vagy protoplazmatikus zsír formájában, amely a sejtek szerkezeti összetevője, vagy tartalék, tartalék zsír formájában találhatók meg a szervezetben. E két zsírforma szerepe a szervezetben nem azonos. A protoplazmatikus zsír állandó kémiai összetételű, és bizonyos mennyiségben megtalálható a szövetekben, ami kóros elhízás esetén sem változik, míg a tartalék zsír mennyisége nagy ingadozásoknak van kitéve.
A természetes semleges zsírok nagy része triglicerid. A trigliceridekben található zsírsavak lehetnek telítettek vagy telítetlenek. A zsírsavak közül gyakoribb a palmitinsav, a sztearinsav és az olajsav. Ha mindhárom savas gyök ugyanahhoz a zsírsavhoz tartozik, akkor az ilyen triglicerideket egyszerűnek (például tripalmitin, trisztearin, triolein stb.), ha különböző zsírsavakról van szó, akkor vegyesnek nevezzük. A vegyes triglicerideket az alkotó zsírsavakról nevezték el; az 1, 2 és 3 számok a zsírsavmaradék és a glicerinmolekula megfelelő alkoholcsoportjával (például 1-oleo-2-palmitosztearin) való kötődését jelzik.
A triglicerideket alkotó zsírsavak gyakorlatilag meghatározzák fizikai-kémiai tulajdonságaikat. Így a trigliceridek olvadáspontja növekszik a telített zsírsavmaradékok számának és hosszának növekedésével. Ezzel szemben minél magasabb a telítetlen zsírsavak vagy a rövid szénláncú savak tartalma, annál alacsonyabb az olvadáspont. Az állati zsírok (zsír) általában jelentős mennyiségű telített zsírsavat (palmitin, sztearin stb.) tartalmaznak, ennek köszönhetően szobahőmérsékleten szilárdak. A sok egyszeresen és többszörösen telítetlen savat tartalmazó zsírok normál hőmérsékleten folyékonyak, és olajoknak nevezik. Tehát a kenderolajban az összes zsírsav 95%-a olajsav, linolsav és linolénsav, és csak 5%-a sztearinsav és palmitinsav. Vegye figyelembe, hogy a 15 °C-on olvadó emberi zsír (testhőmérsékleten folyékony) 70% olajsavat tartalmaz.
A gliceridek képesek az észterekben rejlő összes kémiai reakcióba bekapcsolódni. Legnagyobb jelentőségű az elszappanosítási reakció, melynek eredményeként a trigliceridekből glicerin és zsírsavak keletkeznek. A zsír elszappanosítása történhet enzimes hidrolízissel és savak vagy lúgok hatására is.
A szappan ipari gyártása során a zsír lúgos hasítását nátronlúg vagy maró hamusav hatására végzik. Emlékezzünk vissza, hogy a szappan magasabb zsírsavak nátrium- vagy káliumsója.
A következő mutatókat gyakran használják a természetes zsírok jellemzésére:
- jódszám - a jód grammszáma, amely bizonyos feltételek mellett 100 g zsírt megköt; ez a szám a zsírokban jelenlévő zsírsavak telítetlenségi fokát, a marhazsír 32-47, a bárány 35-46, a sertéshús 46-66 jódszámát jellemzi;
- savszám - az 1 g zsír semlegesítéséhez szükséges maró kálium milligrammjainak száma. Ez a szám a zsírban jelenlévő szabad zsírsavak mennyiségét jelzi;
- elszappanosítási szám - az 1 g zsírban lévő összes zsírsav (mind a trigliceridekben, mind a szabadban) semlegesítésére elfogyasztott maró kálium milligrammjainak száma. Ez a szám a zsírt alkotó zsírsavak relatív molekulatömegétől függ. A főbb állati zsírok (marha, bárány, sertés) elszappanosítási száma gyakorlatilag megegyezik.
A viaszok magasabb szénatomszámú zsírsavak és magasabb szénatomszámú egy- vagy kétértékű alkoholok észterei, amelyek szénatomszáma 20-70. Általános képleteiket a diagram mutatja, ahol R, R „és R” lehetséges gyökök.
A viaszok részei lehetnek a bőrt, gyapjút, tollat borító zsírnak. A növényekben a levelek és a törzsek felületén filmet képező lipidek 80%-a viasz. Az is ismert, hogy a viaszok egyes mikroorganizmusok normál metabolitjai.
A természetes viaszok (például méhviasz, spermaceti, lanolin) az előbb említett észtereken kívül általában bizonyos mennyiségű szabad, magasabb szénatomszámú zsírsavakat, alkoholokat és 21-35 szénatomszámú szénhidrogéneket is tartalmaznak.
Foszfolipidek
A komplex lipidek ebbe az osztályába tartoznak a glicerofoszfolipidek és a szfingolipidek.
A glicerofoszfolipidek a foszfatidsav származékai: glicerint, zsírsavakat, foszforsavat és általában nitrogéntartalmú vegyületeket tartalmaznak. A glicerofoszfolipidek általános képlete a diagramon látható, ahol R1 és R2 jelentése magasabb zsírsavak csoportja, R3 pedig egy nitrogéntartalmú vegyület gyöke.
Minden glicerofoszfolipidre jellemző, hogy molekulájuk egyik része (R 1 és R 2 gyökök) kifejezett hidrofóbitást mutat, míg a másik része hidrofil a foszforsav-maradék negatív töltése és az R3 gyök pozitív töltése miatt.
Az összes lipid közül a glicerofoszfolipidek rendelkeznek a legkifejezettebb poláris tulajdonságokkal. Amikor a glicerofoszfolipideket vízbe helyezik, csak egy kis részük válik valódi oldattá, míg az "oldott" lipid nagy része vizes rendszerekben van micellák formájában. A glicerofoszfolipideknek több csoportja (alosztálya) van.
- [előadás]
.
- Foszfatidil-szerinek [előadás]
.
A foszfatidil-szerin molekulában a nitrogéntartalmú vegyület a szerin aminosavmaradéka.
A foszfatidil-szerinek sokkal kevésbé elterjedtek, mint a foszfatidil-kolinok és a foszfatidil-etanol-aminok, és jelentőségüket elsősorban az határozza meg, hogy részt vesznek a foszfatidil-etanol-aminok szintézisében.
- Plazmalogének (acetál-foszfatidok) [előadás]
.
Abban különböznek a fent tárgyalt glicerofoszfolipidektől, hogy egy magasabb zsírsavcsoport helyett zsírsav-aldehid-maradékot tartalmaznak, amely telítetlen észterkötéssel kapcsolódik a glicerin hidroxilcsoportjához:
Így a hidrolízis során a plazmalogén glicerinre, magasabb zsírsav-aldehidre, zsírsavra, foszforsavra, kolinra vagy etanol-aminra bomlik.
[előadás]
.
A foszfatidil-kolin molekulában lévő trigliceridektől eltérően a glicerin három hidroxilcsoportja közül az egyik nem zsírsavhoz, hanem foszforsavhoz kapcsolódik. Ezenkívül a foszforsav viszont éterkötéssel kapcsolódik egy nitrogéntartalmú bázishoz [HO-CH2-CH2-N + = (CH 3) 3] - kolin. Így a glicerin, a magasabb zsírsavak, a foszforsav és a kolin egyesül a foszfatidil-kolin molekulában.
[előadás] .
A foszfatidil-kolinok és a foszfatidil-etanol-aminok közötti fő különbség az, hogy az utóbbiak kolin helyett nitrogénbázisú etanol-amint (HO-CH 2 -CH 2 -NH 3 +) tartalmaznak.
Az állatok és magasabb rendű növények szervezetében található glicerofoszfolipidek közül a foszfatidil-kolinok és a foszfatidil-etanol-aminok találhatók a legnagyobb mennyiségben. A glicerofoszfolipidek két csoportja metabolikusan kapcsolódik egymáshoz, és a sejtmembránok fő lipidkomponensei.
A glicerofoszfolipidek ebbe a csoportjába tartozó R3 gyök egy hat szénatomos cukoralkohol - inozitol:
A foszfatidil-inozitolok meglehetősen elterjedtek a természetben. Állatokban, növényekben és mikrobákban találhatók. Az állati szervezetben az agyban, a májban és a tüdőben találhatók.
[előadás] . 
Meg kell jegyezni, hogy a szabad foszfatidsav megtalálható a természetben, bár más glicerofoszfolipidekhez képest viszonylag kis mennyiségben.
A cardiolilin a glicerofoszfolipidek, pontosabban a poliglicerin-foszfátok közé tartozik. A kardiolipin molekula gerince három glicerinmaradékot tartalmaz, amelyek az 1. és 3. pozíción keresztül két foszfodiészter hídon keresztül kapcsolódnak egymáshoz; a két külső glicerinmaradék hidroxilcsoportja zsírsavakkal észterezett. A kardiolipin a mitokondriális membránok része. asztal A 29. ábra a főbb glicerofoszfolipidek szerkezetére vonatkozó adatokat foglalja össze.
A glicerofoszfolipideket alkotó zsírsavak között telített és telítetlen zsírsavak (gyakrabban sztearinsav, palmitinsav, olajsav és linolsav) egyaránt megtalálhatók.
Azt is megállapították, hogy a legtöbb foszfatidil-kolin és foszfatidil-etanol-amin egy telített magasabb zsírsavat tartalmaz az 1-es pozícióban (a glicerin 1. szénatomján), és egy telítetlen magasabb zsírsavat a 2-es pozícióban. Az enzimek, például a kobra mérgében, amelyek az A 2 foszfolipázokhoz tartoznak, a telítetlen zsírsavak eliminációjához és erős hemolitikus hatással rendelkező lizofoszfatidilkolinok vagy lizofoszfatidil-etanol-aminok képződéséhez vezetnek.
Szfingolipidek
Glikolipidek
A molekulában szénhidrátcsoportokat tartalmazó összetett lipidek (gyakrabban D-galaktóz maradék). A glikolipidek alapvető szerepet játszanak a biológiai membránok működésében. Főleg az agyszövetben találhatók, de megtalálhatók a vérsejtekben és más szövetekben is. A glikolipideknek három fő csoportja van:
- cerebrosidok
- szulfatidok
- gangliozidok
A cerebrozidok nem tartalmaznak sem foszforsavat, sem kolint. Ide tartozik a hexóz (általában D-galaktóz), amely éterkötéssel kapcsolódik a szfingozin aminoalkohol hidroxilcsoportjához. Ezenkívül egy zsírsav a cerebrozid része. Ezen zsírsavak közül a legelterjedtebbek a lignocerin-, ideg- és cerebronsavak, azaz a 24 szénatomos zsírsavak. A cerebrosidok szerkezete a diagramon ábrázolható. A cerebrozidok a szfingolipidek közé is sorolhatók, mivel szfingozin alkoholt tartalmaznak.
A cerebrozidok leginkább tanulmányozott képviselői a neurotikus savat tartalmazó ideg, a cerebronsavat tartalmazó cerebron és a lignocirsavat tartalmazó kerazin. A cerebrozidok tartalma különösen magas az idegsejtek membránjában (a myelin hüvelyben).
A szulfatidok abban különböznek a cerebrozidoktól, hogy kénsavat tartalmaznak a molekulában. Más szavakkal, a szulfatid egy cerebrozid-szulfát, amelyben a szulfát a hexóz harmadik szénatomján észterezett. Az emlősök agyában a szulfatidok a cerebrozidokhoz hasonlóan a fehérállományban találhatók. Az agyban található tartalmuk azonban jóval alacsonyabb, mint a cerebrozidoké.
A gangliozidok hidrolízise során magasabb zsírsavak, szfingozin alkohol, D-glükóz és D-galaktóz, valamint aminocukrok származékai: N-acetil-glükózamin és N-acetil-neuraminsav találhatók. Ez utóbbi a szervezetben szintetizálódik glükózaminból.
Szerkezetileg a gangliozidok nagymértékben hasonlítanak a cerebrozidokhoz, azzal az egyetlen különbséggel, hogy egy galaktózmaradék helyett komplex oligoszacharidot tartalmaznak. Az egyik legegyszerűbb gangliozid a hematozid, amelyet az eritrociták stromájából izolálnak (séma)
A cerebrozidoktól és szulfatidoktól eltérően a gangliozidok főként az agy szürkeállományában találhatók, és az ideg- és gliasejtek plazmamembránjaiban koncentrálódnak.
Az összes fent említett lipidet általában elszappanosíthatónak nevezik, mivel hidrolízisük során szappanok keletkeznek. Vannak azonban olyan lipidek, amelyek nem hidrolizálnak zsírsavak felszabadítására. Ezek a lipidek közé tartoznak a szteroidok.
A szteroidok természetben előforduló vegyületek. Ezek a ciklopentán-perhidrofenantrén mag származékai, amelyek három kondenzált ciklohexánt és egy ciklopentángyűrűt tartalmaznak. A szteroidok számos hormonális anyagot tartalmaznak, valamint koleszterint, epesavat és más vegyületeket.
Az emberi szervezetben a szterinek az első helyet foglalják el a szteroidok között. A szterolok legfontosabb képviselője a koleszterin:
A 3 szénatomon alkoholos hidroxilcsoportot, a 17 szénatomon nyolc szénatomos elágazó alifás láncot tartalmaz. A 3 szénatomos hidroxilcsoport egy hosszabb zsírsavval észterezhető; ebben az esetben koleszterin-észterek (koleszteridek) képződnek:
A koleszterin kulcsfontosságú intermedier szerepet játszik számos más vegyület szintézisében. Számos állati sejt plazmamembránja koleszterinben gazdag; lényegesen kisebb mennyiségben a mitokondriumok membránjaiban és az endoplazmatikus retikulumban található. Vegye figyelembe, hogy a növényekben nincs koleszterin. A növények más szterineket is tartalmaznak, amelyeket fitoszteroloknak neveznek.
Betöltés ...