Lipidai – kas jie? Lipidai: funkcijos, savybės. Kas yra lipidai ir jų funkcijos Ar yra esminių lipidų ir kokie yra svarbiausi jų šaltiniai?

Lipidai (iš graikų kalbos lipos– riebalai) apima riebalus ir į riebalus panašias medžiagas. Yra beveik visose ląstelėse - nuo 3 iki 15%, o poodinio riebalinio audinio ląstelėse - iki 50%.

Ypač daug lipidų yra kepenyse, inkstuose, nerviniame audinyje (iki 25%), kraujyje, kai kurių augalų sėklose ir vaisiuose (29-57%). Lipidai turi skirtingą struktūrą, tačiau kai kurios savybės yra bendros. Šios organinės medžiagos netirpsta vandenyje, bet gerai tirpsta organiniuose tirpikliuose: eteryje, benzene, benzine, chloroforme ir kt.. Ši savybė atsiranda dėl to, kad lipidų molekulėse vyrauja nepolinės ir hidrofobinės struktūros. Visi lipidai gali būti suskirstyti į riebalus ir lipoidus.

Riebalai

Labiausiai paplitę yra riebalų(neutralūs riebalai, trigliceridai), kurie yra sudėtingi trihidroalkoholio glicerolio ir didelės molekulinės masės riebalų rūgščių junginiai. Glicerolio liekana yra medžiaga, kuri gerai tirpsta vandenyje. Riebalų rūgščių likučiai yra angliavandenilių grandinės, kurios beveik netirpsta vandenyje. Į vandenį patekus lašeliui riebalų, su juo susiduria glicerolio molekulių dalis, o iš vandens išsikiša riebalų rūgščių grandinės. Riebalų rūgštys turi karboksilo grupę (-COOH). Jis lengvai jonizuojasi. Jo pagalba riebalų rūgščių molekulės jungiasi su kitomis molekulėmis.

Visos riebalų rūgštys skirstomos į dvi grupes - turtingas Ir nesočiųjų . Nesočiosios riebalų rūgštys neturi dvigubų (nesočiųjų) ryšių, sočiosios turi. Sočiosios riebalų rūgštys yra palmitino, sviesto, lauro, stearino ir kt. Nesočiosios riebalų rūgštys yra oleino, eruko, linolo, linoleno ir kt. Riebalų savybes lemia kokybinė riebalų rūgščių sudėtis ir jų kiekybinis santykis.

Riebalai, kuriuose yra sočiųjų riebalų rūgščių, turi aukštos temperatūros tirpstantis. Paprastai jie yra kietos konsistencijos. Tai daugelio gyvūnų riebalai, kokosų aliejus. Riebalai, kuriuose yra nesočiųjų riebalų rūgščių, turi žemą lydymosi temperatūrą. Šie riebalai daugiausia yra skysti. Augaliniai riebalai subėgti į skystą konsistenciją aliejai . Šie riebalai apima žuvies riebalai, saulėgrąžų, medvilnės sėmenų, linų sėmenų, kanapių aliejus ir kt.

Lipoidai

Lipoidai gali sudaryti kompleksinius kompleksus su baltymais, angliavandeniais ir kitomis medžiagomis. Galima išskirti šiuos ryšius:

  1. Fosfolipidai. Jie yra sudėtingi glicerolio ir riebalų rūgščių junginiai, kuriuose yra fosforo rūgšties likučių. Visos fosfolipidų molekulės turi polinę galvutę ir nepolinę uodegą, sudarytą iš dviejų riebalų rūgščių molekulių. Pagrindiniai ląstelių membranų komponentai.
  2. Vaškai. Tai sudėtingi lipidai, susidedantys iš sudėtingesnių alkoholių nei glicerolis ir riebalų rūgštys. Vykdyti apsauginė funkcija. Gyvūnai ir augalai jas naudoja kaip vandenį atstumiančias medžiagas, apsaugančias nuo išdžiūvimo. Vaškas dengia augalų lapų paviršių ir sausumoje gyvenančių nariuotakojų kūno paviršių. Išleidžiami vaškai riebalinės liaukosžinduoliai, paukščių uodegikaulio liaukos. Bitės koriams kurti naudoja vašką.
  3. Steroidai (iš graikų kalbos stereos – kietas). Šiems lipidams būdingos sudėtingesnės, o ne angliavandenių struktūros. Steroidams priskiriamos svarbios organizmo medžiagos: vitaminas D, antinksčių žievės hormonai, lytinės liaukos, tulžies rūgštys, cholesterolio.
  4. Lipoproteinai Ir glikolipidai. Lipoproteinai susideda iš baltymų ir lipidų, gliukoproteinai - iš lipidų ir angliavandenių. Smegenų audinio ir nervų skaidulų sudėtyje yra daug glikolipidų. Lipoproteinai yra daugelio ląstelių struktūrų dalis ir užtikrina jų stiprumą bei stabilumą.

Lipidų funkcijos

Riebalai yra pagrindinė rūšis atsargų kaupimas medžiagų. Jie saugomi sėklose, poodiniame riebaliniame audinyje, riebaliniame audinyje, riebus kūnas vabzdžių Riebalų atsargos gerokai viršija angliavandenių atsargas.

Struktūrinis. Lipidai yra visų ląstelių ląstelių membranų dalis. Tvarkingas hidrofilinių ir hidrofobinių molekulių galų išsidėstymas turi didelę reikšmę selektyviam membranų pralaidumui.

Energija. Suteikia 25-30% visos energijos, būtinas organizmui. Suskaidžius 1 g riebalų išsiskiria 38,9 kJ energijos. Tai beveik dvigubai daugiau nei angliavandenių ir baltymų. Migruojantiems paukščiams ir žiemojantiems gyvūnams lipidai - vienintelis šaltinis energijos.

Apsauginis. Riebalų sluoksnis apsaugo subtilius vidaus organus nuo smūgių, smūgių ir pažeidimų.

Šilumos izoliacija. Riebalai blogai praleidžia šilumą. Kai kurių gyvūnų (ypač jūrų gyvūnų) oda nusėda ir sudaro sluoksnius. Pavyzdžiui, banginis turi apie 1 m poodinių riebalų sluoksnį, kuris leidžia jam gyventi šaltame vandenyje.

Daugelis žinduolių turi ypatingą riebalinis audinys, kuris vadinamas rudaisiais riebalais. Jis turi tokią spalvą, nes joje gausu raudonai rudos spalvos mitochondrijų, nes jose yra geležies turinčių baltymų. Šis audinys gamina šiluminė energija, būtinas gyvūnams žemomis sąlygomis

temperatūros Rudi riebalai supa gyvybiškai svarbūs svarbius organus(širdis, smegenys ir kt.) arba guli į jas tekančio kraujo kelyje ir tokiu būdu į jas nukreipiančio šilumą.

Endogeninio vandens tiekėjai

Oksiduojant 100 g riebalų, išsiskiria 107 ml vandens. Dėl šio vandens yra daug dykumos gyvūnų: kupranugarių, jerboų ir kt. Žiemos miego metu gyvūnai taip pat gamina endogeninis vanduo nuo riebalų.

Riebalinė medžiaga padengia lapų paviršių ir neleidžia jiems sušlapti lietaus metu.

Kai kurie lipidai pasižymi dideliu biologiniu aktyvumu: nemažai vitaminų (A, D ir kt.), kai kurie hormonai (estradiolis, testosteronas), prostaglandinai.

Dauguma Organizmas lipidus gamina pats, tik nepakeičiamos riebalų rūgštys ir tirpių vitaminų ateiti su maistu.

Lipidai yra didelė grupė organinės medžiagos, susidedantis iš riebalų ir jų analogų. Lipidai turi panašias savybes kaip baltymai. Plazmoje jie randami lipoproteinų pavidalu, visiškai netirpsta vandenyje, bet gerai tirpsta eteryje. Lipidų mainų procesas yra svarbus visoms aktyvioms ląstelėms, nes šios medžiagos yra vienas iš svarbiausių biologinių membranų komponentų.

Yra trys lipidų klasės: cholesterolis, fosfolipidai ir trigliceridai. Garsiausias tarp šių klasių yra cholesterolis. Šio rodiklio nustatymas, žinoma, turi didžiausią reikšmę, tačiau vis dėlto cholesterolio, lipoproteinų ir trigliceridų kiekis ląstelės membranoje turi būti vertinamas tik visapusiškai.

Norma – MTL kiekis 4-6,6 mmol/l ribose. Verta pažymėti, kad sveikų žmoniųšis rodiklis gali keistis atsižvelgiant į daugybę veiksnių: amžių, sezoniškumą, psichikos ir fizinė veikla.

Ypatumai

Žmogaus kūnas savarankiškai gamina visas pagrindines lipidų grupes. Ląstelių membranoje susidaro ne tik polinesočiosios riebalų rūgštys, kurios yra būtinos medžiagos ir riebaluose tirpūs vitaminai.

Didžiąją dalį lipidų sintetina epitelio ląstelės plonoji žarna, kepenys. Atskiriems lipidams būdingas ryšys su konkrečių įstaigų, audiniuose, o likusi dalis yra visose ląstelėse ir audiniuose. Dauguma lipidų yra nerviniame ir riebaliniame audinyje.

Šios medžiagos kepenyse yra nuo 7 iki 14%. Sergant šio organo ligomis, lipidų kiekis padidėja iki 45%, daugiausia dėl trigliceridų skaičiaus padidėjimo. Plazmoje yra lipidų, sujungtų su baltymais, todėl jie patenka į organus, ląsteles ir audinius.

Biologinis tikslas

Lipidų klasės atlieka keletą svarbių funkcijų.

  1. Statyba. Fosfolipidai, susijungę su baltymais, užtikrina membranų susidarymą.
  2. Kaupiamasis. Oksiduojant riebalus jis susidaro puiki suma energijos, kuri vėliau naudojama ATP gamybai. Kūnas kaupia energijos atsargas daugiausia lipidų grupėse. Pavyzdžiui, gyvūnams užmiegant visai žiemai, jų organizmas visas reikalingas medžiagas gauna iš anksčiau susikaupusių aliejų, riebalų, bakterijų.
  3. Apsauginis, šilumą izoliuojantis. Pagrindinė riebalų dalis yra saugoma poodinis audinys, aplink inkstus, žarnyną. Dėl susikaupusio riebalų sluoksnio kūnas apsaugotas nuo šalčio, taip pat mechaniniai pažeidimai.
  4. Atstumiantis vandenį, tepantis. Lipidų sluoksnis ant odos palaiko ląstelių membranų elastingumą ir apsaugo jas nuo drėgmės ir bakterijų.
  5. Reguliuojantis. Yra ryšys tarp lipidų kiekio ir hormonų lygio. Beveik visi hormonai gaminami iš cholesterolio. Vitaminai ir kiti cholesterolio dariniai dalyvauja fosforo ir kalcio apykaitoje. Tulžies rūgštys yra atsakingos už maisto įsisavinimą ir virškinimą, taip pat už karboksirūgšties įsisavinimą.

Keitimosi procesai

Organizme yra lipidų gamtos nustatytais kiekiais. Atsižvelgiant į struktūrą, poveikį ir kaupimosi organizme sąlygas, visos į riebalus panašios medžiagos skirstomos į šias klases.

  1. Trigliceridai apsaugo minkštą poodinis audinys, taip pat organus nuo pažeidimų ir bakterijų. Tarp jų kiekio ir energijos taupymo yra tiesioginis ryšys.
  2. Fosfolipidai yra atsakingi už medžiagų apykaitos procesus.
  3. Cholesterolis ir steroidai yra medžiagos, reikalingos ląstelių membranoms stiprinti, taip pat liaukų veiklai normalizuoti, ypač reprodukcinės sistemos reguliavimui.

Visų tipų lipidai sudaro junginius, kurie užtikrina organizmo gyvybinių procesų palaikymą ir gebėjimą atsispirti. neigiami veiksniai, įskaitant bakterijų augimą. Yra ryšys tarp lipidų ir daugelio itin svarbių baltymų junginių susidarymo. Be šių medžiagų dirbti neįmanoma Urogenitalinė sistema. Taip pat gali sutrikti žmogaus reprodukcinis pajėgumas.

Lipidų apykaita apima ryšį tarp visų aukščiau išvardytų komponentų ir jų sudėtingo poveikio organizmui. Pristatymo metu naudingų medžiagų, vitaminus ir bakterijas į ląstelių membranas jie paverčiami kitais elementais. Tokia situacija pagreitina aprūpinimą krauju ir dėl to greitą su maistu tiekiamų vitaminų tiekimą, pasiskirstymą ir įsisavinimą.

Jei bent viena iš grandžių sustoja, tada ryšys nutrūksta ir žmogus jaučia gyvenimo tėkmės problemas. svarbių medžiagų, naudingų bakterijų ir paskleisti juos po visą kūną. Šis pažeidimas tiesiogiai veikia lipidų apykaitos procesą.

Metabolinis sutrikimas

Kiekvienoje veikiančioje ląstelės membranoje yra lipidų. Tokios rūšies molekulių sudėtis turi vieną vienijančią savybę - hidrofobiškumą, tai yra, jos netirpsta vandenyje. Lipidų cheminė sudėtis apima daugybę elementų, tačiau didžiausią dalį užima riebalai, kuriuos organizmas sugeba pasigaminti pats. Tačiau nepakeičiamų riebalų rūgščių dažniausiai patenka su maisto produktais.

Lipidų apykaita vyksta ląstelių lygiu. Šis procesas apsaugo organizmą, taip pat ir nuo bakterijų, ir vyksta keliais etapais. Pirmiausia lipidai suskaidomi, tada jie absorbuojami ir tik po to vyksta tarpiniai ir galutiniai mainai.

Bet kokie riebalų įsisavinimo proceso sutrikimai rodo lipidų grupių metabolizmo sutrikimą. To priežastis gali būti nepakankamas kasos lipazės ir tulžies patekimas į žarnyną. Ir taip pat su:

  • nutukimas;
  • hipovitaminozė;
  • aterosklerozė;
  • skrandžio ligos;
  • žarnynas ir kitos skausmingos būklės.

Kai žarnyne pažeidžiamas gaurelių epitelio audinys, riebalų rūgštys nėra visiškai pasisavinamos. Dėl to išmatose susikaupia daug riebalų, kurios dar nepraėjo skilimo stadijos. Išmatos įgauna specifinę pilkšvai baltą spalvą dėl susikaupusių riebalų ir bakterijų.

Sureguliuoti lipidų metabolizmas galimas mitybos režimo pagalba ir gydymas vaistais, skirtas mažinti MTL lygį. Būtina sistemingai tikrinti trigliceridų kiekį kraujyje. Taip pat nepamirškite, kad žmogaus organizmui nereikia didelių riebalų sankaupų.

Siekiant išvengti lipidų apykaitos sutrikimų, būtina apriboti aliejaus, mėsos produktų, subproduktų vartojimą ir praturtinti mitybą neriebiomis žuvimis ir jūros gėrybėmis. Kaip prevencinė priemonė padės pakeisti gyvenimo būdą – padidinti fizinį aktyvumą, sporto treniruotės, atsisakymas blogi įpročiai.

Rodiklių apibrėžimas lipidų profilis kraujas reikalingas širdies ir kraujagyslių ligų diagnostikai, gydymui ir profilaktikai. Svarbiausias tokios patologijos vystymosi mechanizmas yra aterosklerozinių plokštelių susidarymas ant vidinės kraujagyslių sienelės. Plokštelės yra riebalų turinčių junginių (cholesterolio ir trigliceridų) ir fibrino sankaupos. Kuo didesnė lipidų koncentracija kraujyje, tuo tikėtinas įvykis aterosklerozė. Todėl būtina sistemingai atlikti kraujo tyrimą dėl lipidų (lipidų profilio), tai padės laiku nustatyti anomalijas. riebalų metabolizmas nuo normos.

Lipidograma – tyrimas, kurio metu nustatomas įvairių frakcijų lipidų kiekis

Aterosklerozė pavojinga dėl didelės komplikacijų – insulto, miokardo infarkto, gangrenos – tikimybės. apatinės galūnės. Šios ligos dažnai sukelia paciento negalią, o kai kuriais atvejais ir mirtį.

Lipidų vaidmuo

Lipidų funkcijos:

  • Struktūrinis. Glikolipidai, fosfolipidai, cholesterolis yra svarbiausi ląstelių membranų komponentai.
  • Šilumos izoliacija ir apsauginė. Riebalų perteklius nusėda poodiniuose riebaluose, mažina šilumos nuostolius ir apsaugo vidaus organus. Jei reikia, lipidų atsargas organizmas naudoja energijai ir paprastiems junginiams gauti.
  • Reguliavimo. Cholesterolis būtinas antinksčių steroidinių hormonų, lytinių hormonų, vitamino D, tulžies rūgščių sintezei, yra smegenų mielino apvalkalo dalis, reikalingas normalus funkcionavimas serotonino receptoriai.

Lipidograma

Lipidogramą gydytojas gali skirti tiek įtarus esamą patologiją, tiek prevenciniais tikslais, pavyzdžiui, medicininės apžiūros metu. Tai apima keletą rodiklių, leidžiančių visapusiškai įvertinti riebalų apykaitos būklę organizme.

Lipidų profilio rodikliai:

  • Bendrasis cholesterolis (TC). Tai svarbiausias rodiklis lipidų spektras kraujo, apima laisvąjį cholesterolį, taip pat cholesterolį, esantį lipoproteinuose ir susijusį su riebalų rūgštimis. Didelė dalis cholesterolio sintetinama kepenyse, žarnyne ir lytinėse liaukose; tik 1/5 TC gaunama iš maisto. Esant normaliai funkcionuojantiems lipidų apykaitos mechanizmams, nedidelis su maistu gaunamo cholesterolio trūkumas ar perteklius kompensuojamas jo sintezės padidėjimu arba sumažėjimu organizme. Todėl dažniausiai hipercholesterolemiją sukelia ne per didelis cholesterolio suvartojimas su maistu, o riebalų apykaitos proceso sutrikimas.
  • Lipoproteinai didelio tankio(DTL). Šis rodiklis turi atvirkštinį ryšį su tikimybe susirgti ateroskleroze – padidėjęs DTL kiekis laikomas antiaterogeniniu veiksniu. DTL perneša cholesterolį į kepenis, kur jis panaudojamas. Moterų HDL lygis yra didesnis nei vyrų.
  • Mažo tankio lipoproteinai (MTL). MTL perneša cholesterolį iš kepenų į audinius, kitaip vadinamą „bloguoju“ cholesteroliu. Taip yra dėl to, kad MTL gali formuoti aterosklerozines plokšteles, susiaurinti kraujagyslių spindį.

Taip atrodo MTL dalelė

  • Labai mažo tankio lipoproteinai (VLDL). Pagrindinė šios skirtingo dydžio ir sudėties dalelių grupės funkcija yra trigliceridų pernešimas iš kepenų į audinius. Didelė koncentracija VLDL kiekis kraujyje sukelia serumo drumstumą (chilozę), taip pat padidėja aterosklerozinių plokštelių atsiradimo galimybė, ypač pacientams, cukrinis diabetas ir inkstų patologijos.
  • Trigliceridai (TG). Kaip ir cholesterolis, trigliceridai pernešami per kraują kaip lipoproteinų dalis. Todėl TG koncentracijos padidėjimą kraujyje visada lydi cholesterolio kiekio padidėjimas. Trigliceridai laikomi pagrindiniu ląstelių energijos šaltiniu.
  • Aterogeninis koeficientas. Tai leidžia įvertinti kraujagyslių patologijos išsivystymo riziką ir yra savotiška lipidų profilio santrauka. Norėdami nustatyti indikatorių, turite žinoti TC ir HDL reikšmę.

Aterogeninis koeficientas = (TC – DTL)/DTL

Optimalios kraujo lipidų profilio vertės

Grindys Indikatorius, mmol/l
OI DTL MTL VLDL TG CA
Patinas 3,21 — 6,32 0,78 — 1,63 1,71 — 4,27 0,26 — 1,4 0,5 — 2,81 2,2 — 3,5
Moteris 3,16 — 5,75 0,85 — 2,15 1,48 — 4,25 0,41 — 1,63

Reikia atsižvelgti į tai, kad išmatuotų rodiklių reikšmė gali skirtis priklausomai nuo matavimo vienetų ir analizės metodikos. Normalios vertės taip pat skiriasi priklausomai nuo paciento amžiaus, aukščiau pateikti rodikliai yra vidutiniai 20-30 metų asmenims. Vyrų cholesterolio ir MTL lygis po 30 metų turi tendenciją didėti. Moterims rodikliai smarkiai padidėja prasidėjus menopauzei, taip yra dėl to, kad nutrūksta kiaušidžių antiaterogeninis aktyvumas. Lipidų profilio aiškinimą turi atlikti specialistas, atsižvelgdamas į individualias žmogaus savybes.

Gydytojas gali paskirti kraujo lipidų kiekio tyrimą, kad nustatytų dislipidemiją, įvertintų aterosklerozės išsivystymo tikimybę, o kai kuriais atvejais lėtinės ligos(cukrinis diabetas, inkstų ir kepenų ligos,. Skydliaukė), taip pat kaip atrankos tyrimas ankstyvas aptikimas asmenys, kurių lipidų profilis nukrypsta nuo normos.

Gydytojas duoda pacientui siuntimą atlikti lipidų profilį

Pasiruošimas studijoms

Lipidų profilio reikšmės gali svyruoti ne tik priklausomai nuo tiriamojo lyties ir amžiaus, bet ir nuo įvairių išorinių ir. vidinių veiksnių. Norėdami sumažinti nepatikimo rezultato tikimybę, turite laikytis kelių taisyklių:

  1. Kraują duoti reikia griežtai ryte tuščiu skrandžiu, rekomenduojama praėjusios dienos vakare lengvas dietinis vakarienė.
  2. Naktį prieš tyrimą nerūkyti ir nevartoti alkoholio.
  3. Venkite 2-3 dienas prieš duoti kraujo stresinės situacijos ir intensyvus fizinis aktyvumas.
  4. Nustokite naudoti viską vaistai ir maisto papildai, išskyrus gyvybiškai svarbius.

Metodika

Yra keletas būdų laboratorinis įvertinimas lipidų profilis. IN medicinos laboratorijos analizę galima atlikti rankiniu būdu arba naudojant automatinius analizatorius. Automatizuotos matavimo sistemos privalumas – minimali klaidingų rezultatų rizika, analizės gavimo greitis, didelis tikslumas tyrimai.

Analizei reikalingas serumas. veninio kraujo kantrus. Kraujas imamas į vakuuminį vamzdelį, naudojant švirkštą arba vakuuminį vamzdelį. Norint išvengti krešulių susidarymo, kraujo mėgintuvėlį reikia keletą kartų apversti ir tada centrifuguoti, kad būtų gautas serumas. Mėginį šaldytuve galima laikyti 5 dienas.

Kraujo paėmimas lipidų profiliui nustatyti

Šiais laikais lipidų kiekį kraujyje galima išmatuoti neišėjus iš namų. Norėdami tai padaryti, turite įsigyti nešiojamą biocheminį analizatorių, leidžiantį per kelias minutes įvertinti bendrojo cholesterolio kiekį kraujyje arba kelis rodiklius iš karto. Tyrimui reikia lašelio kapiliarinis kraujas, jis tepamas ant bandymo juostelės. Bandymo juostelė yra prisotinta speciali kompozicija, kiekvienam rodikliui jis skiriasi. Įdėjus juostelę į prietaisą, rezultatai nuskaitomi automatiškai. Dėl mažo analizatoriaus dydžio ir galimybės dirbti su baterijomis jį patogu naudoti namuose ir pasiimti su savimi į kelionę. Todėl asmenys, turintys polinkį į širdies ir kraujagyslių ligų Rekomenduojama jį turėti namuose.

Rezultatų interpretacija

Idealiausias paciento analizės rezultatas bus laboratorinė išvada, kad nėra nukrypimų nuo normos. Šiuo atveju žmogui nereikia bijoti dėl savo būklės kraujotakos sistema- aterosklerozės rizikos praktiškai nėra.

Deja, taip būna ne visada. Kartais gydytojas, peržiūrėjęs laboratorinius duomenis, daro išvadą apie hipercholesterolemiją. Kas tai yra? Hipercholesterolemija - bendrojo cholesterolio koncentracijos kraujyje padidėjimas virš normalių verčių, su didelė rizika aterosklerozės ir susijusių ligų vystymasis. Ši sąlyga gali atsirasti dėl kelių priežasčių:

  • Paveldimumas. Mokslas žino šeiminės hipercholesterolemijos (FH) atvejus, tokioje situacijoje genas, atsakingas už lipidų apykaitą, yra paveldimas. Pacientams nuolat didėja TC ir MTL lygis, ypač sunki liga yra homozigotinės formos FH atveju. Tokiems pacientams koronarinė liga prasideda anksti (5-10 metų amžiaus), nesant tinkamo gydymo, prognozė yra nepalanki ir daugeliu atvejų baigiasi mirtimi nesulaukus 30 metų.
  • Lėtinės ligos. Padidėjęs lygis cholesterolis stebimas sergant cukriniu diabetu, hipotiroze, inkstų ir kepenų patologijomis, atsiranda dėl šių ligų atsiradusių lipidų apykaitos sutrikimų.

Pacientams, sergantiems cukriniu diabetu, svarbu nuolat stebėti cholesterolio kiekį kraujyje

  • Prasta mityba. Ilgalaikis piktnaudžiavimas greitu maistu, riebiu, sūriu maistu sukelia nutukimą ir, kaip taisyklė, lipidų kiekis nukrypsta nuo normos.
  • Blogi įpročiai. Alkoholizmas ir rūkymas sukelia riebalų apykaitos mechanizmo sutrikimus, dėl kurių padidėja lipidų profilio rodikliai.

Sergant hipercholesterolemija, būtina laikytis dietos su ribotu riebalų ir druskos kiekiu, tačiau jokiu būdu negalima visiškai atsisakyti visų maisto produktų, kuriuose gausu cholesterolio. Iš dietos turėtų būti pašalintas tik majonezas, greitas maistas ir visi produktai, kuriuose yra transriebalų. Tačiau ant stalo turi būti kiaušinių, sūrio, mėsos, grietinės, tik reikia rinktis produktus su mažesniu riebumo procentu. Dietoje taip pat svarbu turėti žalumynų, daržovių, javų, riešutų ir jūros gėrybių. Juose esantys vitaminai ir mineralai puikiai padeda stabilizuoti lipidų apykaitą.

Svarbi sąlyga norint normalizuoti cholesterolio kiekį taip pat yra žalingų įpročių atsisakymas. Nuolatinis fizinis aktyvumas taip pat naudingas organizmui.

Tuo atveju, jei sveikas vaizdas gyvenimas kartu su dieta nesumažėjo cholesterolio, būtina skirti tinkamą gydymą vaistais.

Hipercholesterolemijos gydymas vaistais apima statinų skyrimą

Kartais specialistai susiduria su cholesterolio kiekio sumažėjimu – hipocholesterolemija. Dažniausiai šią būklę sukelia nepakankamas cholesterolio suvartojimas su maistu. Riebalų trūkumas ypač pavojingas vaikams, tokioje situacijoje atsiliks fizinis ir psichinis vystymasis, cholesterolis yra gyvybiškai svarbus augančiam organizmui. Suaugusiesiems hipocholesteremija sukelia sutrikimus emocinė būsena dėl gedimų nervų sistema, problemos su reprodukcine funkcija, susilpnėjęs imunitetas ir kt.

Kraujo lipidų profilio pokyčiai neišvengiamai veikia viso organizmo veiklą, todėl svarbu sistemingai stebėti riebalų apykaitos rodiklius, kad būtų galima laiku gydyti ir profilaktikai.

Lipidai- labai įvairios savaip cheminė struktūra medžiagos, pasižyminčios skirtingu tirpumu organiniuose tirpikliuose ir, kaip taisyklė, netirpios vandenyje. Jie vaidina svarbų vaidmenį gyvenimo procesuose. Būdami vienas iš pagrindinių biologinių membranų komponentų, lipidai veikia jų pralaidumą, dalyvauja perduodant nervinius impulsus, kuriant tarpląstelinius kontaktus.

Kitos lipidų funkcijos yra energijos rezervo formavimas, apsauginių vandenį atstumiančių ir šilumą izoliuojančių gyvūnų ir augalų dangų kūrimas, organų ir audinių apsauga nuo mechaninio įtempimo.

LIPIDŲ KLASIFIKACIJA

Priklausomai nuo jų cheminės sudėties, lipidai skirstomi į kelias klases.

  1. Paprastiesiems lipidams priskiriamos medžiagos, kurių molekulės susideda tik iš riebalų rūgščių (arba aldehidų) likučių ir alkoholių. Jie apima
    • riebalai (trigliceridai ir kiti neutralūs gliceridai)
    • vaškai
  2. Sudėtingi lipidai
    • ortofosforo rūgšties dariniai (fosfolipidai)
    • lipidai, kuriuose yra cukraus likučių (glikolipidai)
    • sterolių
    • steroidai

IN šį skyrių Lipidų chemija bus aptariama tik tiek, kiek būtina norint suprasti lipidų apykaitą.

Jei gyvūnas ar augalo audinys apdorojamas vienu ar keliais (dažniausiai paeiliui) organiniais tirpikliais, pavyzdžiui, chloroformu, benzenu arba petrolio eteriu, tada dalis medžiagos ištirpsta. Tokios tirpios frakcijos (ekstrakto) komponentai vadinami lipidais. Lipidų frakcijoje yra medžiagų įvairių tipų, kurių dauguma pateikta diagramoje. Atkreipkite dėmesį, kad dėl lipidų frakcijoje esančių komponentų nevienalytiškumo terminas „lipidų frakcija“ negali būti laikomas struktūrine charakteristika; tai tik darbinis laboratorijos pavadinimas frakcijai, gautai ekstrahuojant biologinę medžiagą mažo poliškumo tirpikliais. Tačiau dauguma lipidų turi keletą bendrų struktūrinės ypatybės, nustatant jų svarbą biologines savybes ir panašus tirpumas.

Riebalų rūgštis

Riebalų rūgštys – alifatinės karboksirūgštys- organizme jie gali būti laisvi (nežymūs kiekiai ląstelėse ir audiniuose) arba veikti kaip daugelio lipidų klasių statybinės medžiagos. Iš gyvų organizmų ląstelių ir audinių buvo išskirta daugiau nei 70 skirtingų riebalų rūgščių.

Riebalų rūgštys, esančios natūraliuose lipiduose, turi lyginį anglies atomų skaičių ir daugiausia turi tiesias anglies grandines. Žemiau pateikiamos dažniausiai randamų natūraliai riebalų rūgščių formulės.

Natūralios riebalų rūgštys, nors ir šiek tiek savavališkai, gali būti suskirstytos į tris grupes:

  • sočiųjų riebalų rūgščių [Rodyti]
  • mononesočiųjų riebalų rūgščių [Rodyti]

    Mononesočiosios (su viena dviguba jungtimi) riebalų rūgštys:

  • polinesočiųjų riebalų rūgščių [Rodyti]

    Polinesočiosios (su dviem ar daugiau dvigubų jungčių) riebalų rūgštys:

Be šių trijų pagrindinių grupių, yra ir vadinamųjų neįprastų natūralių riebalų rūgščių grupė [Rodyti] .

Riebalų rūgščių, kurios yra gyvūnų ir aukštesnių augalų lipidų dalis, yra daug bendrosios savybės. Kaip jau buvo pažymėta, beveik visose natūraliose riebalų rūgštyse yra lyginis anglies atomų skaičius, dažniausiai 16 arba 18. Nesočiosios riebalų rūgštys gyvūnams ir žmonėms, dalyvaujantiems lipidų kūrime, paprastai turi dvigubą ryšį tarp 9 ir 10 anglies atomų; papildomai dviguba. ryšiai, tokie kaip paprastai atsiranda srityje tarp 10-osios anglies ir grandinės metilo galo. Skaičiavimas pradedamas nuo karboksilo grupės: arčiausiai COOH grupės esantis C atomas žymimas α, šalia esantis β, o galinis anglies atomas angliavandenilio radikale žymimas ω.

Natūralių nesočiųjų riebalų rūgščių dvigubų ryšių ypatumas yra tas, kad jas visada skiria dvi paprastos jungtys, tai yra, tarp jų visada yra bent viena metileno grupė (-CH=CH-CH2 -CH=CH-). Tokios dvigubos jungtys vadinamos „izoliuotomis“. Natūralios nesočiosios riebalų rūgštys turi cis konfigūraciją, o trans konfigūracijos yra labai retos. Manoma, kad nesočiosiose riebalų rūgštyse, turinčiose keletą dvigubų jungčių, cis konfigūracija suteikia angliavandenilių grandinei sulenktą ir sutrumpėjusią išvaizdą, biologinė prasmė(ypač atsižvelgiant į tai, kad daugelis lipidų yra membranų dalis). Mikrobų ląstelėse nesočiosios riebalų rūgštys paprastai turi vieną dvigubą jungtį.

Ilgos grandinės riebalų rūgštys praktiškai netirpsta vandenyje. Jų natrio ir kalio druskos (muilas) sudaro miceles vandenyje. Pastarojoje neigiamai įkrautos riebalų rūgščių karboksilo grupės yra nukreiptos į vandeninę fazę, o nepolinės angliavandenilių grandinės yra paslėptos micelinės struktūros viduje. Tokios micelės turi bendrą neigiamą krūvį ir lieka pakibusios tirpale dėl abipusio atstūmimo (95 pav.).

Neutralūs riebalai (arba gliceridai)

Neutralūs riebalai yra glicerolio ir riebalų rūgščių esteriai. Jei visos trys glicerolio hidroksilo grupės yra esterintos riebalų rūgštimis, toks junginys vadinamas trigliceridu (triacilgliceroliu), jei dvi yra esterintos, digliceridu (diacilgliceroliu) ir galiausiai, jei viena grupė esterinama, monogliceridu (monoacilglicerolis). .

Neutralūs riebalai organizme randami protoplazminių riebalų pavidalu, tai yra konstrukcinis komponentas ląstelių arba atsarginių, atsarginių riebalų pavidalu. Šių dviejų riebalų formų vaidmuo organizme nėra vienodas. Protoplazminiai riebalai turi konstantą cheminė sudėtis ir yra audiniuose tam tikru kiekiu, kuris nekinta net sergant nutukimu, o atsarginių riebalų kiekis labai svyruoja.

Didžioji dalis natūralių neutralių riebalų yra trigliceridai. Riebalų rūgštys trigliceriduose gali būti sočiosios arba nesočiosios. Labiausiai paplitusios riebalų rūgštys yra palmitino, stearino ir oleino rūgštys. Jei visi trys rūgščių radikalai priklauso tai pačiai riebalų rūgščiai, tai tokie trigliceridai vadinami paprastaisiais (pavyzdžiui, tripalmitinas, tristearinas, trioleinas ir kt.), o jei priklauso skirtingoms riebalų rūgštims, tada jie maišomi. Mišrių trigliceridų pavadinimai yra kilę iš juose esančių riebalų rūgščių; šiuo atveju skaičiai 1, 2 ir 3 rodo riebalų rūgščių likučio ryšį su atitinkamu alkoholio grupė glicerolio molekulėje (pavyzdžiui, 1-oleo-2-palmitostearinas).

Riebalų rūgštys, sudarančios trigliceridus, praktiškai juos lemia fizikines ir chemines savybes. Taigi, trigliceridų lydymosi temperatūra didėja didėjant sočiųjų riebalų rūgščių likučių skaičiui ir ilgiui. Priešingai, kuo didesnis nesočiųjų arba trumpos grandinės riebalų rūgščių kiekis, tuo žemesnė lydymosi temperatūra. Gyvūniniai riebalai (taukai) dažniausiai turi nemažą kiekį sočiųjų riebalų rūgščių (palmitino, stearino ir kt.), dėl kurių jie kambario temperatūra sunku. Riebalai, kuriuose yra daug mono- ir polinesočiųjų rūgščių, įprastoje temperatūroje yra skysti ir vadinami aliejais. Taigi kanapių aliejuje 95% visų riebalų rūgščių yra oleino, linolo ir linoleno rūgštys, o tik 5% yra stearino ir palmitino rūgštis. Atkreipkite dėmesį, kad žmogaus riebaluose, kurie tirpsta 15°C temperatūroje (kūno temperatūroje jie yra skysti), yra 70% oleino rūgšties.

Gliceridai gali patekti į visus cheminės reakcijos būdingas esteriams. Aukščiausia vertė turi muilinimo reakciją, dėl kurios iš trigliceridų susidaro glicerolis ir riebalų rūgštys. Riebalų muilinimas gali vykti vykstant fermentinei hidrolizei arba veikiant rūgštims ar šarmams.

Šarminis riebalų skaidymas, veikiant kaustinę sodą arba kaustinį kalį, vyksta pramoninės muilo gamybos metu. Prisiminkime, kad muilas yra aukštesnių riebalų rūgščių natrio arba kalio druskos.

Natūraliams riebalams apibūdinti dažnai naudojami šie rodikliai:

  1. jodo skaičius – jodo kiekis gramais tam tikromis sąlygomis suriša 100 g riebalų; duotas numeris apibūdina riebaluose esančių riebalų rūgščių nesočiųjų laipsnį, jautienos riebaluose jodo skaičius yra 32-47, ėrienos riebaluose 35-46, kiaulienos riebaluose 46-66;
  2. rūgšties skaičius – kalio hidroksido miligramų skaičius, reikalingas 1 g riebalų neutralizavimui. Šis skaičius rodo laisvųjų riebalų rūgščių kiekį riebaluose;
  3. muilinimo skaičius – kalio hidroksido miligramų skaičius, naudojamas visoms riebalų rūgštims (tiek įtrauktoms į trigliceridus, tiek laisvosioms), esančioms 1 g riebalų, neutralizuoti. Šis skaičius priklauso nuo giminaičio molekulinė masė riebalų rūgštys, kurios sudaro riebalus. Pagrindinių gyvulinių riebalų (jautienos, ėrienos, kiaulienos) muilinimo skaičius yra beveik toks pat.

Vaškai yra aukštesniųjų riebalų rūgščių ir aukštesniųjų monohidroksilių arba dvihidročių alkoholių esteriai, turintys anglies atomų skaičių nuo 20 iki 70. Jų bendrosios formulės pateiktos diagramoje, kur R, R" ir R" yra galimi radikalai.

Vaškas gali būti riebalų, dengiančių odą, vilną ir plunksnas, dalis. Augaluose 80% visų lipidų, sudarančių plėvelę lapų ir kamienų paviršiuje, yra vaškai. Taip pat žinoma, kad vaškai yra įprasti tam tikrų mikroorganizmų metabolitai.

Natūralūs vaškai (pvz. bičių vaško, spermacetas, lanolinas) paprastai, be minėtų esterių, turi tam tikrą kiekį laisvųjų aukštesniųjų riebalų rūgščių, alkoholių ir angliavandenilių, kurių anglies atomų skaičius yra 21-35.

Fosfolipidai

Šiai klasei kompleksiniai lipidai Tai apima glicerofosfolipidus ir sfingolipidus.

Glicerofosfolipidai yra fosfatido rūgšties dariniai: juose yra glicerolio, riebalų rūgščių, fosforo rūgšties ir dažniausiai azoto turinčių junginių. Bendroji glicerofosfolipidų formulė pateikta diagramoje, kur R1 ir R2 yra aukštesniųjų riebalų rūgščių radikalai, o R3 yra azoto junginio radikalai.

Būdingas visų glicerofosfolipidų bruožas yra tai, kad viena jų molekulės dalis (radikalai R1 ir R2) pasižymi ryškiu hidrofobiškumu, o kita dalis yra hidrofilinė dėl neigiamo fosforo rūgšties liekanos krūvio ir teigiamo R3 radikalo krūvio. .

Iš visų lipidų glicerofosfolipidai turi ryškiausias polines savybes. Kai glicerofosfolipidai dedami į vandenį, tik nedidelė jų dalis patenka į tikrąjį tirpalą, o didžioji dalis „ištirpusių“ lipidų randama vandeninėse sistemose micelių pavidalu. Yra keletas glicerofosfolipidų grupių (poklasių).

    [Rodyti] .

    Skirtingai nuo trigliceridų, fosfatidilcholino molekulėje viena iš trijų glicerolio hidroksilo grupių yra susijusi ne su riebalų, o su fosforo rūgštimi. Be to, fosforo rūgštis, savo ruožtu, yra sujungta esteriu jungtimi su azoto baze [HO-CH 2 -CH 2 -N+=(CH 3) 3 ] - cholinu. Taigi fosfatidilcholino molekulėje yra glicerolio, aukštesnių riebalų rūgščių, fosforo rūgšties ir cholino.

    [Rodyti] .

    Pagrindinis skirtumas tarp fosfatidilcholinų ir fosfatidiletanolaminų yra tas, kad pastaruosiuose vietoj cholino yra azoto bazės etanolaminas (HO-CH 2 -CH 2 -NH 3 +).

    Iš glicerofosfolipidų gyvūnų ir aukštesnių augalų organizme didžiausias skaičius taip pat randama fosfatidilcholinų ir fosfatidiletanolaminų. Šios dvi glicerofosfolipidų grupės yra metaboliškai susijusios viena su kita ir yra pagrindiniai ląstelių membranų lipidiniai komponentai.

  • Fosfatidilserinai [Rodyti] .

    Fosfatidilserino molekulėje azoto junginys yra aminorūgšties liekanos serinas.

    Fosfatidilserinai yra daug rečiau paplitę nei fosfatidilcholinai ir fosfatidiletanolaminai, o jų svarbą daugiausia lemia tai, kad jie dalyvauja fosfatidiletanolaminų sintezėje.

  • Plazmalogenai (acetalio fosfatidai) [Rodyti] .

    Jie skiriasi nuo aukščiau aptartų glicerofosfolipidų tuo, kad vietoj vienos aukštesnės riebalų rūgšties liekanos juose yra riebalų rūgšties aldehido liekana, kuri yra sujungta su glicerolio hidroksilo grupe nesočiąja esterio jungtimi:

    Taigi, plazmogenas hidrolizės metu suskaidomas į glicerolį, aukštesnių riebalų rūgščių aldehidą, riebalų rūgštį, fosforo rūgštį, choliną arba etanolaminą.

  • [Rodyti] .

    Šios glicerofosfolipidų grupės R3 radikalas yra šešių anglies cukraus alkoholis – inozitolis:

    Fosfatidilinozitoliai yra gana plačiai paplitę gamtoje. Jų yra gyvūnuose, augaluose ir mikrobuose. Gyvūnams jų yra smegenyse, kepenyse ir plaučiuose.

    [Rodyti] .

    Reikėtų pažymėti, kad laisvosios fosfatidinės rūgšties gamtoje yra, nors ir palyginti nedideliais kiekiais, palyginti su kitais glicerofosfolipidais.

Kardiolinas priklauso glicerofosfolipidams, tiksliau – poliglicerolio fosfatams. Kardiolipino molekulės pagrindą sudaro trys glicerolio liekanos, sujungtos viena su kita dviem fosfodiesterio tilteliais per 1 ir 3 pozicijas; dviejų išorinių glicerolio liekanų hidroksilo grupės esterinamos riebalų rūgštimis. Kardiolipinas yra mitochondrijų membranų dalis. Lentelėje 29 apibendrinti duomenys apie pagrindinių glicerofosfolipidų struktūrą.

Tarp riebalų rūgščių, sudarančių glicerofosfolipidus, yra ir sočiųjų, ir nesočiųjų riebalų rūgščių (dažniausiai stearino, palmitino, oleino ir linolo).

Taip pat nustatyta, kad daugumoje fosfatidilcholinų ir fosfatidiletanolaminų yra viena sočiųjų aukštesniųjų riebalų rūgštis, esterinta 1 padėtyje (prie 1-ojo glicerolio anglies atomo), ir viena nesočioji aukštesnė riebalų rūgštis, esterifikuota 2 padėtyje. Specialių fermentų, esančių, pavyzdžiui, kobros nuodų, priklausančių fosfolipazėms A 2, dalyvavimas sukelia nesočiųjų riebalų rūgščių skilimą ir lizofosfatidilcholinų arba lizofosfatidiletanolaminų susidarymą, kurie turi stiprų hemolizinį poveikį.

Sfingolipidai

Glikolipidai

Sudėtingi lipidai, kurių molekulėje yra angliavandenių grupių (dažniausiai D-galaktozės liekana). Glikolipidai vaidina esminį vaidmenį biologinių membranų funkcionavime. Jie daugiausia randami smegenų audinyje, bet taip pat yra kraujo ląstelėse ir kituose audiniuose. Yra trys pagrindinės glikolipidų grupės:

  • cerebrozidai
  • sulfatidai
  • gangliozidai

Cerebroziduose nėra nei fosforo rūgšties, nei cholino. Juose yra heksozės (dažniausiai D-galaktozės), kuri esteriu yra sujungta su aminoalkoholio sfingozino hidroksilo grupe. Be to, Cerebroside yra riebalų rūgščių. Tarp šių riebalų rūgščių labiausiai paplitusios yra lignocerinės, nervinės ir cerebrono rūgštys, t. y. riebalų rūgštys, turinčios 24 anglies atomus. Cerebrozidų struktūrą galima pavaizduoti diagrama. Cerebrozidai taip pat gali būti klasifikuojami kaip sfingolipidai, nes juose yra alkoholio sfingozino.

Labiausiai tirti cerebrozidų atstovai yra nervonas, turintis nervo rūgšties, cerebronas, apimantis cerebrono rūgštį, ir kerazinas, turintis lignociro rūgšties. Ypač didelis cerebrozidų kiekis membranose nervų ląstelės(mielino apvalkale).

Sulfatidai nuo cerebrozidų skiriasi tuo, kad jų molekulėje yra sieros rūgšties likučių. Kitaip tariant, sulfatidas yra cerebrozido sulfatas, kuriame sulfatas yra esterintas trečiajame heksozės anglies atome. Žinduolių smegenyse sulfatidai, kaip ir n cerebrozidų, randami baltojoje medžiagoje. Tačiau jų kiekis smegenyse yra daug mažesnis nei cerebrozidų.

Hidrolizuojant gangliozidus galima aptikti aukštesnių riebalų rūgščių, sfingozino alkoholio, D-gliukozės ir D-galaktozės, taip pat aminocukraus darinių: N-acetilgliukozamino ir N-acetilneuramino rūgšties. Pastarasis organizme sintetinamas iš gliukozamino.

Struktūriškai gangliozidai iš esmės yra panašūs į cerebrozidus, vienintelis skirtumas yra tas, kad vietoj vienos galaktozės liekanos juose yra sudėtingas oligosacharidas. Vienas iš paprasčiausių gangliozidų yra hematozidas, išskirtas iš eritrocitų stromos (schema)

Skirtingai nuo cerebrozidų ir sulfatidų, gangliozidai daugiausia randami pilkoji medžiaga smegenyse ir yra sutelktos nervų ir glijos ląstelių plazminėse membranose.

Visi aukščiau aptarti lipidai paprastai vadinami muilintais, nes juos hidrolizuojant susidaro muilas. Tačiau yra lipidų, kurie nehidrolizuojasi, kad išsiskirtų riebalų rūgštys. Šie lipidai apima steroidus.

Steroidai yra gamtoje plačiai paplitę junginiai. Jie yra ciklopentano perhidrofenantreno šerdies, turinčios tris susiliejusius cikloheksano žiedus ir vieną ciklopentano žiedą, dariniai. Steroidai apima daugybę hormoninio pobūdžio medžiagų, taip pat cholesterolį, tulžies rūgštis ir kitus junginius.

Žmogaus organizme pirmąją vietą tarp steroidų užima steroliai. Svarbiausias sterolių atstovas yra cholesterolis:

Jame C3 yra alkoholio hidroksilo grupė ir C17 šakotoji alifatinė aštuonių anglies atomų grandinė. Hidroksilo grupė C3 gali būti esterinama aukštesne riebalų rūgštis; Šiuo atveju susidaro cholesterolio esteriai (cholesteridai):

Cholesterolis vaidina svarbų tarpinį produktą daugelio kitų junginių sintezėje. Daugelio gyvūnų ląstelių plazminėse membranose gausu cholesterolio; žymiai mažiau jo randama mitochondrijų membranose ir endoplazminiame tinkle. Atminkite, kad augaluose nėra cholesterolio. Augalai turi kitų sterolių, bendrai žinomų kaip fitosteroliai.

Įkeliama...Įkeliama...