Įdomūs faktai apie riebalus. Lipidai (riebalai) Biologinis lipidų vaidmuo gyvoje ląstelėje

Riebalai visada buvo laikomi kenksminga organizmui maisto sudedamąja dalimi, o kai kurie mitybos specialistai laikosi nuomonės, kad riebalų suvartojimą geriau apriboti. Bet ar riebalai mums tokie blogi?

Realiai riebalai atlieka keletą labai svarbių mūsų organizmui funkcijų, o pirmiausia riebalai mums yra svarbus energijos tiekėjas. Galime pabrėžti, kad 1 g riebalų suteikia daugiau kalorijų nei baltymai ir angliavandeniai dvigubai daugiau. Kūnas nedegina visų riebalų iš karto, o dalį jų kaupia sandėlyje kaip rezervą, kad pagal poreikį panaudotų ateityje. Pateikėme jums informaciją apie riebalus, kuri padės pažvelgti į riebalus naujai.

Kodėl riebalai reikalingi mūsų organizmui?

Riebalai aprūpina mūsų organizmo gyvybei svarbias riebalų rūgštis, kurios dalyvauja medžiagų apykaitoje ir yra energijos tiekėjos. Be to, riebalai yra ląstelių membranų dalis, pavyzdžiui, nervų ląstelės turi membranas, kuriose yra 60% riebalų. Taigi galima išskirti keletą svarbių riebalų funkcijų:

Riebalai yra energetinės medžiagos tiekėjai – apie 30 % energijos gaunama iš riebalų,

Formuodami poodinius riebalus, jie apsaugo organus ir audinius nuo mechaninių pažeidimų, taip pat apsaugo nuo šilumos praradimo,

Jie yra vitaminų A, D, E, K, taip pat mineralų nešikliai, nes jų pasisavinimas organizme neįmanomas be riebalų,

Jie yra ląstelių sienelių dalis (daugiausia cholesterolis). Be jų ląstelė praranda savo funkcijas ir žlunga,

Riebalai gamina moteriškus lytinius hormonus, o tai ypač svarbu moterims po menopauzės, kai kiaušidžių funkcija jau praktiškai išmirusi. Jie taip pat atlieka svarbų vaidmenį reprodukciniu laikotarpiu, nes palaiko reikiamą hormoninį foną. Jei riebalinio audinio lygis organizme yra mažesnis nei 10-15%, tada iki menstruacinio ciklo pabaigos atsiranda hormonų disbalansas,

Omega-6 nesočioji rūgštis (taip pat žinoma kaip arachidono rūgštis) dalyvauja kraujo krešėjimo ir antikoaguliacinių sistemų aktyvavime.

Beveik 35% dienos raciono turėtų sudaryti riebalai. Šiuo atveju svarbų vaidmenį vaidina riebalų rūšis.

Kurie riebalai yra geri, o kurie ne?

Pagal cheminę struktūrą riebalai skirstomi į sočiąsias ir nesočiąsias riebalų rūgštis. Sočiosiose riebalų rūgštyse yra daug vandenilio jonų ir jų yra gyvūniniame maiste. Tai yra būtent tie riebalai, kurie nusėda ant skrandžio, šlaunų, sėdmenų. Tai savotiškas kūno energijos rezervas. Sotieji riebalai slopina raumenų augimą, mažindami insulino poveikį. Tačiau tuo pat metu jie yra testosterono gamybos pagrindas. Jei jie neįtraukiami į maistą, sumažėja ir šio vyrams svarbaus hormono lygis. Tą patį galima gauti ir vartojant per daug. Todėl jie taip pat svarbūs organizmui, tačiau saikingai.

Nesočiosios riebalų rūgštys (Omega-3 ir Omega-6) turi nedaug vandenilio jonų ir daugiausia randamos gyvūniniuose produktuose, pavyzdžiui, alyvuogių aliejuje, augaliniame aliejuje, žuvų taukuose. Šie riebalai nėra kaupiami organizme, o visiškai sudeginami. Jie yra naudingas organizmo mitybos komponentas, žaliavos hormonams gaminti.

Taip pat yra vadinamųjų transriebalų arba dirbtinių riebalų. Jie yra supakuoti su vandenilio jonais ir randami saldainiuose ir sausainiuose, taip pat greitame maiste (greitasis maistas). Jie daugiausia naudojami maisto saugojimui ir padidina vėžio bei širdies ir kraujagyslių sistemos ligų riziką.

Omega-3 ir Omega-6 nesočiosios riebalų rūgštys.

Iš visų riebalų rūšių būtent šios riebalų rūgštys yra vertingiausios mūsų organizmui. Jų yra saulėgrąžų ir kukurūzų aliejuose, o rapsų aliejuje jų yra idealiu santykiu.

Organizmui naudingų omega-3 riebalų rūgščių taip pat yra linų sėmenų, riešutų ir sojų aliejuje. Lašišoje, skumbrėje ir silkėje taip pat yra daug jų.

Omega-3 ir Omega-6 riebalų rūgštys:

Sumažina riziką susirgti ateroskleroze, taip užkertant kelią širdies ir kraujagyslių ligų vystymuisi

Sumažinti cholesterolio kiekį,

Stiprinti kraujagyslių sieneles,

Sumažinti kraujo klampumą, taip užkertant kelią kraujo krešulių susidarymui,

Pagerina organų ir audinių aprūpinimą krauju, nervinių ląstelių atkūrimą.

Idealiu atveju turėtumėte maišyti sočiuosius ir nesočiuosius riebalus, pavyzdžiui, mėsą ir salotas pagardinkite rapsų aliejumi.

Kas geriau, margarinas ar sviestas?

Priešingai nei svieste, margarine yra daugiau nesočiųjų riebalų rūgščių. Tačiau pagal naujus mokymus tai nereiškia, kad aliejus yra kenksmingesnis. Kalorijų požiūriu abu maisto produktai yra beveik vienodi. Tačiau margarine yra nesveikų transriebalų, kurie buvo siejami su daugybe ligų.

Jei esate margarino gerbėjas, rinkitės aukštos kokybės, mažai riebalų turinčias veisles.

Ar riebalai sukelia nutukimą?

Nepaisant to, kad riebaluose yra daugiau kalorijų, nėra įrodytas ryšys tarp riebalų vartojimo ir padidėjusio svorio.

Kalorijų perteklius lemia nutukimą: tie, kurie suvartoja daugiau kalorijų nei sudegina, priauga svorio. Maistas, kuriame yra daug riebalų, lems ilgalaikį sotumo jausmą ir leis mums valgyti mažiau.

Priešingai, kas bando taupyti riebalus, dažnai valgo daugiau angliavandenių. Grūdiniai maisto produktai, tokie kaip balta duona ir makaronai, padidina cukraus kiekį kraujyje, o kartu ir insuliną, dėl kurio daugėja riebalinio audinio. Be to, organizmo prisotinimas įvyksta greitai, bet neilgam, dėl to dažniau vartojamas maistas.

Lipidai sudaro didelę ir gana nevienalytę cheminės sudėties organinių medžiagų grupę, kuri yra gyvų ląstelių dalis, tirpsta mažo poliškumo organiniuose tirpikliuose (eteryje, benzene, chloroforme ir kt.) ir netirpi vandenyje. Apskritai jie laikomi riebalų rūgščių dariniais.

Lipidų struktūros ypatumas yra tai, kad jų molekulėse vienu metu yra polinių (hidrofilinių) ir nepolinių (hidrofobinių) struktūrinių fragmentų, kurie suteikia lipidams afinitetą ir vandeniui, ir nevandeninei fazei. Lipidai yra bifilinės medžiagos, leidžiančios jiems atlikti savo funkcijas sąsajoje.

10.1. klasifikacija

Lipidai skirstomi į paprastas(dviejų komponentų), jei jų hidrolizės produktai yra alkoholiai ir karboksirūgštys, ir kompleksas(daugiakomponentės), kai dėl jų hidrolizės taip pat susidaro kitos medžiagos, pavyzdžiui, fosforo rūgštis ir angliavandeniai. Paprastiesiems lipidams priskiriami vaškai, riebalai ir aliejai, taip pat keramidai, kompleksiniai – fosfolipidai, sfingolipidai ir glikolipidai (10.1 schema).

Schema 10.1.Bendra lipidų klasifikacija

10.2. Struktūriniai lipidų komponentai

Visos lipidų grupės turi du esminius struktūrinius komponentus – aukštesnes karboksirūgštis ir alkoholius.

Didesnės riebalų rūgštys (HFA). Daugelis aukštesnių karboksirūgščių pirmiausia buvo išskirtos iš riebalų, todėl ir pavadinimas riebus. Biologiškai svarbios riebalų rūgštys gali būti prisotintas(10.1 lentelė) ir nesočiųjų(10.2 lentelė). Bendros jų struktūrinės savybės yra šios:

yra monokarboksirūgštys;

Apima lyginį anglies atomų skaičių grandinėje;

Turi dvigubų jungčių cis konfigūraciją (jei yra).

10.1 lentelė.Esminės sočiųjų riebalų rūgštys Lipidai

Natūraliose rūgštyse anglies atomų skaičius svyruoja nuo 4 iki 22, tačiau dažniau pasitaiko 16 ar 18 anglies atomų turinčios rūgštys. Nesočiosios rūgštys turi vieną ar daugiau dvigubų jungčių su cis konfigūracija. Arčiausiai karboksilo grupės esanti dviguba jungtis paprastai yra tarp C-9 ir C-10 atomų. Jei yra keli dvigubi ryšiai, jie yra atskirti vienas nuo kito metileno grupe CH 2.

IUPAC taisyklės KDR leidžia naudoti jų nereikšmingus pavadinimus (žr. 10.1 ir 10.2 lenteles).

Šiuo metu taip pat naudojama nesočiųjų HFA nomenklatūra. Jame galinis anglies atomas, nepriklausomai nuo grandinės ilgio, žymimas paskutine graikų abėcėlės raide ω (omega). Dvigubų jungčių padėtis skaičiuojama ne kaip įprasta nuo karboksilo grupės, o nuo metilo grupės. Taigi linoleno rūgštis žymima 18:3 ω-3 (omega-3).

Pati linolo rūgštis ir nesočiosios rūgštys, turinčios skirtingą anglies atomų skaičių, tačiau dvigubos jungtys taip pat išsidėsčiusios trečiajame anglies atome, skaičiuojant nuo metilo grupės, sudaro omega-3 HFA šeimą. Kiti rūgščių tipai sudaro panašias linolo (omega-6) ir oleino (omega-9) rūgščių šeimas. Normaliam žmogaus gyvenimui labai svarbus teisingas trijų rūšių rūgščių lipidų balansas: omega-3 (linų sėmenų aliejus, žuvų taukai), omega-6 (saulėgrąžų, kukurūzų aliejus) ir omega-9 (alyvuogių aliejus). dieta.

Iš sočiųjų rūgščių žmogaus organizmo lipiduose svarbiausios yra palmitino C 16 ir stearino C 18 (žr. 10.1 lentelę), o iš nesočiųjų – oleino C18: 1, linolo C18: 2, linoleno ir arachidono C 20: 4 (žr. 10.2 lentelę).

Reikėtų pabrėžti polinesočiųjų linolo ir linoleno rūgščių, kaip junginių, vaidmenį, nepakeičiamasžmonėms („vitaminas F“). Jų organizme nesintetina, todėl su maistu jų reikia tiekti apie 5 g per dieną. Gamtoje šių rūgščių daugiausia yra augaliniuose aliejuose. Jie skatina

10 lentelė .2. Nepakeičiamos lipidinės nesočiosios riebalų rūgštys

* Įtraukta palyginimui. ** Cis izomerams.

kraujo plazmos lipidų profilio normalizavimas. Linetolis, kuris yra aukštesnių riebalų nesočiųjų rūgščių etilo esterių mišinys, naudojamas kaip hipolipideminis augalinis vaistas. Alkoholiai. Lipidai gali apimti:

Aukštesniųjų monohidroksilių alkoholiai;

Polihidroksiliai alkoholiai;

Amino alkoholiai.

Natūraliuose lipiduose dažniausiai randami sotieji ir rečiau nesotieji ilgos grandinės alkoholiai (C 16 ir daugiau), turintys lyginį anglies atomų skaičių. Kaip aukštesniųjų alkoholių pavyzdys, cetilo CH3 (CH 2 ) 15 OH ir melisiliniai CH 3 (CH 2) 29 OH alkoholiai, kurie yra vaškų dalis.

Daugumoje natūralių lipidų polihidroksilius sudaro trihidroalkoholis glicerolis. Yra ir kitų polihidroksilių alkoholių, tokių kaip dvihidroksiliai alkoholiai etilenglikolis ir propandiolis-1,2, taip pat mioinozitolis (žr. 7.2.2).

Svarbiausi amino alkoholiai, kurie yra natūralių lipidų dalis, yra 2-aminoetanolis (kolaminas), cholinas, taip pat susijęs su α-aminorūgštimis serinu ir sfingozinu.

Sfingozinas yra neprisotintas ilgos grandinės dvihidris amino alkoholis. Sfingozino dviguba jungtis turi transas-konfigūracija, o asimetriniai atomai C-2 ir C-3 - D konfigūracija.

Lipiduose esantys alkoholiai yra acilinami aukštesnėmis karboksirūgštimis atitinkamose hidroksilo arba amino grupėse. Glicerolyje ir sfingozine vienas iš alkoholio hidroksilų gali būti esterintas pakeista fosforo rūgštimi.

10.3. Paprasti lipidai

10.3.1. Vaškai

Vaškai yra aukštesniųjų riebalų rūgščių ir aukštesniųjų monohidroksilių alkoholių esteriai.

Vaškas sudaro apsauginį lubrikantą ant žmonių ir gyvūnų odos ir neleidžia augalams išdžiūti. Jie naudojami farmacijos ir parfumerijos pramonėje kremų ir tepalų gamyboje. Pavyzdys yra cetilo palmitino rūgšties esteris(cetinas) – pagrindinis komponentas spermacetas. Spermacetas išskiriamas iš kašalotų kaukolės ertmėse esančių riebalų. Kitas pavyzdys yra palmitino rūgšties melissilio esteris- bičių vaško komponentas.

10.3.2. Riebalai ir aliejai

Riebalai ir aliejai yra pati gausiausia lipidų grupė. Dauguma jų priklauso triacilgliceroliams – pilniems glicerolio ir HFA esteriams, nors randama ir mono- bei diacilglicerolių, kurie dalyvauja medžiagų apykaitoje.

Riebalai ir aliejai (triacilgliceroliai) yra glicerolio ir aukštesnių riebalų rūgščių esteriai.

Žmogaus organizme triacilgliceroliai atlieka struktūrinio ląstelių komponento arba kaupimo medžiagos („riebalų depo“) vaidmenį. Jų energetinė vertė yra maždaug dvigubai didesnė nei baltymų.

arba angliavandenių. Tačiau padidėjęs triacilglicerolių kiekis kraujyje yra vienas iš papildomų koronarinės širdies ligos išsivystymo rizikos veiksnių.

Kietieji triacilgliceroliai vadinami riebalais, skysti – aliejais. Paprastuose triacilgliceroliuose yra tų pačių rūgščių likučių, mišriuose – skirtingų.

Gyvūninės kilmės triacilglicerolių sudėtyje dažniausiai vyrauja sočiųjų rūgščių likučiai. Tokie triacilgliceroliai paprastai yra kietos medžiagos. Priešingai, augaliniuose aliejuose daugiausia yra nesočiųjų rūgščių likučių ir jie yra skystos konsistencijos.

Žemiau pateikiami neutralių triacilglicerolių pavyzdžiai ir nurodyti jų sisteminiai ir (skliausteliuose) dažniausiai naudojami trivialūs pavadinimai, pagrįsti juos sudarančių riebalų rūgščių pavadinimais.

10.3.3. Keramidai

Keramidai yra N-acilinti sfingozino alkoholio dariniai.

Keramidų nedideliais kiekiais yra augalų ir gyvūnų audiniuose. Daug dažniau jie yra sudėtinių lipidų dalis - sfingomielinai, cerebrozidai, gangliozidai ir kt.

(žr. 10.4).

10.4. Sudėtingi lipidai

Kai kuriuos sudėtingus lipidus sunku vienareikšmiškai klasifikuoti, nes jie turi grupes, leidžiančias vienu metu priskirti įvairioms grupėms. Pagal bendrą lipidų klasifikaciją (žr. 10.1 pav.) kompleksiniai lipidai dažniausiai skirstomi į tris dideles grupes: fosfolipidus, sfingolipidus ir glikolipidus.

10.4.1. Fosfolipidai

Fosfolipidų grupei priskiriamos medžiagos, kurios hidrolizės metu skaido fosforo rūgštį, pavyzdžiui, glicerofosfolipidai ir kai kurie sfingolipidai (10.2 schema). Apskritai fosfolipidams būdingas gana didelis nesočiųjų rūgščių kiekis.

10.2 schema.Fosfolipidų klasifikacija

Glicerofosfolipidai. Šie junginiai yra pagrindiniai ląstelių membranų lipidiniai komponentai.

Pagal cheminę struktūrą glicerofosfolipidai yra dariniai l -glicero-3-fosfatas.

l-glicero-3-fosfatas turi asimetrinį anglies atomą, todėl gali egzistuoti kaip du stereoizomerai.

Natūralūs glicerofosfolipidai turi tokią pačią konfigūraciją, nes yra l-glicero-3-fosfato, kuris susidaro metabolizmo metu iš dihidroksiacetono fosfato, dariniai.

Fosfatidai. Tarp glicerofosfolipidų labiausiai paplitę yra fosfatidai – l-fosfatidinių rūgščių esterių dariniai.

Fosfatido rūgštys yra dariniai l -glicero-3-fosfatas, esterintas riebalų rūgštimis alkoholio hidroksilo grupėse.

Paprastai natūraliuose fosfatiduose glicerolio grandinės 1 padėtyje yra prisotinta liekana, 2 padėtyje - nesočioji rūgštis, o vienas iš fosforo rūgšties hidroksilų yra esterintas polihidroksiliu arba aminoalkoholiu (X yra liekana). šio alkoholio). Organizme (pH ~ 7,4) jonizuojasi likęs laisvas fosforo rūgšties hidroksilas ir kitos fosfatiduose esančios jonogeninės grupės.

Fosfatidų pavyzdžiai yra junginiai, kuriuose yra fosfatido rūgščių esterifikuota fosfato hidroksilui su atitinkamais alkoholiais:

Fosfatidilserinai, esterinimo agentas yra serinas;

Fosfatidiletanolaminai, esterinimo agentas yra 2-aminoetanolis (biocheminėje literatūroje dažnai, bet ne visai teisingai vadinamas etanolaminu);

Fosfatidilcholinai, esterinimo medžiaga - cholinas.

Šie esterinimo agentai yra tarpusavyje susiję, nes etanolamino ir cholino fragmentai gali būti metabolizuojami iš serino fragmento dekarboksilinant ir vėliau metilinant S-adenozilmetioninu (SAM) (žr. 9.2.1).

Kai kuriuose fosfatiduose vietoj aminų turinčio esterifikavimo agento yra polihidroksilių alkoholių likučių – glicerolio, mioinozitolio ir kt. Toliau kaip pavyzdžiai pateikti fosfatidilgliceroliai ir fosfatidilinozitoliai yra rūgštiniai neutralūs glicerofosfolipidai, nes jų struktūrose nėra amino dalies fosfolipidų ir fragmentų. rodiletanolaminai į fosfatidiletanolaminus.

Plazmalogenai. Mažiau paplitę, palyginti su esteriiniais glicerofosfolipidais, yra lipidai su eteriniu ryšiu, ypač plazmogenai. Juose yra likusios nesočiosios medžiagos

* Patogumo dėlei mioinozitolio likučio fosfatidilinozitolių konfigūracijos formulės rašymo būdas buvo pakeistas, palyginti su pirmiau pateiktu (žr. 7.2.2).

alkoholis, susietas eteriniu ryšiu su glicero-3-fosfato C-1 atomu, pvz., plazmogenai su etanolamino dalimi - L-fosfatidiniai etanolaminai. Plazmalogenai sudaro 10% visų centrinėje nervų sistemoje esančių lipidų.

10.4.2. Sfingolipidai

Sfingolipidai yra struktūriniai glicerofosfolipidų analogai, kuriuose vietoj glicerolio naudojamas sfingozinas. Aukščiau aptarti keramidai (žr. 10.3.3) yra dar vienas sfingolipidų pavyzdys.

Svarbi sfingolipidų grupė yra sfingomielinai, pirmą kartą aptiktas nerviniame audinyje. Sfingomielinuose ceramido C-1 hidroksilo grupė paprastai yra esterinama cholino fosfatu (rečiau - kolamino fosfatu), todėl jie taip pat gali būti priskirti fosfolipidams.

10.4.3. Glikolipidai

Kaip rodo pavadinimas, šios grupės junginiuose yra angliavandenių likučių (dažniau D-galaktozės, rečiau D-gliukozės) ir nėra fosforo rūgšties liekanų. Tipiški glikolipidų – cerebrozidų ir gangliozidų – atstovai yra sfingozino turintys lipidai (todėl juos galima laikyti ir sfingolipidais).

V cerebrozidai keramido liekana yra sujungta su D-galaktoze arba D-gliukoze β-glikozidine jungtimi. Cerebrozidai (galaktocerebrozidai, gliukocerebrozidai) yra nervinių ląstelių membranų dalis.

Gangliozidai- angliavandenių turtingi kompleksiniai lipidai - pirmą kartą buvo išskirti iš pilkosios smegenų medžiagos. Struktūriškai gangliozidai yra panašūs į cerebrozidus, skiriasi tuo, kad vietoj monosacharido juose yra sudėtingas oligosacharidas, turintis bent vieną likutį. V-acetilneuramino rūgštis (žr. 11-2 priedą).

10.5. Lipidų savybės

ir jų konstrukcinius komponentus

Sudėtingų lipidų ypatybė yra jų dvifiliškumas, dėl nepolinių hidrofobinių ir labai polinių jonizuotų hidrofilinių grupių. Pavyzdžiui, fosfatidilcholinuose riebalų rūgščių angliavandenilių radikalai sudaro dvi nepolines „uodegas“, o karboksilo, fosfato ir cholino grupės sudaro polinę dalį.

Sąsajoje šie junginiai veikia kaip puikūs emulsikliai. Ląstelių membranų sudėtyje lipidų komponentai užtikrina aukštą membranos elektrinį atsparumą, jos nepralaidumą jonams ir polinėms molekulėms bei pralaidumą nepolinėms medžiagoms. Visų pirma, dauguma anestetikų gerai ištirpsta lipiduose, todėl jie gali prasiskverbti į nervų ląstelių membranas.

Riebalų rūgštys yra silpni elektrolitai( p K a~ 4,8). Vandeniniuose tirpaluose jie yra šiek tiek disocijuoti. Esant pH< p K a vyrauja nejonizuota forma, esant pH> p ka, tai yra fiziologinėmis sąlygomis vyrauja jonizuota forma RCOO –. Aukštesniųjų riebalų rūgščių tirpios druskos vadinamos muilai. Aukštesniųjų riebalų rūgščių natrio druskos yra kietos, kalio druskos yra skystos. Kadangi silpnų rūgščių druskos ir stiprios muilo bazės vandenyje iš dalies hidrolizuojasi, jų tirpalai yra šarminiai.

Natūralių nesočiųjų riebalų rūgščių, turinčių cis-dvigubos jungties konfigūracija, turi didelį vidinės energijos tiekimą ir todėl, palyginti su transas-izomerai yra termodinamiškai mažiau stabilūs. Jų cis-trans -izomerizacija lengvai vyksta kaitinant, ypač esant radikaliems iniciatoriams. Laboratorinėmis sąlygomis ši transformacija gali būti atlikta veikiant azoto oksidams, susidariusiems irstant azoto rūgščiai kaitinant.

Didesnės riebalų rūgštys pasižymi bendromis karboksirūgščių cheminėmis savybėmis. Visų pirma, jie lengvai sudaro atitinkamus funkcinius darinius. Riebalų rūgštys su dvigubomis jungtimis pasižymi nesočiųjų junginių savybėmis – į dvigubą jungtį prideda vandenilio, vandenilio halogenidų ir kitų reagentų.

10.5.1. Hidrolizė

Hidrolizės reakcijos pagalba nustatoma lipidų struktūra, taip pat gaunami vertingi produktai (muilai). Hidrolizė yra pirmasis maistinių riebalų panaudojimo ir metabolizmo organizme etapas.

Triacilglicerolių hidrolizė atliekama veikiant perkaitintuose garuose (pramonėje), arba kaitinant vandeniu, esant mineralinėms rūgštims ar šarmams (muilinimas). Organizme lipidų hidrolizė vyksta veikiant lipazės fermentams. Kai kurie hidrolizės reakcijų pavyzdžiai pateikti žemiau.

Plazmalogenuose, kaip ir įprastuose vinilo eteriuose, eterinis ryšys nutrūksta rūgštinėje, bet ne šarminėje aplinkoje.

10.5.2. Papildymo reakcijos

Lipidai, kurių struktūroje yra nesočiųjų rūgščių likučių, rūgščioje terpėje prisijungia dvigubomis jungtimis su vandeniliu, halogenais, vandenilio halogenidais ir vandeniu. Jodo skaičius yra triacilglicerolių neprisotinimo matas. Tai atitinka jodo gramų skaičių, kurį galima pridėti į 100 g medžiagos. Natūralių riebalų ir aliejų sudėtis bei jų jodo kiekis skiriasi gana plačiame diapazone. Kaip pavyzdį pateikiame 1-oleoil-distearoilglicerolio sąveiką su jodu (šio triacilglicerolio jodo skaičius yra 30).

Nesočiųjų augalinių aliejų katalizinis hidrinimas (hidrinimas) yra svarbus pramoninis procesas. Šiuo atveju vandenilis prisotina dvigubus ryšius, o skysti aliejai virsta kietais riebalais.

10.5.3. Oksidacijos reakcijos

Oksidaciniai procesai, kuriuose dalyvauja lipidai ir jų struktūriniai komponentai, yra gana įvairūs. Visų pirma, nesočiųjų triacilglicerolių oksidacija ore esančiu deguonimi saugojimo metu (autoksidacija, žr. 3.2.1), kartu su hidrolize, yra proceso, žinomo kaip naftos apkartimas.

Pirminiai lipidų sąveikos su molekuliniu deguonimi produktai yra hidroperoksidai, kurie susidaro laisvųjų radikalų grandinės proceso metu (žr. 3.2.1).

Lipidų peroksidacija – vienas iš svarbiausių oksidacinių procesų organizme. Tai yra pagrindinė ląstelių membranų pažeidimo priežastis (pavyzdžiui, sergant spinduline liga).

Struktūriniai nesočiųjų aukštųjų riebalų rūgščių fragmentai fosfolipiduose yra atakos taikiniai aktyvios deguonies formos(ROS, žr. 03-1 priedą).

Kai ypač atakuojamas hidroksilo radikalas HO “, aktyviausias iš LH lipidų molekulės ROS, įvyksta homolitinis CH jungties skilimas alilo padėtyje, kaip parodyta lipidų peroksidacijos modelio pavyzdyje. (10.3 schema). Susidaręs alilo tipo radikalas L" akimirksniu reaguoja su molekuliniu deguonimi oksidacijos terpėje, sudarydamas lipidų-peroksilo radikalą LOO". Nuo šio momento prasideda lipidų peroksidacijos reakcijų grandininė kaskada, nes vyksta nuolatinis formavimasis. alillipidų radikalų L“, kurie atnaujina šį procesą.

Lipidų peroksidai LOOH yra nestabilūs junginiai ir gali suirti savaime arba dalyvaujant kintamiems valentingiems metalų jonams (žr. 3.2.1), sudarydami lipidoksilo radikalus LO ", galinčius inicijuoti tolesnę lipidų substrato oksidaciją. Toks laviną primenantis procesas lipidų peroksidacija kelia pavojų ląstelių membraninių struktūrų sunaikinimui.

Tarpinis susidaręs alilo tipo radikalas turi mezomerinę struktūrą ir gali toliau transformuotis dviem kryptimis (žr. 10.3 schemą, keliai a ir b), dėl kurių susidaro tarpiniai hidroperoksidai. Hidroperoksidai yra nestabilūs ir suyra net esant normaliai temperatūrai, kai susidaro aldehidai, kurie toliau oksiduojasi į rūgštis – galutinius reakcijos produktus. Rezultatas paprastai yra dvi monokarboksirūgštys ir dvi dikarboksirūgštys su trumpesnėmis anglies grandinėmis.

Nesočiosios rūgštys ir lipidai su nesočiųjų rūgščių likučiais švelniomis sąlygomis oksiduojami vandeniniu kalio permanganato tirpalu, susidaro glikoliai, o sunkesnėmis sąlygomis (nutrūkus anglies-anglies ryšiams) – atitinkamos rūgštys.

Pagrindinė sveikatos palaikymo taisyklė – tolygus riebalų dalies pasiskirstymas patiekiant. Tiesą sakant, žmogui reikia riebalų, tačiau jis turi kontroliuoti suvartojamų riebalų kiekį. Žmogus turi pats nustatyti riebalų kiekį, kuris bus naudingas, o ne pakenktų sveikatai. Riebalai turi patekti į teisingą kelią, kad išvengtumėte nemalonių pasekmių, susijusių su svorio padidėjimu, sukeliančių širdies sutrikimus, hipertenziją, insultą ar net mirtį. Todėl verta atkreipti dėmesį į maistą, kuris padeda deginti riebalus. Šiandien mes svarstysime 10 nežinomų faktų apie riebalus.


Vidutiniškai žmogus kasdien priauga 1 g riebalų pertekliaus.... Tiesą sakant, žmonės priauga daugiau kūno riebalų. Daugiau dėmesio reikėtų skirti mitybai ir mankštai. Daryti išvadas: kuo daugiau riebalų suvartojate, tuo greičiau prasideda sveikatos problemos.


Riebalinės ląstelės gyvena dar dešimt metų po žmogaus mirties. Tačiau jie miršta nuo fizinio krūvio. Problema ta, kad smegenų ląstelės nuolat miršta ir atsinaujina, tačiau jei jų vietą užima riebalinės ląstelės, atsiranda atminties problemų, ypač vyresnio amžiaus žmonėms.

8. Kalorijų šaltinis


Tiesą sakant, riebalai yra nepakeičiamas kalorijų šaltinis organizmui. Tai būtina norint palaikyti visus gyvybinius procesus organizme. Verta prisiminti, kad antsvoris sukelia sveikatos problemų.... Pagrindinė taisyklė – pasirinkti tinkamus maisto produktus, kuriuose būtų pakankamai kalorijų, kad organizmas veiktų.

7. Riebalai sustiprina skonį


Dauguma konservantų ir skonio stipriklių yra riebalų pagrindu... Sumaišius juos su maistu, jie turi malonų ir kviečiantį aromatą bei skonį. Jei mėgstate gaminti, pabandykite į patiekalą įdėti mėsos ar gyvulinių riebalų, patiekalo kvapas ir skonis iš karto pasikeis.


Riebalai yra vitaminų absorbentas. Nuolat vitaminus vartojantys žmonės pastebi, kad pavalgius vitaminų poveikis būna silpnesnis. Ypač jei vitaminai yra tirpios formos.

5. Moterims riebalų reikia labiau nei vyrams


Visų pirma, didelis moterų riebalų poreikis siejamas su gamta. Moteris yra mama, norint susilaukti vaikelio, kūnui reikia jėgų išnešioti vaiką ir jį auginti įsčiose, organizmas degina kalorijas ir riebalus, o galiausiai, gimus vaikeliui, moteris maitina krūtimi. o pieno pagrindas yra laktozė ir riebalai. Riebalų atsargos moters organizme paaiškinamos tuo, kad organizmas kaupia energiją besilaukiančiai mamai. Todėl daugelis moterų po maitinimo krūtimi numeta svorio.


Yra dviejų tipų riebalai. Vaizdžiai jie vadinami gerais ir blogais. Gerieji riebalai vadinami nesočiaisiais riebalais, tokie riebalai yra būtini žmogaus organizmui. Jų yra liesoje baltoje mėsoje ir garuose ruoštuose maisto produktuose, pavyzdžiui, žuvyje. Blogieji riebalai yra riebi mėsa, vištienos oda arba pieno produktai. Šių maisto produktų vartojimas sukelia aukštą cholesterolio kiekį ir širdies sutrikimus.


Kadangi riebaluose yra daug kalorijų, jie kaupiami energijai.... 1 gramo riebalų suvartojimas prilygsta 9 kalorijoms.

2. Riebalų saugojimas


Riebalai, būtini sveikatai, kaupiasi raumenyse, kaulų čiulpuose ir nervų sistemos organuose. Tai būtina hormonų gamybai ir imuniteto stiprinimui. Poodiniai riebalai rodo, kad laikas numesti svorio. Riebalų yra maisto produktuose, kurie didina raumenų masę.


Moterys turėtų išlaikyti 13–17% kūno riebalų kurios paprastai laikomos šlaunyse, krūtinėje, šlaunyse ir pilve. Vyrams riebalai kaupiasi pilve. Jie turi išlaikyti 3–5% kūno riebalų procentą., tai yra žymiai mažiau nei moterų.

Daugumą lipidų organizmas pasigamina pats, tik nepakeičiamos riebalų rūgštys ir tirpūs vitaminai gaunami su maistu.

Lipidai yra didelė organinių medžiagų grupė, susidedanti iš riebalų ir jų analogų. Lipidai savo savybėmis yra panašūs į baltymus. Plazmoje jie yra lipoproteinų pavidalo, visiškai netirpsta vandenyje, bet puikiai 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, trigliceridai. Geriausiai žinomas iš šių klasių yra cholesterolis. Šio rodiklio nustatymas, žinoma, turi didžiausią reikšmę, tačiau nepaisant to, cholesterolio, lipoproteinų, trigliceridų kiekis ląstelės membranoje turėtų būti vertinamas tik kompleksiškai.

Norma yra MTL kiekis 4-6,6 mmol / l diapazone. Verta paminėti, kad sveikiems žmonėms šis rodiklis gali keistis atsižvelgiant į daugybę veiksnių: amžių, sezoniškumą, protinį ir fizinį aktyvumą.

Ypatumai

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

Didžiąją dalį lipidų sintetina plonosios žarnos ir kepenų epitelio ląstelės. Atskiriems lipidams būdingas bendravimas su konkrečiais organais ir audiniais, o likusieji 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 padidėjusio trigliceridų kiekio. Plazmoje yra lipidų, sujungtų su baltymais, taip jie patenka į organus, ląsteles, audinius.

Biologinis tikslas

Lipidų klasės atlieka keletą svarbių funkcijų.

  1. Statyba. Fosfolipidai susijungia su baltymais ir sudaro membranas.
  2. Kaupiamasis. Oksiduojant riebalus, susidaro didžiulis energijos kiekis, kuris vėliau išleidžiamas ATP kūrimui. Kūnas kaupia energijos atsargas daugiausia lipidų grupėmis. Pavyzdžiui, gyvūnams užmiegant visai žiemai, jų organizmas visas reikalingas medžiagas gauna iš anksčiau susikaupusių aliejų, riebalų, bakterijų.
  3. Apsauginis, šilumą izoliuojantis. Didžioji dalis riebalų nusėda poodiniame audinyje, aplink inkstus ir žarnas. Dėl susikaupusio riebalų sluoksnio kūnas yra apsaugotas nuo šalčio, taip pat nuo mechaninių pažeidimų.
  4. Vandenį atstumiantis, tepantis. Lipidų sluoksnis ant odos išlaiko ląstelių membranų elastingumą ir apsaugo jas nuo drėgmės ir bakterijų.
  5. Reguliavimo. 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 karboksirūgščių pasisavinimą.

Keitimosi procesai

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

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

Visų tipų lipidai sudaro junginius, kurie palaiko gyvybinę organizmo veiklą, jo gebėjimą atsispirti neigiamiems veiksniams, įskaitant bakterijų dauginimąsi. Yra ryšys tarp lipidų ir daugelio itin svarbių baltymų junginių susidarymo. Urogenitalinės sistemos darbas neįmanomas be šių medžiagų. Taip pat gali sugesti žmogaus reprodukcinis pajėgumas.

Lipidų apykaita apima ryšį tarp visų aukščiau išvardytų komponentų ir jų sudėtingą poveikį organizmui. Pristatant maistines medžiagas, vitaminus ir bakterijas į membranines ląsteles, jie virsta kitais elementais. Ši situacija prisideda prie kraujo tiekimo pagreitėjimo ir dėl to greito su maistu tiekiamų vitaminų suvartojimo, paskirstymo ir pasisavinimo.

Jei bent viena grandis nutrūksta, tada ryšys nutrūksta ir žmogus pajunta problemas dėl gyvybiškai svarbių medžiagų, naudingųjų bakterijų pasisavinimo ir jų plitimo po visą organizmą. Toks pažeidimas tiesiogiai veikia lipidų apykaitos procesą.

Keitimosi 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 į jį, kaip taisyklė, patenka su maistu.

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

Bet kokie riebalų asimiliacijos proceso sutrikimai rodo lipidų grupių metabolizmo pažeidimą. 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.

Jei žarnyne pažeistas gaurelių epitelinis audinys, riebalų rūgštys nėra visiškai pasisavinamos. Dėl to išmatose susikaupia didelis kiekis riebalų, kurie nepraėjo irimo stadijos. Išmatos įgauna specifinę pilkšvai baltą spalvą dėl susikaupusių riebalų ir bakterijų.

Lipidų apykaitą galima koreguoti laikantis mitybos režimo ir vaistų, skirtų sumažinti MTL vertę. 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 neriebia žuvimi ir jūros gėrybėmis. Kaip prevencinė priemonė padės gyvenimo būdo pakeitimas – fizinio aktyvumo didinimas, sportinės treniruotės, žalingų įpročių atsisakymas.

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 yra bendrų savybių. 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 grubiai suskirstyti į riebalus ir lipoidus.

Riebalai

Labiausiai paplitę yra riebalų(neutralūs riebalai, trigliceridai), kurie yra sudėtingi trihidrolio glicerolio alkoholio ir didelės molekulinės masės riebalų rūgščių junginiai. Likusi glicerino dalis yra medžiaga, kuri gerai tirpsta vandenyje. Riebalų rūgščių likučiai yra angliavandenilių grandinės, kurios beveik netirpsta vandenyje. Į vandenį patekus lašeliui riebalų, į jį pasisuka glicerolio molekulių dalis, o iš vandens išsikiša riebalų rūgščių grandinės. Riebalų rūgštyse yra karboksilo grupė (-COOH). Jis lengvai jonizuojasi. Su jo pagalba riebalų rūgščių molekulės susijungia su kitomis molekulėmis.

Visos riebalų rūgštys skirstomos į dvi grupes - prisotintas ir nesočiųjų ... Nesočiosios riebalų rūgštys neturi dvigubų (nesočiųjų) ryšių, sočiosios turi. Sočiosios riebalų rūgštys yra palmitino, sviesto, lauro, stearino ir kt. Nesočiosios 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 aukštą lydymosi temperatūrą. 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. Skystos konsistencijos augaliniai riebalai plyšta aliejai ... Šie riebalai yra žuvų taukai, saulėgrąžų, medvilnės, sėmenų, kanapių aliejus ir kt.

Lipoidai

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

  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, sudaryti iš sudėtingesnių alkoholių nei glicerolis ir riebalų rūgštys. Jie atlieka apsauginę funkciją. Gyvūnai ir augalai juos naudoja kaip vandenį atstumiančias ir džiovinančias medžiagas. Vaškas dengia augalų lapų paviršių, sausumoje gyvenančių nariuotakojų kūno paviršių. Vaškas išskiria žinduolių riebalines liaukas, paukščių uodegikaulio liaukas. Bitės korius kuria iš vaško.
  3. Steroidai (iš graikų kalbos stereos – sunku). Šie lipidai pasižymi ne angliavandenių, o sudėtingesnių struktūrų buvimu. Steroidams priklauso organizmui svarbios medžiagos: vitaminas D, antinksčių žievės, lytinių liaukų hormonai, tulžies rūgštys, cholesterolis.
  4. Lipoproteinai ir glikolipidai. Lipoproteinai susideda iš baltymų ir lipidų, gliukoproteinai – iš lipidų ir angliavandenių. Smegenų audinių ir nervų skaidulų sudėtyje yra daug glikolipidų. Lipoproteinai yra daugelio ląstelių struktūrų dalis, užtikrina jų stiprumą ir stabilumą.

Lipidų funkcijos

Riebalai yra pagrindinė rūšis saugojimas medžiagų. Jie kaupiasi spermoje, poodiniame riebaliniame audinyje, riebaliniame audinyje ir riebaliniame vabzdžių kūne. 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. Suteikti 25-30% visos organizmui reikalingos energijos. Suskaidžius 1 g riebalų, išsiskiria 38,9 kJ energijos. Tai beveik dvigubai daugiau nei angliavandenių ir baltymų. Migruojantiems paukščiams ir žiemojantiems gyvūnams lipidai yra vienintelis energijos šaltinis.

Apsauginis. Riebalų sluoksnis saugo gležnus vidaus organus nuo šoko, šoko, 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 specialų riebalinį audinį, vadinamą rudaisiais riebalais. Jis turi tokią spalvą, nes jame gausu raudonai rudų mitochondrijų, nes jose yra geležies turinčių baltymų. Šis audinys gamina šilumos energiją, kuri yra būtina gyvūnams, kuriems trūksta

temperatūros. Rudieji riebalai supa gyvybiškai svarbius organus (širdis, smegenis ir kt.) arba yra į juos tekančio kraujo kelyje ir tokiu būdu nukreipia į juos šilumą.

Endogeninio vandens tiekėjai

Oksiduojant 100 g riebalų išsiskiria 107 ml vandens. Šio vandens dėka yra daug dykumos gyvūnų: kupranugarių, jerboų ir kt. Žiemos miego metu gyvūnai taip pat gamina endogeninį vandenį iš riebalų.

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

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

Įkeliama...Įkeliama...