Tubuh memproduksi sebagian besar lipid sendiri, hanya asam lemak esensial dan vitamin larut yang datang dengan makanan.
Lipid adalah sekelompok besar zat organik, yang terdiri dari lemak dan analognya. Lipid memiliki karakteristik yang mirip dengan protein. Dalam plasma, mereka dalam bentuk lipoprotein, benar-benar tidak larut dalam air, tetapi larut sempurna dalam eter. Proses pertukaran antara lipid penting untuk semua sel aktif, karena zat ini adalah salah satu komponen terpenting dari membran biologis.
Ada tiga kelas lipid: kolesterol, fosfolipid, trigliserida. Yang paling terkenal di antara kelas-kelas ini adalah kolesterol. Penentuan indikator ini, tentu saja, memiliki nilai maksimum, tetapi bagaimanapun, kandungan kolesterol, lipoprotein, trigliserida dalam membran sel harus dipertimbangkan hanya secara kompleks.
Normanya adalah kandungan LDL dalam kisaran 4-6,6 mmol / l. Perlu dicatat bahwa pada orang sehat indikator ini dapat berubah dengan mempertimbangkan sejumlah faktor: usia, musim, aktivitas mental dan fisik.
Keunikan
Tubuh manusia secara mandiri memproduksi semua kelompok utama lipid. Membran sel tidak hanya membentuk asam lemak tak jenuh ganda, yang merupakan zat yang tak tergantikan dan vitamin yang larut dalam lemak.
Sebagian besar lipid disintesis oleh sel-sel epitel usus kecil dan hati. Untuk lipid individu, komunikasi dengan organ dan jaringan tertentu adalah karakteristik, dan sisanya ada di semua sel dan jaringan. Sebagian besar lipid terkandung dalam jaringan saraf dan adiposa.
Hati mengandung 7 hingga 14% zat ini. Pada penyakit organ ini, jumlah lipid meningkat menjadi 45%, terutama karena peningkatan jumlah trigliserida. Plasma mengandung lipid yang dikombinasikan dengan protein, begitulah cara mereka memasuki organ, sel, jaringan.
Tujuan biologis
Kelas lipid melayani sejumlah fungsi penting.
- Konstruksi. Fosfolipid bergabung dengan protein untuk membentuk membran.
- Akumulatif. Ketika lemak dioksidasi, sejumlah besar energi dihasilkan, yang kemudian dihabiskan untuk pembuatan ATP. Tubuh mengumpulkan cadangan energi terutama oleh kelompok lipid. Misalnya, ketika hewan tertidur sepanjang musim dingin, tubuh mereka menerima semua zat yang diperlukan dari minyak, lemak, bakteri yang terakumulasi sebelumnya.
- Pelindung, isolasi panas. Sebagian besar lemak disimpan di jaringan subkutan, di sekitar ginjal, dan usus. Berkat akumulasi lapisan lemak, tubuh terlindungi dari dingin, serta kerusakan mekanis.
- Anti air, pelumas. Lapisan lipid pada kulit mempertahankan elastisitas membran sel dan melindunginya dari kelembaban dan bakteri.
- Peraturan. Ada hubungan antara kandungan lipid dan kadar hormonal. Hampir semua hormon dihasilkan dari kolesterol. Vitamin dan turunan kolesterol lainnya terlibat dalam metabolisme fosfor dan kalsium. Asam empedu bertanggung jawab untuk penyerapan dan pencernaan makanan, serta untuk penyerapan asam karboksilat.
Proses pertukaran
- Trigliserida melindungi jaringan subkutan lunak, serta organ dari kerusakan, bakteri. Ada hubungan langsung antara kuantitas mereka dan konservasi energi.
- Fosfolipid bertanggung jawab untuk proses metabolisme.
- Kolesterol, steroid adalah zat yang dibutuhkan untuk memperkuat membran sel, serta untuk menormalkan aktivitas kelenjar, khususnya pengaturan sistem reproduksi.
Semua jenis lipid membentuk senyawa yang mendukung aktivitas vital tubuh, kemampuannya untuk melawan faktor negatif, termasuk reproduksi bakteri. Ada hubungan antara lipid dan pembentukan banyak senyawa protein yang sangat penting. Pekerjaan sistem genitourinari tidak mungkin tanpa zat-zat ini. Kapasitas reproduksi seseorang juga bisa gagal.
Metabolisme lipid melibatkan hubungan antara semua komponen di atas dan efek kompleksnya pada tubuh. Selama pengiriman nutrisi, vitamin dan bakteri ke sel membran, mereka diubah menjadi elemen lain. Situasi ini berkontribusi pada percepatan suplai darah dan, karena ini, asupan, distribusi, dan asimilasi vitamin yang dipasok dengan makanan dengan cepat.
Jika setidaknya salah satu tautan berhenti, maka koneksi terputus dan orang tersebut merasakan masalah dengan asupan zat vital, bakteri menguntungkan, dan penyebarannya ke seluruh tubuh. Pelanggaran semacam itu secara langsung mempengaruhi proses metabolisme lipid.
Gangguan pertukaran
Setiap membran sel yang berfungsi mengandung lipid. Komposisi molekul semacam ini memiliki satu sifat pemersatu - hidrofobisitas, yaitu tidak larut dalam air. Komposisi kimia lipid mencakup banyak elemen, tetapi bagian terbesar ditempati oleh lemak, yang dapat diproduksi sendiri oleh tubuh. Tetapi asam lemak yang tak tergantikan masuk ke dalamnya, sebagai suatu peraturan, dengan makanan.
Metabolisme lipid dilakukan pada tingkat sel. Proses ini melindungi tubuh, termasuk melawan bakteri, terjadi dalam beberapa tahap. Pertama, lipid dipecah, kemudian diserap, dan hanya setelah itu terjadi pertukaran perantara dan akhir.
Setiap gangguan dalam proses asimilasi lemak menunjukkan pelanggaran metabolisme kelompok lipid. Alasan untuk ini mungkin karena jumlah lipase pankreas dan empedu yang masuk ke usus tidak mencukupi. Dan juga dengan:
- kegemukan;
- hipovitaminosis;
- aterosklerosis;
- penyakit perut;
- usus dan kondisi menyakitkan lainnya.
Jika jaringan epitel vili rusak di usus, asam lemak tidak sepenuhnya diserap. Akibatnya, sejumlah besar lemak menumpuk di tinja, yang belum melewati tahap pemecahan. Kotoran menjadi warna putih keabu-abuan tertentu karena akumulasi lemak dan bakteri.
Metabolisme lipid dapat dikoreksi dengan diet dan obat yang diresepkan untuk menurunkan nilai LDL. Penting untuk secara sistematis memeriksa kandungan trigliserida dalam darah. Juga, jangan lupa bahwa tubuh manusia tidak membutuhkan akumulasi lemak yang besar.
Untuk mencegah gangguan metabolisme lipid, perlu membatasi penggunaan minyak, produk daging, jeroan dan memperkaya makanan dengan ikan dan makanan laut rendah lemak. Sebagai tindakan pencegahan, perubahan gaya hidup akan membantu - peningkatan aktivitas fisik, pelatihan olahraga, dan penolakan kebiasaan buruk.
Apa itu lipid?
Lipid adalah serangkaian zat organik yang merupakan bagian dari semua sel hidup. Ini juga termasuk lemak dan zat mirip lemak yang terkandung dalam sel dan jaringan hewan sebagai bagian dari jaringan adiposa, yang memainkan peran fisiologis penting.
Tubuh manusia sendiri mampu mensintesis semua lipid utama. Hanya vitamin yang larut dalam lemak dan asam lemak tak jenuh ganda esensial yang tidak dapat disintesis dalam tubuh hewan dan manusia. Pada dasarnya, sintesis lipid terjadi di hati dan sel epitel usus kecil. Sejumlah lipid adalah karakteristik organ dan jaringan tertentu, sisa lipid ada di sel semua jaringan. Jumlah lipid yang terkandung dalam organ dan jaringan berbeda. Sebagian besar lipid ditemukan di jaringan adiposa dan saraf.
Kandungan lipid dalam hati manusia bervariasi dari 7 hingga 14% (berat kering). Dalam kasus penyakit hati, seperti degenerasi lemak hati, kandungan lipid dalam jaringan hati mencapai 45%, terutama karena peningkatan jumlah trigliserida. Lipid plasma terkandung dalam kombinasi dengan protein, dan dalam komposisi ini mereka diangkut ke organ dan jaringan lain.
Lipid melakukan fungsi biologis berikut:
1. Struktural. Dalam kombinasi, fosfolipid dengan protein membentuk membran biologis.
2. Energi. Dalam proses oksidasi lemak, sejumlah besar energi dilepaskan, dan energi inilah yang digunakan untuk pembentukan ATP. Sebagian besar cadangan energi tubuh disimpan justru dalam bentuk lipid, dan dikonsumsi jika terjadi kekurangan nutrisi. Jadi, misalnya, hewan masuk ke hibernasi, dan lemak dan minyak yang terakumulasi sebelumnya digunakan untuk mempertahankan fungsi vital. Karena kandungan lipid yang tinggi dalam biji tanaman, embrio dan bibit berkembang sampai mereka makan sendiri. Benih tanaman seperti kelapa sawit, tanaman jarak, bunga matahari, kedelai, rapeseed adalah bahan baku dari minyak nabati yang dibuat industri.
3. Isolasi panas dan pelindung. Ini disimpan di jaringan subkutan dan di sekitar organ seperti usus dan ginjal. Lapisan lemak yang dihasilkan melindungi tubuh hewan dan organ-organnya dari kerusakan mekanis. Karena lemak subkutan memiliki konduktivitas termal yang rendah, ia menahan panas dengan sempurna, ini memungkinkan hewan untuk hidup di iklim dingin. Untuk paus, misalnya, lemak ini berkontribusi pada daya apung.
4. Pelumas dan anti air... Ada lapisan lilin pada kulit, wol, dan bulu yang membuatnya elastis dan melindunginya dari kelembapan. Ada lapisan lilin pada daun dan buah dari berbagai tanaman.
5. Peraturan. Hormon seks, testosteron, progesteron dan kortikosteroid, serta lainnya, adalah turunan dari kolesterol. Vitamin D, turunan kolesterol, memainkan peran penting dalam metabolisme kalsium dan fosfor. Asam empedu terlibat dalam pencernaan (emulsifikasi lemak), serta dalam penyerapan asam karboksilat yang lebih tinggi.
Sumber pembentukan air metabolik adalah lipid. Jadi untuk mendapatkan 105 gram air, Anda perlu mengoksidasi 100 gram lemak. Bagi penduduk gurun, air seperti itu sangat penting, misalnya, untuk unta, yang harus hidup tanpa air selama 10-12 hari, mereka memiliki lemak yang disimpan di punuk dan dikonsumsi untuk mendapatkan air. Proses oksidasi lemak sangat penting untuk hewan yang sedang berhibernasi seperti marmut, beruang, dll.
Lemak (dari bahasa Yunani. sedot lemak- lemak) termasuk lemak dan zat mirip lemak. Terkandung di hampir semua sel - dari 3 hingga 15%, dan dalam sel jaringan lemak subkutan hingga 50%.
Ada banyak lipid terutama di hati, ginjal, jaringan saraf (hingga 25%), darah, biji-bijian dan buah-buahan dari beberapa tanaman (29-57%). Lipid memiliki struktur yang berbeda, tetapi beberapa sifat umum. Zat organik ini tidak larut dalam air, tetapi larut dengan baik dalam pelarut organik: eter, benzena, bensin, kloroform, dll. Sifat ini disebabkan oleh fakta bahwa struktur non-polar dan hidrofobik berlaku dalam molekul lipid. Semua lipid secara kasar dapat dibagi menjadi lemak dan lipoid.
lemak
Yang paling umum adalah lemak(lemak netral, trigliserida), yang merupakan senyawa kompleks dari alkohol trihidrat gliserol dan asam lemak dengan berat molekul tinggi. Sisa gliserin adalah zat yang sangat larut dalam air. Residu asam lemak merupakan rantai hidrokarbon yang hampir tidak larut dalam air. Ketika setetes lemak memasuki air, bagian gliserol dari molekul berubah menjadi itu, dan rantai asam lemak menonjol dari air. Asam lemak mengandung gugus karboksil (-COOH). Ini mudah terionisasi. Dengan bantuannya, molekul asam lemak bergabung dengan molekul lain.
Semua asam lemak dibagi menjadi dua kelompok - jenuh dan tak jenuh ... Asam lemak tak jenuh tidak memiliki ikatan rangkap (tak jenuh), yang jenuh memilikinya. Asam lemak jenuh termasuk palmitat, butirat, laurat, stearat, dll. Tak jenuh - oleat, erusat, linoleat, linolenat, dll. Sifat lemak ditentukan oleh komposisi kualitatif asam lemak dan rasio kuantitatifnya.
Lemak yang mengandung asam lemak jenuh memiliki titik leleh yang tinggi. Mereka umumnya keras dalam konsistensi. Ini adalah lemak dari banyak hewan, minyak kelapa. Lemak yang mengandung asam lemak tak jenuh memiliki titik leleh yang rendah. Lemak ini sebagian besar berbentuk cair. Lemak nabati dengan konsistensi cair meledak minyak ... Lemak ini termasuk minyak ikan, bunga matahari, kapas, biji rami, minyak rami, dll.
Lipoid
Lipoid dapat membentuk kompleks kompleks dengan protein, karbohidrat, dan zat lain. Senyawa berikut dapat dibedakan:
- Fosfolipid. Mereka adalah senyawa kompleks gliserol dan asam lemak dan mengandung residu asam fosfat. Semua molekul fosfolipid memiliki kepala polar dan ekor non-polar yang dibentuk oleh dua molekul asam lemak. Komponen utama membran sel.
- lilin. Ini adalah lipid kompleks, terdiri dari alkohol yang lebih kompleks daripada gliserol dan asam lemak. Mereka memiliki fungsi pelindung. Hewan dan tumbuhan menggunakannya sebagai agen anti air dan pengeringan. Lilin menutupi permukaan daun tumbuhan, permukaan tubuh artropoda yang hidup di darat. Lilin mengeluarkan kelenjar sebaceous mamalia, kelenjar tulang ekor burung. Lebah membangun sarang madu dari lilin.
- Steroid (dari stereo Yunani - keras). Lipid ini ditandai dengan adanya bukan karbohidrat, tetapi struktur yang lebih kompleks. Steroid termasuk zat penting dalam tubuh: vitamin D, hormon korteks adrenal, gonad, asam empedu, kolesterol.
- Lipoprotein dan glikolipid. Lipoprotein terdiri dari protein dan lipid, glukoprotein - lipid dan karbohidrat. Ada banyak glikolipid dalam komposisi jaringan otak dan serabut saraf. Lipoprotein adalah bagian dari banyak struktur seluler, memberikan kekuatan dan stabilitasnya.
Fungsi lipid
Lemak adalah jenis utama menyimpan zat. Mereka disimpan dalam air mani, jaringan lemak subkutan, jaringan adiposa, dan tubuh lemak serangga. Simpanan lemak secara signifikan melebihi simpanan karbohidrat.
Struktural. Lipid adalah bagian dari membran sel semua sel. Susunan teratur ujung hidrofilik dan hidrofobik molekul sangat penting untuk permeabilitas selektif membran.
Energi. Menyediakan 25-30% dari seluruh energi yang dibutuhkan oleh tubuh. Dengan pemecahan 1 g lemak, 38,9 kJ energi dilepaskan. Ini hampir dua kali lipat dibandingkan dengan karbohidrat dan protein. Pada burung yang bermigrasi dan hewan yang berhibernasi, lipid adalah satu-satunya sumber energi.
pelindung. Lapisan lemak melindungi organ dalam yang halus dari guncangan, guncangan, kerusakan.
Isolasi termal. Lemak tidak menghantarkan panas dengan baik. Di bawah kulit beberapa hewan (terutama hewan laut), mereka disimpan dan membentuk lapisan. Misalnya, paus memiliki lapisan lemak subkutan sekitar 1 m, yang memungkinkannya hidup di air dingin.
Banyak mamalia memiliki jaringan adiposa khusus yang disebut lemak coklat. Ini memiliki warna ini karena kaya akan mitokondria merah-coklat, karena mengandung protein yang mengandung zat besi. Jaringan ini menghasilkan energi panas, yang diperlukan untuk hewan di suhu rendah
suhu. Lemak coklat mengelilingi organ vital (jantung, otak, dll.) atau terletak di jalur darah yang mengalir ke mereka, dan, dengan demikian, mengarahkan panas ke mereka.
Pemasok air endogen
Ketika 100 g lemak dioksidasi, 107 ml air dilepaskan. Berkat air ini, ada banyak hewan gurun: unta, jerboa, dll. Hewan selama hibernasi juga menghasilkan air endogen dari lemak.
Zat lemak menutupi permukaan daun, mencegahnya basah saat hujan.
Beberapa lipid memiliki aktivitas biologis yang tinggi: sejumlah vitamin (A, D, dll.), beberapa hormon (estradiol, testosteron), prostaglandin.
LEMAK - Ini adalah kelompok heterogen senyawa alami, sepenuhnya atau hampir sepenuhnya tidak larut dalam air, tetapi larut dalam pelarut organik dan satu sama lain, memberikan asam lemak dengan berat molekul tinggi selama hidrolisis.
Dalam organisme hidup, lipid melakukan berbagai fungsi.
Fungsi biologis lipid:
1) Struktural
Lipid struktural membentuk kompleks kompleks dengan protein dan karbohidrat, di mana membran sel dan struktur seluler dibangun, dan berpartisipasi dalam berbagai proses di dalam sel.
2) Cadangan (energi)
Cadangan lipid (terutama lemak) adalah cadangan energi tubuh dan terlibat dalam proses metabolisme. Pada tumbuhan, mereka terakumulasi terutama dalam buah-buahan dan biji-bijian, pada hewan dan ikan, di jaringan adiposa subkutan dan jaringan di sekitar organ dalam, serta di hati, otak, dan jaringan saraf. Kandungannya tergantung pada banyak faktor (spesies, usia, nutrisi, dll.) dan dalam beberapa kasus berjumlah 95-97% dari semua lipid yang dilepaskan.
Kandungan kalori karbohidrat dan protein : ~ 4 kkal/gram.
Kandungan kalori lemak : ~ 9 kkal/gram.
Keuntungan lemak sebagai cadangan energi, berbeda dengan karbohidrat, adalah hidrofobisitas - tidak terkait dengan air. Ini memastikan kekompakan cadangan lemak - mereka disimpan dalam bentuk anhidrat, mengambil volume kecil. Rata-rata, persediaan triasilgliserol murni seseorang adalah sekitar 13 kg. Cadangan ini bisa cukup untuk puasa 40 hari dalam kondisi aktivitas fisik sedang. Sebagai perbandingan: total cadangan glikogen dalam tubuh adalah sekitar 400 gram; ketika kelaparan, jumlah ini tidak cukup bahkan untuk satu hari.
3) Pelindung
Jaringan adiposa subkutan melindungi hewan dari pendinginan, dan organ dalam dari kerusakan mekanis.
Penumpukan lemak dalam tubuh manusia dan beberapa hewan dipandang sebagai adaptasi terhadap pola makan yang tidak teratur dan hidup di lingkungan yang dingin. Terutama cadangan lemak yang besar ditemukan pada hewan yang berhibernasi (beruang, marmut) dan beradaptasi untuk hidup dalam kondisi dingin (walrus, anjing laut). Janin praktis tidak memiliki lemak, dan hanya muncul sebelum lahir.
Lipid pelindung tanaman - lilin dan turunannya, yang menutupi permukaan daun, biji dan buah - merupakan kelompok khusus dalam hal fungsinya dalam organisme hidup.
4) Komponen penting bahan baku makanan
Lipid adalah komponen penting dari makanan, sangat menentukan nilai gizi dan rasanya. Peran lipid dalam berbagai proses teknologi pangan sangat penting. Kerusakan biji-bijian dan produk pengolahannya selama penyimpanan (tengik) terutama terkait dengan perubahan kompleks lipidnya. Lipid yang diisolasi dari sejumlah tumbuhan dan hewan merupakan bahan baku utama untuk memperoleh makanan dan produk industri terpenting (minyak nabati, lemak hewani, termasuk mentega, margarin, gliserin, asam lemak, dll.).
2 Klasifikasi lipid
Tidak ada klasifikasi lipid yang diterima secara umum.
Paling bijaksana untuk mengklasifikasikan lipid tergantung pada sifat kimianya, fungsi biologisnya, serta dalam kaitannya dengan beberapa reagen, misalnya, dengan alkali.
Menurut komposisi kimianya, lipid biasanya dibagi menjadi dua kelompok: sederhana dan kompleks.
Lipid sederhana - ester asam lemak dan alkohol. Ini termasuk lemak , lilin dan steroid .
lemak - ester dari gliserin dan asam lemak yang lebih tinggi.
lilin - ester dari alkohol alifatik yang lebih tinggi (dengan rantai karbohidrat panjang 16-30 atom C) dan asam lemak yang lebih tinggi.
Steroid - ester alkohol polisiklik dan asam lemak yang lebih tinggi.
Lipid kompleks - selain asam lemak dan alkohol, mereka mengandung komponen lain dari berbagai sifat kimia. Ini termasuk fosfolipid dan glikolipid .
Fosfolipid - ini adalah lipid kompleks, di mana salah satu gugus alkohol dikaitkan bukan dengan FA, tetapi dengan asam fosfat (asam fosfat dapat dikombinasikan dengan senyawa tambahan). Tergantung pada alkohol apa yang termasuk dalam fosfolipid, mereka dibagi lagi menjadi gliserofosfolipid (mengandung alkohol gliserin) dan sphingophospholipids (mengandung sphingosine alkohol).
Glikolipid Adalah lipid kompleks di mana salah satu kelompok alkohol dikaitkan tidak dengan FA, tetapi dengan komponen karbohidrat. Tergantung pada komponen karbohidrat yang termasuk dalam glikolipid, mereka dibagi lagi menjadi serebrosida (mengandung monosakarida, disakarida atau homooligosakarida netral kecil sebagai komponen karbohidrat) dan gangliosida (mengandung hetero-oligosakarida asam sebagai komponen karbohidrat).
Kadang-kadang dalam kelompok lipid independen ( lipid kecil ) mengeluarkan pigmen yang larut dalam lemak, sterol, vitamin yang larut dalam lemak. Beberapa senyawa ini dapat diklasifikasikan sebagai lipid sederhana (netral), sementara yang lain kompleks.
Menurut klasifikasi lain, lipid, tergantung pada hubungannya dengan alkali, dibagi menjadi dua kelompok besar: dapat disabunkan dan tidak dapat disabunkan.... Kelompok lipid yang dapat disabunkan termasuk lipid sederhana dan kompleks, yang ketika berinteraksi dengan alkali, terhidrolisis untuk membentuk garam asam dengan berat molekul tinggi, yang disebut "sabun". Kelompok lipid yang tidak dapat disabunkan termasuk senyawa yang tidak mengalami hidrolisis basa (sterol, vitamin yang larut dalam lemak, eter, dll).
Menurut fungsinya dalam organisme hidup, lipid dibagi menjadi struktural, penyimpanan dan pelindung.
Lipid struktural terutama fosfolipid.
Penyimpanan lipid terutama lemak.
Lipid pelindung tanaman - lilin dan turunannya, menutupi permukaan daun, biji dan buah, hewan - lemak.
lemak
Nama kimia lemak adalah asilgliserol. Ini adalah ester dari gliserol dan asam lemak yang lebih tinggi. "Asil-" berarti "sisa asam lemak".
Tergantung pada jumlah radikal asil, lemak dibagi menjadi mono-, di- dan trigliserida. Jika molekul tersebut mengandung 1 radikal asam lemak, maka lemak tersebut disebut MONOACYLGLYCERIN. Jika ada 2 radikal asam lemak dalam molekulnya, maka lemak tersebut disebut DIACYLGLYCERIN. Pada manusia dan hewan, TRIACYLGLYCERIN mendominasi (mengandung tiga radikal asam lemak).
Tiga hidroksil gliserol dapat diesterifikasi hanya dengan satu asam, misalnya palmitat atau oleat, atau dengan dua atau tiga asam yang berbeda:
Lemak alami terutama mengandung trigliserida campuran, termasuk residu berbagai asam.
Karena alkohol dalam semua lemak alami adalah sama - gliserin, perbedaan yang diamati antara lemak semata-mata karena komposisi asam lemak.
Lebih dari empat ratus asam karboksilat dari berbagai struktur telah ditemukan dalam lemak. Namun, kebanyakan dari mereka hanya ada dalam jumlah kecil.
Asam yang ditemukan dalam lemak alami adalah asam monokarboksilat yang dibangun dari rantai karbon tidak bercabang yang mengandung jumlah atom karbon genap. Asam yang mengandung jumlah atom karbon ganjil, memiliki rantai karbon bercabang atau mengandung gugus siklik, terdapat dalam jumlah kecil. Pengecualiannya adalah asam isovalerat dan sejumlah asam siklik yang ditemukan di beberapa lemak yang sangat langka.
Asam yang paling umum dalam lemak mengandung 12 sampai 18 atom karbon dan sering disebut sebagai asam lemak. Banyak lemak mengandung sejumlah kecil asam dengan berat molekul rendah (C 2 -C 10). Asam dengan lebih dari 24 atom karbon terdapat dalam lilin.
Gliserida dari lemak yang paling umum dalam jumlah yang signifikan termasuk asam tak jenuh yang mengandung 1-3 ikatan rangkap: oleat, linoleat dan linolenat. Asam arakidonat yang mengandung empat ikatan rangkap terdapat dalam lemak hewani; asam dengan lima, enam atau lebih ikatan rangkap ditemukan dalam lemak ikan dan hewan laut. Sebagian besar asam lipid tak jenuh memiliki konfigurasi cis, ikatan rangkapnya diisolasi atau dipisahkan oleh gugus metilen (-CH 2 -).
Dari semua asam tak jenuh yang ditemukan dalam lemak alami, asam oleat adalah yang paling melimpah. Dalam banyak lemak, asam oleat membentuk lebih dari setengah massa total asam, dan hanya sedikit lemak yang mengandung kurang dari 10%. Dua asam tak jenuh lainnya, linoleat dan linolenat, juga sangat tersebar luas, meskipun mereka hadir dalam jumlah yang jauh lebih rendah daripada asam oleat. Asam linoleat dan linolenat ditemukan dalam jumlah yang signifikan dalam minyak nabati; untuk organisme hewan, mereka adalah asam esensial.
Dari asam jenuh, asam palmitat hampir sama luasnya dengan asam oleat. Ini hadir di semua lemak, dengan beberapa mengandung 15-50% dari total kandungan asam. Asam stearat dan miristat tersebar luas. Asam stearat ditemukan dalam jumlah besar (25% atau lebih) hanya dalam lemak penyimpanan beberapa mamalia (misalnya, dalam lemak domba) dan dalam lemak beberapa tanaman tropis, misalnya, dalam mentega kakao.
Dianjurkan untuk membagi asam yang terkandung dalam lemak menjadi dua kategori: asam mayor dan asam minor. Asam lemak utama adalah asam, yang kandungannya dalam lemak melebihi 10%.
Sifat fisik lemak
Biasanya, lemak tidak tahan distilasi dan terurai bahkan ketika disuling di bawah tekanan yang dikurangi.
Titik leleh, dan, karenanya, konsistensi lemak tergantung pada struktur asam yang menyusun komposisinya. Lemak padat, yaitu lemak yang meleleh pada suhu yang relatif tinggi, terutama terdiri dari gliserida asam jenuh (stearat, palmitat), dan minyak yang meleleh pada suhu yang lebih rendah dan cairan kental mengandung sejumlah besar gliserida asam tak jenuh (oleat , linoleat, linolenat).
Karena lemak alami adalah campuran kompleks dari gliserida campuran, mereka tidak meleleh pada suhu tertentu, tetapi dalam kisaran suhu tertentu, dan mereka melunak terlebih dahulu. Untuk mengkarakterisasi lemak, biasanya digunakan suhu pemadatan, yang tidak bertepatan dengan titik leleh - sedikit lebih rendah. Beberapa lemak alami berbentuk padat; lainnya adalah cairan (minyak). Suhu pemadatan bervariasi dalam batas lebar: -27 ° C untuk minyak biji rami, -18 ° C untuk minyak bunga matahari, 19-24 ° C untuk sapi dan 30-38 ° C untuk lemak babi.
Suhu pemadatan lemak ditentukan oleh sifat asam penyusunnya: semakin tinggi kandungan asam jenuh, semakin tinggi.
Lemak larut dalam eter, turunan polihalogenasi, karbon disulfida, hidrokarbon aromatik (benzena, toluena) dan bensin. Lemak padat sulit larut dalam petroleum eter; tidak larut dalam alkohol dingin. Lemak tidak larut dalam air, tetapi dapat membentuk emulsi, yang distabilkan dengan adanya surfaktan (pengemulsi) seperti protein, sabun dan beberapa asam sulfonat, terutama dalam lingkungan yang sedikit basa. Susu adalah emulsi alami dari lemak yang distabilkan protein.
Sifat kimia lemak
Lemak masuk ke dalam semua reaksi kimia karakteristik ester, tetapi perilaku kimianya memiliki sejumlah fitur yang terkait dengan struktur asam lemak dan gliserol.
Di antara reaksi kimia yang melibatkan lemak, beberapa jenis transformasi dibedakan.
Lipid (Lemak).Lemak- disebut campuran kompleks senyawa organik (senyawa dengan karbon C), dengan sifat fisik dan kimia yang serupa:
- tidak larut dalam air.
- kelarutan yang baik dalam pelarut organik (bensin, kloroform)Lipid tersebar luas di alam. Bersama dengan protein dan karbohidrat, mereka membentuk sebagian besar bahan organik semua organisme hidup, menjadi komponen yang tak terpisahkan dari setiap sel. Lipid - komponen makanan yang paling penting, sangat menentukan nilai gizi dan rasanya.
Pada tumbuhan, mereka terakumulasi terutama dalam biji dan buah-buahan. Pada hewan dan ikan, lipid terkonsentrasi di jaringan lemak subkutan, di rongga perut dan jaringan di sekitar banyak organ penting (jantung, ginjal), serta di otak dan jaringan saraf. Ada banyak lipid terutama di jaringan adiposa subkutan paus (25-30% dari massanya), anjing laut, dan hewan laut lainnya. Pada manusia, kandungan lipid rata-rata berkisar antara 10-20%.Jenis-jenis lipid.
Ada banyak jenis klasifikasi lemak, kami akan menganalisis yang paling sederhana, membaginya menjadi tiga kelompok besar:
- Lipid sederhana
- Lipid kompleks
- Turunan dari lipid.Mari kita menganalisis setiap kelompok lipid secara terpisah, apa yang termasuk, dan untuk apa mereka.
Lipid Sederhana.
1) Lemak netral (atau hanya lemak).
Lemak netral terdiri dari trigliserida.
Trigliserida - lipid atau lemak netral, yang mengandung gliserin yang dikombinasikan dengan tiga molekul asam lemak.
Gliserin- senyawa kimia dengan rumus C3H5 (OH) 3, (cairan manis tidak berwarna, kental, tidak berbau.)
Asam lemak– senyawa alami atau buatan dengan satu atau lebih gugus - COOH (karboksil) yang tidak membuat ikatan siklik (aromatik), dengan jumlah atom karbon (C) dalam rantai setidaknya 6.Trigliserida dihasilkan dari pemecahan lemak makanan dan merupakan bentuk penyimpanan lemak dalam tubuh manusia. Mayoritas lemak makanan (98%) adalah trigliserida. Lemak juga disimpan dalam tubuh sebagai trigliserida.
Jenis asam lemak:
- Asam lemak jenuh- hanya mengandung ikatan tunggal antara atom karbon dengan semua ikatan lain yang terikat pada atom hidrogen. Molekul bergabung dengan jumlah atom hidrogen maksimum yang mungkin, oleh karena itu asam ini disebut asam jenuh, berbeda dari yang tidak jenuh karena tetap padat pada suhu kamar.
Makanan yang paling banyak mengandung lemak jenuh adalah lemak babi dan lemak, ayam, lemak sapi dan domba, mentega dan margarin. Makanan kaya lemak seperti itu termasuk sosis, sosis kecil dan sosis lainnya, bacon, daging sapi tanpa lemak biasa; jenis daging yang disebut "marmer"; kulit ayam, bacon; es krim, krim, keju; sebagian besar tepung dan produk kembang gula lainnya.- asam lemak tak jenuh - mengandung satu atau lebih ikatan rangkap di sepanjang rantai karbon utama. Setiap ikatan rangkap mengurangi jumlah atom hidrogen yang dapat mengikat asam lemak. Ikatan rangkap juga menyebabkan "tikungan" pada asam lemak, yang mencegah ikatan di antara mereka.
Asam lemak tak jenuh ditemukan dalam sumber tanaman.Mereka dapat dibagi menjadi dua jenis:
1) tak jenuh tunggal - asam lemak tak jenuh dengan satu ikatan rangkap. (misalnya minyak zaitun)
2) tak jenuh ganda - asam lemak tak jenuh dengan dua atau lebih ikatan rangkap. (misalnya - minyak biji rami)Akan ada topik besar terpisah tentang lemak yang dapat dimakan, yang membahas secara rinci semua sifat mereka.
2) lilin.
Lilin adalah zat seperti lemak yang berasal dari hewan atau nabati, terdiri dari ester alkohol monohidrat dan asam lemak.
Ester– senyawa - COOH (karboksil), di mana atom hidrogen dalam gugus H O digantikan oleh gugus organik.
alkohol– senyawa –OH yang terikat pada atom karbon.
Dengan kata sederhana, lilin tidak berbentuk, plastik, mudah melunak saat dipanaskan, meleleh pada kisaran suhu 40 hingga 90 derajat Celcius.
Lilin lebah disekresikan oleh kelenjar khusus lebah madu, dari mana lebah membangun sarang madu.Lipid kompleks.
Lipid kompleks adalah trigliserida yang bergabung dengan bahan kimia lain.
Ada tiga jenis di antaranya.Fosfolipid- gliserin dikombinasikan dengan satu atau dua asam lemak serta asam fosfat.
Membran sel tersusun atas fosfolipid. Yang paling populer dalam produk makanan adalah lesitin.Glikolipid - senyawa komponen lemak dan karbohidrat. (Terkandung di semua jaringan, terutama di lapisan lipid luar membran plasma.)
Lipoprotein- kompleks lemak dan protein. (Plasma darah)
Turunan dari lipid.
Kolesterol adalah zat lemak seperti lilin yang ditemukan di setiap sel tubuh dan di banyak makanan. Beberapa kolesterol darah diperlukan, tetapi kadar yang tinggi dapat menyebabkan penyakit jantung.
Banyak kolesterol ditemukan dalam telur, daging berlemak, sosis, produk susu berlemak.Dengan mengetahui klasifikasi umum, fungsi apa yang dilakukan lipid?
Fungsi.
- Fungsi struktural.
Fosfolipid terlibat dalam pembangunan membran sel di semua organ dan jaringan. Mereka terlibat dalam pembentukan banyak senyawa biologis penting.
- Fungsi energi.
Ketika lemak dioksidasi, sejumlah besar energi dilepaskan, yang masuk ke dalam pembentukan ATP. Sebagian besar cadangan energi tubuh disimpan dalam bentuk lipid, yang dikonsumsi saat kekurangan nutrisi. Hewan dan tumbuhan yang berhibernasi mengumpulkan lemak dan minyak dan menggunakannya untuk mempertahankan proses vital. Kandungan lipid yang tinggi dalam benih tanaman memastikan perkembangan embrio dan bibit sebelum transisi ke pemberian makan mandiri. Biji banyak tanaman (kelapa, jarak, bunga matahari, kedelai, rapeseed, dll.) digunakan sebagai bahan baku untuk produksi minyak nabati secara industri.. Dengan penguraian lengkap 1 g lemak, energi 38,9 kJ dilepaskan, yaitu sekitar 2 kali lebih banyak karbohidrat dan protein.
- Pelindung dan insulasi panas
Terakumulasi di jaringan subkutan dan di sekitar beberapa organ (ginjal, usus), lapisan lemak melindungi tubuh hewan dan organ individu dari kerusakan mekanis. Selain itu, karena konduktivitas termalnya yang rendah, lapisan lemak subkutan membantu menahan panas, yang memungkinkan, misalnya, banyak hewan hidup di iklim dingin.
Pelumas dan anti air.
Lilin menutupi kulit, wol, bulu, membuatnya lebih elastis dan melindunginya dari kelembaban. Daun dan buah dari banyak tanaman memiliki lapisan lilin.- Peraturan.
Banyak hormon yang berasal dari kolesterol, seperti hormon seks (testosteron) pada pria dan progesteron pada wanita) dan kortikosteroid. Turunan kolesterol, vitamin D memainkan peran kunci dalam metabolisme kalsium dan fosfor. Asam empedu terlibat dalam proses pencernaan. Dalam selubung mielin (muatan non-konduktif) dari akson sel saraf, lipid adalah isolator selama konduksi impuls saraf.
- Sumber air metabolisme.
Oksidasi 100 g lemak menghasilkan sekitar 105-107 g air. Air ini sangat penting bagi beberapa penghuni gurun, khususnya unta, yang dapat hidup tanpa air selama 10-12 hari: lemak yang tersimpan di punuk digunakan untuk tujuan ini. Beruang, marmut, dan hewan berhibernasi lainnya menerima air yang diperlukan untuk kehidupan sebagai hasil oksidasi lemak.
Memuat ...