Kāpēc lipīdi? Lipīdi: to struktūra, sastāvs un loma cilvēka organismā. Lipīdu strukturālā funkcija

Paldies

Vietne nodrošina fona informācija tikai informatīviem nolūkiem. Slimību diagnostika un ārstēšana jāveic speciālista uzraudzībā. Visām zālēm ir kontrindikācijas. Nepieciešama speciālista konsultācija!

Kādas vielas ir lipīdi?

Lipīdi ir viena no organisko savienojumu grupām liela vērtība dzīviem organismiem. Pēc ķīmiskās struktūras visi lipīdi ir sadalīti vienkāršajos un sarežģītos. Vienkāršie lipīdi sastāv no spirta un žultsskābēm, savukārt sarežģītie lipīdi satur citus atomus vai savienojumus.

Kopumā lipīdiem ir liela nozīme cilvēkiem. Šīs vielas ir iekļautas ievērojamā daļā pārtikas produktu, tiek izmantotas medicīnā un farmācijā, un tām ir nozīmīga loma daudzās nozarēs. Dzīvā organismā lipīdi vienā vai otrā veidā ir daļa no visām šūnām. No uztura viedokļa tas ir ļoti svarīgs enerģijas avots.

Kāda ir atšķirība starp lipīdiem un taukiem?

Būtībā termins "lipīdi" nāk no grieķu saknes, kas nozīmē "tauki", taču joprojām pastāv dažas atšķirības starp šīm definīcijām. Lipīdi ir lielāka vielu grupa, savukārt tauki attiecas tikai uz noteiktu veidu lipīdiem. “Tauku” sinonīms ir “triglicerīdi”, ko iegūst no spirta glicerīna un karbonskābes. Gan lipīdiem kopumā, gan jo īpaši triglicerīdiem ir nozīmīga loma bioloģiskajos procesos.

Lipīdi cilvēka organismā

Lipīdi ir daļa no gandrīz visiem ķermeņa audiem. Viņu molekulas atrodas jebkurā dzīvā šūnā, un bez šīm vielām dzīve vienkārši nav iespējama. Cilvēka ķermenī ir daudz dažādu lipīdu. Katram šo savienojumu veidam vai klasei ir savas funkcijas. Daudzi bioloģiskie procesi ir atkarīgi no normālas lipīdu piegādes un veidošanās.

No bioķīmiskā viedokļa lipīdi piedalās šādos svarīgos procesos:

ķermeņa enerģijas ražošana;

šūnu dalīšanās;
nervu impulsu pārraide;
asins komponentu, hormonu un citu svarīgu vielu veidošanās;
dažu iekšējo orgānu aizsardzība un fiksācija;
šūnu dalīšanās, elpošana utt.

Tādējādi lipīdi ir ļoti svarīgi ķīmiskie savienojumi. Ievērojama daļa šo vielu nonāk organismā ar pārtiku. Pēc tam organisms absorbē lipīdu strukturālās sastāvdaļas, un šūnas ražo jaunas lipīdu molekulas.

Lipīdu bioloģiskā loma dzīvā šūnā

Lipīdu molekulas veic liela summa funkcionē ne tikai visa organisma mērogā, bet arī katrā dzīvā šūnā atsevišķi. Būtībā šūna ir dzīva organisma struktūrvienība. Šeit notiek asimilācija un sintēze ( izglītība) noteiktas vielas. Dažas no šīm vielām tiek izmantotas pašas šūnas dzīvības uzturēšanai, dažas – šūnu dalīšanās, bet citas – citu šūnu un audu vajadzībām.

Dzīvā organismā lipīdi veic šādas funkcijas:

enerģija;
rezerve;
strukturāls;
transports;
fermentatīvs;
uzglabāšana;
signāls;
regulējošas

Enerģijas funkcija

Lipīdu enerģētiskā funkcija tiek samazināta līdz to sadalīšanai organismā, kuras laikā tiek atbrīvots liels enerģijas daudzums. Dzīvām šūnām šī enerģija ir nepieciešama dažādu procesu uzturēšanai ( elpošana, augšana, dalīšanās, jaunu vielu sintēze). Lipīdi iekļūst šūnā ar asins plūsmu un tiek nogulsnēti iekšā ( citoplazmā) mazu tauku pilienu veidā. Ja nepieciešams, šīs molekulas tiek sadalītas un šūna saņem enerģiju.

Rezerve ( uzglabāšanu) funkcija

Rezerves funkcija ir cieši saistīta ar enerģijas funkciju. Šūnu iekšienē esošo tauku veidā enerģiju var uzglabāt “rezervē” un atbrīvot pēc vajadzības. Par tauku uzkrāšanos ir atbildīgas īpašas šūnas – adipocīti. Lielākā daļa to tilpumu aizņem liels tauku piliens. To veido adipocīti taukaudi organismā. Lielākās taukaudu rezerves atrodas zemādas taukos, lielākajos un mazākajos omentum ( V vēdera dobums ). Ilgstošas badošanās laikā taukaudi pamazām sadalās, jo enerģijas iegūšanai tiek izmantotas lipīdu rezerves.

Arī zemādas taukos nogulsnētie taukaudi nodrošina siltumizolāciju. Ar lipīdiem bagāti audi parasti ir sliktāki siltuma vadītāji. Tas ļauj ķermenim saglabāt nemainīga temperatūraķermeni un tik ātri neatdziest vai nepārkarst dažādi apstākļi ārējā vide.

Strukturālās un barjeras funkcijas ( membrānas lipīdi)

Lipīdiem ir milzīga loma dzīvo šūnu struktūrā. Cilvēka organismā šīs vielas veido īpašu dubultslāni, kas veido šūnas sieniņu. Tādējādi dzīvā šūna var veikt savas funkcijas un regulēt vielmaiņu ar ārējo vidi. Lipīdi, kas veido šūnu membrānu, arī palīdz uzturēt šūnas formu.

Kāpēc lipīdu monomēri veido dubultu slāni ( divslāņu)?

Monomērus sauc ķīmiskās vielas (V šajā gadījumā- molekulas), kas var apvienoties, veidojot sarežģītākus savienojumus. Šūnas siena sastāv no dubultā slāņa ( divslāņu) lipīdi. Katrai molekulai, kas veido šo sienu, ir divas daļas - hidrofobās ( nav saskarē ar ūdeni) un hidrofils ( saskarē ar ūdeni). Dubultais slānis tiek iegūts, pateicoties tam, ka lipīdu molekulas ir izvietotas ar hidrofilām daļām šūnas iekšpusē un ārpusē. Hidrofobās daļas praktiski pieskaras, jo atrodas starp diviem slāņiem. Citas molekulas var atrasties arī lipīdu divslāņu dziļumā ( olbaltumvielas, ogļhidrāti, sarežģītas molekulārās struktūras), kas regulē vielu pārvietošanos caur šūnu sieniņu.

Transporta funkcija

Lipīdu transporta funkcijai organismā ir sekundāra nozīme. To dara tikai daži savienojumi. Piemēram, lipoproteīni, kas sastāv no lipīdiem un olbaltumvielām, transportē noteiktas vielas asinīs no viena orgāna uz otru. Tomēr šī funkcija reti tiek izolēta, neuzskatot to par galveno šīm vielām.

Enzīmu funkcija

Principā lipīdi nav daļa no fermentiem, kas iesaistīti citu vielu sadalīšanā. Taču bez lipīdiem orgānu šūnas nespēs sintezēt enzīmus, dzīvībai svarīgās aktivitātes galaproduktu. Turklāt dažiem lipīdiem ir nozīmīga loma uztura tauku uzsūkšanā. Žults satur ievērojamu daudzumu fosfolipīdu un holesterīna. Tie neitralizē aizkuņģa dziedzera enzīmu pārpalikumu un neļauj tiem sabojāt zarnu šūnas. Izšķīšana notiek arī žultī ( emulgācija) eksogēni lipīdi, kas nāk no pārtikas. Tādējādi lipīdiem ir milzīga loma gremošanu un palīdz citu enzīmu darbā, lai gan tie paši nav fermenti.

Signāla funkcija

Daži sarežģīti lipīdi organismā veic signalizācijas funkciju. Tas sastāv no dažādu procesu uzturēšanas. Piemēram, glikolipīdi nervu šūnās piedalās nervu impulsu pārnešanā no vienas nervu šūnas uz otru. Turklāt, liela nozīme ir signāli pašā šūnā. Viņai ir “jāatpazīst” vielas, kas nonāk asinīs, lai tās varētu transportēt iekšā.

Regulējošā funkcija

Lipīdu regulējošā funkcija organismā ir sekundāra. Paši lipīdi asinīs maz ietekmē dažādu procesu norisi. Taču tās ir daļa no citām vielām, kurām ir liela nozīme šo procesu regulēšanā. Pirmkārt, tie ir steroīdie hormoni ( virsnieru hormoni un dzimumhormoni). Viņiem ir svarīga loma vielmaiņā, ķermeņa augšanā un attīstībā, reproduktīvā funkcija, ietekmē darbu imūnsistēma. Lipīdi ir arī daļa no prostaglandīniem. Šīs vielas rodas iekaisuma procesu laikā un ietekmē dažus procesus iekšā nervu sistēma (piemēram, sāpju uztvere).

Tādējādi lipīdi paši neveic regulējošu funkciju, bet to trūkums var ietekmēt daudzus procesus organismā.

Lipīdu bioķīmija un to attiecības ar citām vielām ( olbaltumvielas, ogļhidrāti, ATP, nukleīnskābes, aminoskābes, steroīdi)

Lipīdu metabolisms ir cieši saistīts ar citu vielu metabolismu organismā. Pirmkārt, šo saistību var izsekot cilvēku uzturā. Jebkurš ēdiens sastāv no olbaltumvielām, ogļhidrātiem un lipīdiem, kuriem noteiktā proporcijā jāiekļūst organismā. Šajā gadījumā cilvēks saņems gan pietiekami daudz enerģijas, gan pietiekami daudz struktūras elementu. Citādi ( piemēram, ar lipīdu trūkumu) olbaltumvielas un ogļhidrāti tiks sadalīti, lai iegūtu enerģiju.

Arī lipīdi vienā vai otrā pakāpē ir saistīti ar šādu vielu metabolismu:

Adenozīna trifosforskābe ( ATP). ATP ir unikāla enerģijas vienība šūnā. Kad lipīdi tiek sadalīti, daļa enerģijas tiek novirzīta ATP molekulu ražošanai, un šīs molekulas piedalās visos intracelulārajos procesos ( vielu transportēšana, šūnu dalīšanās, toksīnu neitralizācija u.c.).
Nukleīnskābes. Nukleīnskābes ir strukturālie elementi DNS ir atrodama dzīvo šūnu kodolos. Enerģija, kas rodas tauku sadalīšanās laikā, tiek daļēji izmantota šūnu dalīšanai. Dalīšanās laikā no nukleīnskābēm veidojas jaunas DNS ķēdes.
Aminoskābes. Aminoskābes ir olbaltumvielu struktūras sastāvdaļas. Kombinācijā ar lipīdiem tie veido kompleksus kompleksus, lipoproteīnus, kas ir atbildīgi par vielu transportēšanu organismā.
Steroīdi. Steroīdi ir hormonu veids, kas satur ievērojamu daudzumu lipīdu. Ja lipīdi no pārtikas slikti uzsūcas, pacientam var rasties problēmas ar endokrīno sistēmu.

Tādējādi lipīdu metabolisms organismā jebkurā gadījumā ir jāaplūko kopumā, no tā saistību ar citām vielām viedokļa.

Lipīdu gremošana un uzsūkšanās ( vielmaiņa, vielmaiņa)

Lipīdu sagremošana un uzsūkšanās ir pirmais šo vielu metabolisma posms. Galvenā lipīdu daļa nonāk organismā ar pārtiku. IN mutes dobums barība tiek sasmalcināta un sajaukta ar siekalām. Tālāk kamols nonāk kuņģī, kur ķīmiskās saites daļēji iznīcina sālsskābe. Arī dažas lipīdu ķīmiskās saites iznīcina siekalās esošais enzīms lipāze.

Lipīdi nešķīst ūdenī, tāpēc tie netiek nekavējoties sadalīti ar fermentiem divpadsmitpirkstu zarnā. Pirmkārt, notiek tā sauktā tauku emulgācija. Pēc tam ķīmiskās saites tiek sadalītas ar lipāzi, kas nāk no aizkuņģa dziedzera. Principā katram lipīdu veidam tagad ir savs enzīms, kas atbild par šīs vielas sadalīšanos un uzsūkšanos. Piemēram, fosfolipāze noārda fosfolipīdus, holesterīna esterāze sadala holesterīna savienojumus utt. Visi šie fermenti dažādos daudzumos ir ietverti aizkuņģa dziedzera sulā.

Šķeltos lipīdu fragmentus atsevišķi absorbē šūnas tievā zarnā. Kopumā tauku gremošana ir ļoti grūts process, ko regulē daudzi hormoni un hormoniem līdzīgas vielas.

Kas ir lipīdu emulgācija?

Emulģēšana ir taukskābju vielu nepilnīga šķīdināšana ūdenī. Barības bolusā, kas nonāk divpadsmitpirkstu zarnas, tauki ir ietverti lielu pilienu veidā. Tas neļauj tiem mijiedarboties ar fermentiem. Emulģēšanas procesā lieli tauku pilieni tiek “sasmalcināti” mazākos pilienos. Tā rezultātā palielinās saskares laukums starp tauku pilieniem un apkārtējām ūdenī šķīstošām vielām, un kļūst iespējama lipīdu sadalīšanās.

Lipīdu emulgācijas process par gremošanas sistēma notiek vairākos posmos:

Pirmajā posmā aknas ražo žulti, kas emulģēs taukus. Tas satur holesterīna un fosfolipīdu sāļus, kas mijiedarbojas ar lipīdiem un veicina to “sasmalcināšanu” mazos pilieniņos.
Žults, kas izdalās no aknām, uzkrājas žultspūslī. Šeit tas tiek koncentrēts un atbrīvots pēc vajadzības.
Kad tiek patērēts taukaini ēdieni, tiek nosūtīts signāls žultspūšļa gludajiem muskuļiem, lai tie sarautos. Rezultātā daļa žults izdalās caur žultsvadiem divpadsmitpirkstu zarnā.
Divpadsmitpirkstu zarnā tauki faktiski tiek emulģēti un mijiedarbojas ar aizkuņģa dziedzera enzīmiem. Tievās zarnas sieniņu kontrakcijas atvieglo šo procesu, “sajaucot” saturu.

Dažiem cilvēkiem pēc žultspūšļa noņemšanas var rasties problēmas ar tauku uzsūkšanos. Žults divpadsmitpirkstu zarnā nonāk nepārtraukti, tieši no aknām, un ar to nepietiek, lai emulģētu visu lipīdu daudzumu, ja tiek apēsts pārāk daudz.

Fermenti lipīdu sadalīšanai

Katras vielas sagremošanai organismā ir savi enzīmi. Viņu uzdevums ir saraut ķīmiskās saites starp molekulām ( vai starp atomiem molekulās), uz noderīgs materiāls organisms varētu normāli absorbēt. Dažādi enzīmi ir atbildīgi par dažādu lipīdu sadalīšanos. Lielāko daļu no tiem satur aizkuņģa dziedzera izdalītā sula.

Par lipīdu sadalīšanos ir atbildīgas šādas enzīmu grupas:

lipāzes;
fosfolipāzes;
holesterīna esterāze utt.

Kādi vitamīni un hormoni ir iesaistīti lipīdu līmeņa regulēšanā?

Lielākajai daļai lipīdu līmenis cilvēka asinīs ir relatīvi nemainīgs. Tas var svārstīties noteiktās robežās. Tas ir atkarīgs no bioloģiskajiem procesiem, kas notiek pašā organismā, un no vairākiem ārējie faktori. Asins lipīdu līmeņa regulēšana ir sarežģīta bioloģiskais process, kurā piedalās daudzi dažādi orgāni un vielas.

Vislielākā loma lipīdu uzsūkšanās un nemainīga līmeņa uzturēšanā ir šādām vielām:

Fermenti. Vairāki aizkuņģa dziedzera enzīmi piedalās lipīdu sadalīšanā, kas organismā nonāk ar pārtiku. Ja šo enzīmu trūkst, lipīdu līmenis asinīs var samazināties, jo šīs vielas vienkārši netiks absorbētas zarnās.
Žultsskābes un to sāļi.Žults satur žultsskābes un vairākus to savienojumus, kas veicina lipīdu emulgāciju. Bez šīm vielām nav iespējama arī normāla lipīdu uzsūkšanās.
Vitamīni. Vitamīni kompleksi stiprina organismu un arī tieši vai netieši ietekmē lipīdu vielmaiņu. Piemēram, pietrūkstot A vitamīnam, pasliktinās šūnu reģenerācija gļotādās, palēninās arī vielu gremošana zarnās.
Intracelulārie enzīmi. Zarnu epitēlija šūnās ir fermenti, kas pēc taukskābju uzsūkšanās tās pārvērš transporta formās un nosūta asinsritē.
Hormoni. Vairāki hormoni ietekmē vielmaiņu kopumā. Piemēram, augsts līmenis Insulīns var ievērojami ietekmēt lipīdu līmeni asinīs. Tāpēc daži standarti ir pārskatīti pacientiem ar cukura diabētu. Vairogdziedzera hormoni, glikokortikoīdu hormoni vai norepinefrīns var stimulēt taukaudu sadalīšanos, lai atbrīvotu enerģiju.

Tādējādi, saglabājot normāls līmenis lipīdu līmenis asinīs ir ļoti sarežģīts process, kuru tieši vai netieši ietekmē dažādi hormoni, vitamīni un citas vielas. Diagnostikas procesā ārstam ir jānosaka, kurā posmā šis process tika traucēts.

Biosintēze ( izglītība) un hidrolīze ( sabrukšana) lipīdi organismā ( anabolisms un katabolisms)

Metabolisms ir vielmaiņas procesu kopums organismā. Visi vielmaiņas procesi var iedalīt kataboliskajā un anaboliskajā. Kataboliskie procesi ietver vielu sadalīšanos un sadalīšanos. Saistībā ar lipīdiem to raksturo to hidrolīze ( sadaloties vairāk vienkāršas vielas ) kuņģa-zarnu traktā. Anabolisms apvieno bioķīmiskās reakcijas, kuru mērķis ir jaunu, sarežģītāku vielu veidošanās.

Lipīdu biosintēze notiek šādos audos un šūnās:

Zarnu epitēlija šūnas. Taukskābju, holesterīna un citu lipīdu uzsūkšanās notiek zarnu sieniņās. Tūlīt pēc tam tajās pašās šūnās veidojas jaunas lipīdu transporta formas, kas nonāk venozās asinis un iet uz aknām.
Aknu šūnas. Aknu šūnās dažas lipīdu transporta formas sadalīsies, un no tām tiek sintezētas jaunas vielas. Piemēram, šeit veidojas holesterīna un fosfolipīdu savienojumi, kas pēc tam tiek izvadīti ar žulti un veicina normālu gremošanu.
Citu orgānu šūnas. Daži lipīdi kopā ar asinīm ceļo uz citiem orgāniem un audiem. Atkarībā no šūnu veida lipīdi tiek pārveidoti par noteikta veida savienojumiem. Visas šūnas vienā vai otrā veidā sintezē lipīdus, veidojot šūnu sienu ( lipīdu divslānis). Virsnieru dziedzeros un dzimumdziedzeros steroīdie hormoni tiek sintezēti no dažiem lipīdiem.

Iepriekš minēto procesu kombinācija veido lipīdu metabolismu cilvēka organismā.

Lipīdu resintēze aknās un citos orgānos

Resintēze ir noteiktu vielu veidošanās process no vienkāršākām, kas tika absorbētas agrāk. Organismā šis process notiek laikā iekšējā vide dažas šūnas. Resintēze ir nepieciešama, lai audi un orgāni saņemtu visu nepieciešamie veidi lipīdi, nevis tikai tie, ko patērē kopā ar pārtiku. Resintezētos lipīdus sauc par endogēniem. Ķermenis tērē enerģiju to veidošanai.

Pirmajā posmā zarnu sienās notiek lipīdu resintēze. Šeit no pārtikas uzņemtās taukskābes tiek pārvērstas transporta formās, kas caur asinīm tiek transportētas uz aknām un citiem orgāniem. Daļa resintezēto lipīdu tiks nogādāti audos, no otras daļas veidosies dzīvībai nepieciešamās vielas ( lipoproteīni, žults, hormoni utt.), pārpalikums tiek pārvērsts taukaudos un tiek uzglabāts “rezervē”.

Vai lipīdi ir daļa no smadzenēm?

Lipīdi ir ļoti svarīga nervu šūnu sastāvdaļa ne tikai smadzenēs, bet visā nervu sistēmā. Kā zināms, nervu šūnas kontrole dažādi procesi organismā caur nervu impulsu pārraidi. Tajā pašā laikā viss nervu ceļi“izolēti” viens no otra, lai impulss nonāktu noteiktās šūnās un neietekmētu citus nervu ceļus. Šī “izolācija” ir iespējama, pateicoties nervu šūnu mielīna apvalkam. Mielīns, kas novērš impulsu haotisku izplatīšanos, sastāv no aptuveni 75% lipīdu. Tāpat kā šūnu membrānās, šeit tās veido dubultu slāni ( divslāņu), kas vairākas reizes ir aptīts ap nervu šūnu.

Mielīna apvalks nervu sistēmā satur šādus lipīdus:

fosfolipīdi;
holesterīns;
galaktolipīdi;
glikolipīdi.

Dažiem iedzimtiem traucējumiem lipīdu veidošanās var izraisīt neiroloģiskas problēmas. Tas ir precīzi izskaidrojams ar mielīna apvalka retināšanu vai pārtraukumu.

Lipīdu hormoni

Lipīdiem ir svarīga strukturāla loma, tostarp tie ir daudzu hormonu struktūrā. Hormonus, kas satur taukskābes, sauc par steroīdu hormoniem. Organismā tos ražo dzimumdziedzeri un virsnieru dziedzeri. Daži no tiem atrodas arī taukaudu šūnās. Steroīdie hormoni piedalās daudzu dzīvībai svarīgu procesu regulēšanā. To nelīdzsvarotība var ietekmēt ķermeņa svaru, spēju ieņemt bērnu, jebkura attīstība iekaisuma procesi, imūnsistēmas darbību. Normālas steroīdu hormonu ražošanas atslēga ir līdzsvarota lipīdu uzņemšana.

Lipīdi ir daļa no šādiem svarīgajiem hormoniem:

kortikosteroīdi ( kortizols, aldosterons, hidrokortizons utt.);
vīriešu dzimuma hormoni - androgēni ( androstenedions, dihidrotestosterons utt.);
sieviešu dzimuma hormoni - estrogēni ( estriols, estradiols utt.).

Tādējādi noteiktu taukskābju trūkums pārtikā var nopietni ietekmēt endokrīnās sistēmas darbību.

Lipīdu loma ādai un matiem

Lipīdiem ir liela nozīme ādas un tās piedēkļu veselībai ( mati un nagi). Āda satur t.s tauku dziedzeri, kas izdala noteiktu daudzumu ar taukiem bagāta sekrēta uz virsmas. Šī viela veic daudzas noderīgas funkcijas.

Lipīdi ir svarīgi matiem un ādai šādu iemeslu dēļ:

ievērojama daļa no matu vielas sastāv no kompleksiem lipīdiem;
ādas šūnas strauji mainās, un lipīdi ir svarīgi kā enerģijas resurss;
noslēpums ( izdalītā viela) tauku dziedzeri mitrina ādu;
Pateicoties taukiem, tiek saglabāts ādas tvirtums, elastība un gludums;
neliels lipīdu daudzums uz matu virsmas piešķir tiem veselīgu spīdumu;
lipīdu slānis uz ādas virsmas aizsargā to no ārējo faktoru agresīvās ietekmes ( aukstums, saules stari, mikrobi uz ādas virsmas utt.).

Ādas šūnās, tāpat kā matu folikulas, lipīdi nonāk asinīs. Tādējādi pareizs uzturs nodrošina veselīgu ādu un matus. Lipīdus saturošu šampūnu un krēmu lietošana ( īpaši neaizstājamās taukskābes) ir svarīga arī tāpēc, ka dažas no šīm vielām tiks absorbētas no šūnu virsmas.

Lipīdu klasifikācija

Bioloģijā un ķīmijā to ir diezgan daudz dažādas klasifikācijas lipīdi. Galvenais ir ķīmiskā klasifikācija, saskaņā ar kuru lipīdi tiek sadalīti atkarībā no to struktūras. No šī viedokļa visus lipīdus var iedalīt vienkāršos ( kas sastāv tikai no skābekļa, ūdeņraža un oglekļa atomiem) un sarežģīts ( satur vismaz vienu citu elementu atomu). Katrai no šīm grupām ir atbilstošas apakšgrupas. Šī klasifikācija ir visērtākā, jo tā atspoguļo ne tikai ķīmiskā struktūra vielas, bet arī daļēji nosaka ķīmiskās īpašības.

Bioloģijai un medicīnai ir savas papildu klasifikācijas, kurās tiek izmantoti citi kritēriji.

Eksogēni un endogēni lipīdi

Visus lipīdus cilvēka organismā var iedalīt divās lielās grupās – eksogēnos un endogēnos. Pirmajā grupā ietilpst visas vielas, kas nonāk organismā no ārējās vides. Lielākais daudzums eksogēni lipīdi nonāk organismā ar pārtiku, taču ir arī citi ceļi. Piemēram, lietojot dažādus kosmētika vai zāles organisms var saņemt arī dažus lipīdus. Viņu darbība galvenokārt būs lokāla.

Pēc iekļūšanas organismā visi eksogēnie lipīdi tiek sadalīti un absorbēti dzīvās šūnās. Šeit no to strukturālajām sastāvdaļām veidosies citi organismam nepieciešamie lipīdu savienojumi. Šos lipīdus, ko sintezē paša šūnas, sauc par endogēniem. Tiem var būt pilnīgi atšķirīga struktūra un funkcija, bet tie sastāv no tiem pašiem “strukturālajiem komponentiem”, ar kuriem iekļuva ķermenī eksogēni lipīdi. Tāpēc, ja uzturā trūkst noteiktu veidu tauku, tie var attīstīties dažādas slimības. Dažas komplekso lipīdu sastāvdaļas organisms nevar sintezēt patstāvīgi, kas ietekmē noteiktu bioloģisko procesu gaitu.

Taukskābju

Taukskābes ir organisko savienojumu klase, kas ir lipīdu strukturāla daļa. Atkarībā no tā, kuras taukskābes ir iekļautas lipīdā, šīs vielas īpašības var mainīties. Piemēram, triglicerīdi, kas ir vissvarīgākais enerģijas avots cilvēka ķermenis, ir glicerīna spirta un vairāku taukskābju atvasinājumi.

Dabā taukskābes ir atrodamas visdažādākajās vielās – no eļļas līdz augu eļļas. Tie nonāk cilvēka ķermenī galvenokārt ar pārtiku. Katra skābe ir strukturālā sastāvdaļa noteiktām šūnām, fermentiem vai savienojumiem. Pēc uzsūkšanās organisms to pārvērš un izmanto dažādos bioloģiskos procesos.

Lielākā daļa svarīgi avoti Taukskābes cilvēkiem ir:

dzīvnieku tauki;
augu tauki;
tropiskās eļļas ( citrusaugļi, palmas utt.);
tauki priekš Pārtikas rūpniecība (margarīns utt.).

Cilvēka organismā taukskābes var uzkrāties taukaudos kā triglicerīdi vai cirkulēt asinīs. Tie ir atrodami asinīs gan brīvā veidā, gan savienojumu veidā ( dažādas lipoproteīnu frakcijas).

Piesātinātās un nepiesātinātās taukskābes

Visas taukskābes pēc to ķīmiskās struktūras iedala piesātinātajās un nepiesātinātajās. Piesātinātās skābes mazāk labvēlīgi ķermenim, un daži no tiem ir pat kaitīgi. Tas izskaidrojams ar to, ka šo vielu molekulā nav dubultsaišu. Tie ir ķīmiski stabili savienojumi, un organisms tos mazāk viegli absorbē. Šobrīd ir pierādīta saistība starp dažām piesātinātajām taukskābēm un aterosklerozes attīstību.

Nepiesātinātās taukskābes iedala divās lielās grupās:

Mononepiesātināts.Šo skābju struktūrā ir viena dubultsaite, un tāpēc tās ir aktīvākas. Tiek uzskatīts, ka to ēšana var pazemināt holesterīna līmeni un novērst aterosklerozes attīstību. Vislielākais mononepiesātināto taukskābju daudzums ir atrodams vairākos augos ( avokado, olīvas, pistācijas, lazdu rieksti ) un attiecīgi eļļās, kas iegūtas no šiem augiem.
Polinepiesātināts. Polinepiesātināto taukskābju struktūrā ir vairākas dubultās saites. Atšķirīga iezīme no šīm vielām cilvēka ķermenis nespēj tās sintezēt. Citiem vārdiem sakot, ja organisms nesaņem polinepiesātinātās taukskābes ar pārtiku, laika gaitā tas neizbēgami novedīs pie noteiktiem traucējumiem. Labākie avotiŠīs skābes ir jūras veltes, sojas pupu un linsēklu eļļa, sezama sēklas, magoņu sēklas, kviešu dīgļi utt.

Fosfolipīdi

Fosfolipīdi ir kompleksi lipīdi, kas satur fosforskābes atlikumus. Šīs vielas kopā ar holesterīnu ir galvenās šūnu membrānu sastāvdaļas. Šīs vielas piedalās arī citu lipīdu transportēšanā organismā. No medicīniskā viedokļa fosfolipīdiem var būt arī signalizācijas loma. Piemēram, tie ir daļa no žults, jo tie veicina emulgāciju ( izšķīšana) citi tauki. Atkarībā no tā, kura viela ir vairāk žults, holesterīna vai fosfolipīdos, var noteikt holelitiāzes attīstības risku.

Glicerīns un triglicerīdi

Pēc ķīmiskās struktūras glicerīns nav lipīds, bet tas ir svarīga triglicerīdu struktūras sastāvdaļa. Šī ir lipīdu grupa, kam ir milzīga loma cilvēka organismā. Lielākā daļa svarīga funkcijaŠīs vielas ir enerģijas avots. Triglicerīdi, kas nonāk organismā ar pārtiku, tiek sadalīti glicerīnā un taukskābēs. Rezultātā tiek atbrīvots ļoti liels enerģijas daudzums, kas tiek novirzīts muskuļu darbam ( skeleta muskuļi, sirds muskuļi utt.).

Taukaudus cilvēka organismā galvenokārt pārstāv triglicerīdi. Lielākā daļa šo vielu, pirms tās tiek nogulsnētas taukaudos, aknās iziet dažas ķīmiskas pārvērtības.

Beta lipīdi

Beta lipīdus dažreiz sauc par beta lipoproteīniem. Nosaukuma dualitāte skaidrojama ar atšķirībām klasifikācijās. Šī ir viena no lipoproteīnu frakcijām organismā, kurai ir svarīga loma noteiktu patoloģiju attīstībā. Pirmkārt, mēs runājam par aterosklerozi. Beta lipoproteīni transportē holesterīnu no vienas šūnas uz otru, bet molekulu strukturālo īpašību dēļ šis holesterīns bieži “iestrēgst” asinsvadu sieniņās, veidojot aterosklerozes plāksnes un traucējot normālu asinsriti. Pirms lietošanas jums jākonsultējas ar speciālistu.

Lipīdi (no grieķu val lipos– tauki) ietver taukus un taukiem līdzīgas vielas. Satur gandrīz visās šūnās - no 3 līdz 15%, un zemādas taukaudu šūnās līdz 50%.

Īpaši daudz lipīdu ir aknās, nierēs, nervu audos (līdz 25%), dažu augu asinīs, sēklās un augļos (29-57%). Lipīdiem ir dažādas struktūras, taču dažas īpašības ir kopīgas. Šīs organiskās vielas nešķīst ūdenī, bet labi šķīst organiskajos šķīdinātājos: ēterī, benzolā, benzīnā, hloroformā uc Šī īpašība ir saistīta ar to, ka lipīdu molekulās dominē nepolāras un hidrofobas struktūras. Visus lipīdus var iedalīt taukos un lipoīdos.

Tauki

Visizplatītākie ir tauki(neitrālie tauki, triglicerīdi), kas ir trīsvērtīgā spirta glicerīna un augstas molekulmasas taukskābju kompleksie savienojumi. Glicerīna atlikums ir viela, kas labi šķīst ūdenī. Taukskābju atlikumi ir ogļūdeņražu ķēdes, kas gandrīz nešķīst ūdenī. Tauku lāsītei nonākot ūdenī, tam tiek pakļauta molekulu glicerīna daļa, un no ūdens izvirzās taukskābju ķēdes. Taukskābes satur karboksilgrupu (-COOH). Tas viegli jonizējas. Ar tās palīdzību taukskābju molekulas savienojas ar citām molekulām.

Visas taukskābes ir sadalītas divās grupās - bagāts Un nepiesātināts . Nepiesātinātajām taukskābēm nav dubulto (nepiesātināto) saišu, piesātinātajām ir. Pie piesātinātajām taukskābēm pieder palmitīnskābe, sviestskābe, laurīnskābe, stearīnskābe uc Pie nepiesātinātajām taukskābēm pieder oleīns, erukīns, linolskābe, linolēnskābe uc Tauku īpašības nosaka taukskābju kvalitatīvais sastāvs un to kvantitatīvā attiecība.

Taukiem, kas satur piesātinātās taukskābes, ir augsta kušanas temperatūra. Parasti tiem ir cieta konsistence. Tie ir daudzu dzīvnieku tauki, kokosriekstu eļļa. Tauki, kas satur nepiesātinātās taukskābes, ir zema temperatūra kušana. Šie tauki pārsvarā ir šķidri. Augu tauki nonāk šķidrā konsistencē eļļas . Šie tauki ir zivju eļļa, saulespuķu, kokvilnas sēklas, linsēklas, kaņepju eļļa utt.

Lipoīdi

Lipoīdi var veidot kompleksus kompleksus ar olbaltumvielām, ogļhidrātiem un citām vielām. Var atšķirt šādus savienojumus:

Fosfolipīdi. Tie ir sarežģīti glicerīna un taukskābju savienojumi un satur fosforskābes atlikumu. Visām fosfolipīdu molekulām ir polāra galva un nepolāra aste, ko veido divas taukskābju molekulas. Šūnu membrānu galvenās sastāvdaļas.
Vaski. Šis kompleksie lipīdi, kas sastāv no sarežģītākiem spirtiem nekā glicerīns un taukskābes. Veiciet aizsargfunkciju. Dzīvnieki un augi tos izmanto kā ūdeni atgrūdošas vielas, kas pasargā no izžūšanas. Vaski pārklāj augu lapu virsmu un uz sauszemes dzīvojošo posmkāju ķermeņa virsmu. Vaskus izdala zīdītāju tauku dziedzeri un putnu astes dziedzeri. Bites izmanto vasku šūnveida veidošanai.
Steroīdi (no grieķu stereos - ciets). Šiem lipīdiem ir raksturīgas sarežģītākas struktūras, nevis ogļhidrātu struktūras. Steroīdi ietver svarīgas ķermeņa vielas: D vitamīnu, virsnieru garozas hormonus, dzimumdziedzerus, žultsskābes, holesterīnu.
Lipoproteīni Un glikolipīdi. Lipoproteīni sastāv no olbaltumvielām un lipīdiem, glikoproteīni - no lipīdiem un ogļhidrātiem. Smadzeņu audu un nervu šķiedru sastāvā ir daudz glikolipīdu. Lipoproteīni ir daļa no daudzām šūnu struktūrām un nodrošina to izturību un stabilitāti.

Lipīdu funkcijas

Tauki ir galvenais veids krājumu uzkrāšana vielas. Tie tiek uzglabāti sēklās, zemādas taukaudos, taukaudos, resns ķermenis kukaiņi Tauku rezerves ievērojami pārsniedz ogļhidrātu rezerves.

Strukturāls. Lipīdi ir daļa no visu šūnu šūnu membrānām. Molekulu hidrofilo un hidrofobo galu sakārtotam izvietojumam ir liela nozīme membrānu selektīvajā caurlaidībā.

Enerģija. Nodrošina 25-30% no visas enerģijas, nepieciešams ķermenim. Sadaloties 1 g tauku, atbrīvojas 38,9 kJ enerģijas. Tas ir gandrīz divas reizes vairāk nekā ogļhidrāti un olbaltumvielas. Gājputniem un pārziemojošiem dzīvniekiem lipīdi - vienīgais avots enerģiju.

Aizsargājošs. Tauku slānis aizsargā smalkos iekšējos orgānus no triecieniem, triecieniem un bojājumiem.

Siltumizolācija. Tauki slikti vada siltumu. Dažiem dzīvniekiem (īpaši jūras dzīvniekiem) tie tiek nogulsnēti un veido slāņus. Piemēram, valim ir aptuveni 1 m zemādas tauku slānis, kas ļauj tam dzīvot aukstā ūdenī.

Daudziem zīdītājiem ir īpašs taukaudi, ko sauc par brūnajiem taukiem. Tam ir šāda krāsa, jo tajā ir daudz sarkanbrūnu mitohondriju, jo tie satur dzelzi saturošus proteīnus. Šie audi ražo siltumenerģija, nepieciešams dzīvniekiem zemos apstākļos

temperatūras Brūnie tauki ieskauj vitāli svarīgus svarīgi orgāni(sirds, smadzenes utt.) vai atrodas asins ceļā, kas plūst uz tām, un tādējādi novirza uz tām siltumu.

Endogēnā ūdens piegādātāji

Kad 100 g tauku oksidējas, izdalās 107 ml ūdens. Pateicoties šim ūdenim, pastāv daudzi tuksneša dzīvnieki: kamieļi, jerboas utt. Ziemas guļas laikā dzīvnieki ražo arī endogēns ūdens no taukiem.

Tauku viela pārklāj lapu virsmu un neļauj tām samirkt lietus laikā.

Dažiem lipīdiem ir augsta bioloģiskā aktivitāte: virkne vitamīnu (A, D utt.), daži hormoni (estradiols, testosterons), prostaglandīni.

LIPĪDI - tā ir neviendabīga dabisko savienojumu grupa, kas pilnībā vai gandrīz pilnībā nešķīst ūdenī, bet šķīst organiskajos šķīdinātājos un viens otrā, hidrolīzes laikā veidojot taukskābes ar augstu molekulmasu.

Dzīvā organismā lipīdi veic dažādas funkcijas.

Lipīdu bioloģiskās funkcijas:

1) Strukturāls

Strukturālie lipīdi veido kompleksus kompleksus ar olbaltumvielām un ogļhidrātiem, no kuriem tiek veidotas šūnu membrānas un šūnu struktūras, un piedalās dažādos šūnā notiekošos procesos.

2) rezerves (enerģija)

Rezerves lipīdi (galvenokārt tauki) ir organisma enerģijas rezerve un piedalās vielmaiņas procesos. Augos tie uzkrājas galvenokārt augļos un sēklās, dzīvniekiem un zivīm - zemādas taukaudos un iekšējos orgānus apņemošajos audos, kā arī aknās, smadzenēs un nervu audos. To saturs ir atkarīgs no daudziem faktoriem (tipa, vecuma, uztura utt.) un dažos gadījumos veido 95-97% no visiem izdalītajiem lipīdiem.

Ogļhidrātu un olbaltumvielu kaloriju saturs: ~ 4 kcal/gram.

Tauku kaloriju saturs: ~ 9 kcal/gram.

Tauku kā enerģijas rezerves priekšrocība atšķirībā no ogļhidrātiem ir to hidrofobitāte – tie nav saistīti ar ūdeni. Tas nodrošina tauku rezervju kompaktumu – tie tiek uzglabāti bezūdens veidā, aizņemot nelielu tilpumu. Vidēji cilvēkam ir aptuveni 13 kg tīru triacilglicerīnu. Ar šīm rezervēm varētu pietikt 40 dienu badošanai mērenos apstākļos. fiziskā aktivitāte. Salīdzinājumam: kopējās rezerves glikogēns organismā - aptuveni 400 g; badojoties ar šo daudzumu nepietiek pat vienai dienai.

3) Aizsargājošs

Zemādas taukaudi aizsargā dzīvniekus no atdzišanas, bet iekšējos orgānus no mehāniskiem bojājumiem.

Tauku rezervju veidošanās cilvēku un dažu dzīvnieku organismā tiek uzskatīta par pielāgošanos neregulāram uzturam un dzīvošanai aukstā vidē. Īpaši lielas tauku rezerves ir dzīvniekiem, kas ilgstoši guļ ziemas miegā (lāči, murkšķi) un ir pielāgoti dzīvei aukstos apstākļos (valzirgiem, roņiem). Auglim praktiski nav tauku, un tas parādās tikai pirms dzimšanas.

Īpaša grupa pēc to funkcijām dzīvā organismā ir augu aizsargājošie lipīdi - vaski un to atvasinājumi, kas klāj lapu, sēklu un augļu virsmu.

4) Svarīga pārtikas izejvielu sastāvdaļa

Lipīdi ir svarīga sastāvdaļa pārtika, lielā mērā nosakot tā uzturvērtību un garšu. Lipīdu loma dažādos pārtikas tehnoloģiju procesos ir ārkārtīgi svarīga. Graudu un to pārstrādes produktu bojāšanās uzglabāšanas laikā (saskanums) galvenokārt ir saistīta ar izmaiņām to lipīdu kompleksā. No vairākiem augiem un dzīvniekiem izolētie lipīdi ir galvenās izejvielas svarīgāko pārtikas un tehnisko produktu (augu eļļa, dzīvnieku tauki, tai skaitā sviests, margarīns, glicerīns, taukskābes u.c.) iegūšanai.

2 Lipīdu klasifikācija

Nav vispārpieņemtas lipīdu klasifikācijas.

Vispiemērotāk ir klasificēt lipīdus atkarībā no to ķīmiskās būtības, bioloģiskajām funkcijām, kā arī attiecībā uz noteiktiem reaģentiem, piemēram, sārmiem.

Pamatojoties uz to ķīmisko sastāvu, lipīdus parasti iedala divās grupās: vienkāršajos un kompleksajos.

Vienkāršie lipīdi – taukskābju un spirtu esteri. Tie ietver tauki , vaski Un steroīdi .

Tauki – glicerīna un augstāko taukskābju esteri.

Vaski – alifātiskās sērijas augstāko spirtu (ar garu 16-30 C atomu ogļhidrātu ķēdi) un augstāko taukskābju esteri.

Steroīdi – policiklisko spirtu un augstāko taukskābju esteri.

Sarežģītie lipīdi - papildus taukskābēm un spirtiem tie satur arī citas dažādas ķīmiskas dabas sastāvdaļas. Tie ietver fosfolipīdi un glikolipīdi .

Fosfolipīdi ir kompleksi lipīdi, kuros viens no alkohola grupas nav saistīts ar FA, bet ar fosforskābi (fosforskābi var kombinēt ar papildu savienojumu). Atkarībā no tā, kurš spirts ir iekļauts fosfolipīdos, tos iedala glicerofosfolipīdos (satur spirta glicerīnu) un sfingofosfolipīdos (satur spirtu sfingozīnu).

Glikolipīdi – tie ir kompleksie lipīdi, kuros viena no spirta grupām ir saistīta nevis ar FA, bet gan ar ogļhidrātu komponentu. Atkarībā no tā, kurš ogļhidrātu komponents ir daļa no glikolipīdiem, tos iedala cerebrozīdos (tos satur monosaharīdu, disaharīdu vai nelielu neitrālu homooligosaharīdu kā ogļhidrātu komponentu) un gangliozīdos (tie satur skābu heterooligosaharīdu kā ogļhidrātu sastāvdaļu).

Dažreiz nonāk neatkarīgā lipīdu grupā ( nelieli lipīdi ) izdala taukos šķīstošos pigmentus, sterīnus un taukos šķīstošos vitamīnus. Dažus no šiem savienojumiem var klasificēt kā vienkāršus (neitrālus) lipīdus, citus – kompleksos.

Saskaņā ar citu klasifikāciju lipīdus atkarībā no to attiecības ar sārmiem iedala divās lielās grupās: pārziepjojamos un nepārziepjojamos.. Pārziepjoto lipīdu grupa ietver vienkāršus un sarežģītus lipīdus, kas, mijiedarbojoties ar sārmiem, hidrolizējas, veidojot augstas molekulmasas skābju sāļus, ko sauc par “ziepēm”. Nepārziepjojamo lipīdu grupā ietilpst savienojumi, kas nav pakļauti sārmainai hidrolīzei (sterīni, taukos šķīstošie vitamīni, ēteri utt.).

Atbilstoši savām funkcijām dzīvā organismā lipīdus iedala strukturālajos, uzglabāšanas un aizsargājošajos.

Strukturālie lipīdi galvenokārt ir fosfolipīdi.

Uzglabāšanas lipīdi galvenokārt ir tauki.

Augu aizsargājošie lipīdi - vaski un to atvasinājumi, kas pārklāj lapu, sēklu un augļu virsmu, dzīvnieku - tauki.

TAUKI

Tauku ķīmiskais nosaukums ir acilglicerīni. Tie ir glicerīna un augstāko taukskābju esteri. "Acils" nozīmē "taukskābju atlikums".

Atkarībā no acilradikāļu skaita taukus iedala mono-, di- un triglicerīdos. Ja molekula satur 1 taukskābes radikāli, tad taukus sauc par MONOACYLGLYCEROL. Ja molekula satur 2 taukskābju radikāļus, tad taukus sauc par DIACYLGLYCEROL. Cilvēka un dzīvnieku organismā dominē TRIACILGLICEROLI (satur trīs taukskābju radikāļus).

Trīs glicerīna hidroksilgrupas var esterificēt vai nu tikai ar vienu skābi, piemēram, palmitīnskābi vai oleīnskābi, vai ar divām vai trim dažādām skābēm:

Dabiskie tauki satur galvenokārt jaukti triglicerīdus, tostarp dažādu skābju atlikumus.

Tā kā spirts visos dabīgajos taukos ir vienāds – glicerīns, tad atšķirības starp taukiem ir saistītas tikai un vienīgi ar taukskābju sastāvu.

Taukos ir atrasti vairāk nekā četri simti dažādas struktūras karbonskābju. Tomēr lielākā daļa no tiem ir sastopami tikai nelielos daudzumos.

Dabiskajos taukos esošās skābes ir monokarbonskābes, kas veidotas no nesazarotām oglekļa ķēdēm, kas satur pāra skaitu oglekļa atomu. Nelielos daudzumos ir skābes, kas satur nepāra skaitu oglekļa atomu, ar sazarotu oglekļa ķēdi vai satur cikliskas daļas. Izņēmums ir izovalerskābe un vairākas cikliskās skābes, kas atrodamas dažos ļoti retos taukos.

Visbiežāk sastopamās taukos esošās skābes satur 12 līdz 18 oglekļa atomus, un tās bieži sauc par taukskābēm. Daudzi tauki satur nelielu daudzumu zemas molekulmasas skābju (C 2-C 10). Vaskos ir skābes ar vairāk nekā 24 oglekļa atomiem.

Visbiežāk sastopamo tauku glicerīdi satur ievērojamu daudzumu nepiesātināto skābju, kas satur 1-3 dubultās saites: oleīnskābes, linolskābes un linolēnskābes. Arahidonskābe, kas satur četras dubultās saites, atrodas dzīvnieku taukos, skābes ar piecām, sešām vai vairāk dubultsaitēm ir atrodamas zivju un jūras dzīvnieku taukos. Vairums nepiesātinātās skābes lipīdiem ir cis konfigurācija, to dubultās saites ir izolētas vai atdalītas ar metilēngrupu (-CH 2 -).

No visām nepiesātinātajām skābēm, ko satur dabīgie tauki, oleīnskābe ir visizplatītākā. Daudzos taukos oleīnskābe veido vairāk nekā pusi no kopējās skābju masas, un tikai daži tauki satur mazāk par 10%. Arī divas citas nepiesātinātās skābes - linolskābe un linolēnskābe - ir ļoti izplatītas, lai gan tās ir daudz mazākā daudzumā nekā oleīnskābe. Linolskābes un linolēnskābes ievērojamā daudzumā atrodamas augu eļļās; Dzīvnieku organismiem tās ir neaizstājamās skābes.

No piesātinātajām skābēm palmitīnskābe ir gandrīz tikpat izplatīta kā oleīnskābe. Tas ir visos taukos, daži satur 15-50% no kopējā skābes satura. Plaši tiek izmantotas stearīnskābes un miristīnskābes. Stearīnskābe lielos daudzumos (25% vai vairāk) ir atrodama tikai dažu zīdītāju taukos (piemēram, aitu taukos) un dažu tropu augu taukos, piemēram, kakao sviestā.

Tauku saturošās skābes vēlams iedalīt divās kategorijās: galvenajās un mazajās skābēs. Galvenās tauku skābes ir skābes, kuru saturs taukos pārsniedz 10%.

Tauku fizikālās īpašības

Tauki parasti neiztur destilāciju un sadalās pat tad, ja tos destilē pazeminātā spiedienā.

Kušanas temperatūra un līdz ar to arī tauku konsistence ir atkarīga no tos veidojošo skābju struktūras. Cietie tauki, t.i., tauki, kas kūst salīdzinoši augstā temperatūrā, pārsvarā sastāv no piesātināto skābju (stearīnskābes, palmitīnskābes) glicerīdiem, un eļļas, kas kūst zemākā temperatūrā un ir biezi šķidrumi, satur ievērojamu daudzumu nepiesātināto skābju (oleīnskābes, linolskābes) glicerīdu. , linolēns).

Tā kā dabiskie tauki ir sarežģīti sajauktu glicerīdu maisījumi, tie nekust noteiktā temperatūrā, bet gan noteiktā temperatūras diapazonā un vispirms tiek mīkstināti. Lai raksturotu taukus, to parasti izmanto sacietēšanas temperatūra, kas nesakrīt ar kušanas temperatūru - tas ir nedaudz zemāks. Daži dabiskie tauki ir cietas vielas; citi ir šķidrumi (eļļas). Sacietēšanas temperatūra ir ļoti atšķirīga: linsēklu eļļai -27 °C, saulespuķu eļļai -18 °C, govs speķim 19-24 °C un liellopu speķim 30-38 °C.

Tauku sacietēšanas temperatūru nosaka to sastāvā esošo skābju raksturs: jo augstāks ir piesātināto skābju saturs, jo augstāks tas ir.

Tauki šķīst ēterī, polihalogēna atvasinājumos, oglekļa disulfīdā, aromātiskajos ogļūdeņražos (benzolā, toluolā) un benzīnā. Cietie tauki slikti šķīst petrolēterī; nešķīst aukstā spirtā. Tauki nešķīst ūdenī, taču tie var veidot emulsijas, kas stabilizējas virsmaktīvo vielu (emulgatoru) klātbūtnē, piemēram, proteīnu, ziepju un dažu sulfonskābju klātbūtnē, galvenokārt nedaudz sārmainā vidē. Piens ir dabiska tauku emulsija, ko stabilizē olbaltumvielas.

Tauku ķīmiskās īpašības

Tauki iziet visas ķīmiskās reakcijas, kas raksturīgas esteriem, taču to ķīmiskajai uzvedībai ir vairākas pazīmes, kas saistītas ar taukskābju un glicerīna struktūru.

Starp ķīmiskajām reakcijām, kurās iesaistīti tauki, izšķir vairākus transformāciju veidus.

Taukiem līdzīgas vielas lipīdi ir sastāvdaļas, kas piedalās dzīvībai svarīgos procesos cilvēka organismā. Ir vairākas grupas, kas veic galvenās ķermeņa funkcijas, piemēram, veidošanu hormonālais līmenis vai vielmaiņu. Šajā rakstā mēs detalizēti paskaidrosim, kas tas ir un kāda ir tā loma dzīves procesos.

Lipīdi ir organiski savienojumi, kas ietver taukus un citas taukiem līdzīgas vielas. Viņi aktīvi piedalās šūnu struktūras procesā un ir daļa no membrānām. Ietekmē caurlaidspējašūnu membrānas, kā arī enzīmu aktivitāte. Tie ietekmē starpšūnu savienojumu izveidi un dažādus ķīmiskie procesi organismā. Nešķīst ūdenī, bet tie izšķīst šķīdinātājos organiska izcelsme(piemēram, benzīns vai hloroforms). Turklāt ir veidi, kas šķīst taukos.

Šī viela var būt augu vai dzīvnieku izcelsmes. Ja mēs runājam par augiem, tad lielākā daļa no tiem ir riekstos un sēklās. Dzīvnieku izcelsmes galvenokārt atrodas zemādas audi, nervu un smadzeņu.

Lipīdu klasifikācija

Lipīdi atrodas gandrīz visos ķermeņa audos un asinīs. Ir vairākas klasifikācijas; zemāk mēs piedāvājam visizplatītāko, pamatojoties uz struktūras un sastāva īpašībām. Pēc uzbūves tās iedala 3 lielās grupās, kuras iedala mazākās.

Pirmā grupa ir vienkārša. Tie ietver skābekli, ūdeņradi un oglekli. Tie ir sadalīti šādos veidos:

Taukskābju spirti. Vielas, kas satur no 1 līdz 3 hidroksilgrupām.
Taukskābju. Atrodas dažādās eļļās un taukos.
Tauku aldehīdi. Molekulā ir 12 oglekļa atomi.
Triglicerīdi. Tie ir tieši tauki, kas nogulsnējas zemādas audos.
Sfingozīna bāzes. Tie atrodas plazmā, plaušās, aknās un nierēs, un ir atrodami nervu audos.
Vaski. Tie ir taukskābju un augstas molekulmasas spirtu esteri.
Piesātinātie ogļūdeņraži. Tiem ir tikai atsevišķas saites ar oglekļa atomiem hibridizācijas stāvoklī.

Otrā grupa ir sarežģīta. Tie, tāpat kā vienkāršie, ietver skābekli, ūdeņradi un oglekli. Bet, bez tiem, tie satur arī dažādus papildu sastāvdaļas. Savukārt tos iedala 2 apakšgrupās: polārajā un neitrālajā.

Polārie ietver:

Glikolipīdi. Tie parādās pēc ogļhidrātu apvienošanas ar lipīdiem.
Fosfolipīdi. Tie ir taukskābju esteri, kā arī daudzvērtīgie spirti.
Sfingolipīdi. Tie ir alifātisko aminospirtu atvasinājumi.

Neitrālie ietver:

Acilglicerīdi. Ietver monoglicerīdus un diglicerīdus.
N-acetiletanolamīdi. Tie ir taukskābju etanolamīdi.
Keramīdi. Tie satur taukskābes, kas apvienotas ar sfingozīnu.
Sterīna esteri. Tie ir sarežģīti cikliskie spirti ar augstu molekulmasu. Tie satur taukskābes.

Trešā grupa ir oksilipīdi. Vielas parādās polinepiesātināto taukskābju skābekļa piesātinājuma rezultātā. Savukārt tos iedala 2 veidos:

Ciklooksigenāzes ceļš.
Lipoksigenāzes ceļš.

Nozīme membrānas šūnām

palielināt

Šūnu membrāna ir tā, kas atdala šūnu no apkārtējās vides. Papildus aizsardzībai tas veic diezgan lielu skaitu nepieciešamo normālu dzīvi funkcijas. Lipīdu nozīmi membrānā nevar pārvērtēt.

Šūnas sieniņā viela veido dubultu slāni. Tas palīdz šūnām normāli mijiedarboties ar vidi. Tāpēc nav problēmu ar vielmaiņas kontroli un regulēšanu. Membrānas lipīdi saglabā šūnas formu.

Daļa no baktēriju šūnas

Šūnu struktūras neatņemama sastāvdaļa ir baktēriju lipīdi. Kā likums, tie satur vaskus vai fosfolipīdus. Bet vielas daudzums tieši svārstās no 5-40%. Saturs ir atkarīgs no baktērijas veida, piemēram, difterijas bacilis satur apmēram 5%, bet tuberkulozes izraisītājs jau satur vairāk nekā 30%.

Baktēriju šūna atšķiras ar to, ka tajā esošās vielas ir saistītas ar citiem komponentiem, piemēram, olbaltumvielām vai polisaharīdiem. Baktērijās tām ir daudz vairāk šķirņu un tās veic daudzus uzdevumus:

enerģijas uzglabāšana;
piedalīties vielmaiņas procesos;
ir membrānu sastāvdaļa;
no tiem ir atkarīga šūnu izturība pret skābēm;
antigēnu sastāvdaļas.

Kādas funkcijas viņi veic organismā?

Lipīdi komponents gandrīz visi cilvēka ķermeņa audi. Ir dažādas pasugas, no kurām katra ir atbildīga par noteiktu funkciju. Tālāk mēs sīkāk pakavēsimies par vielas nozīmi dzīvē:

Enerģijas funkcija. Tie mēdz sadalīties un procesā parādās daudz enerģijas. Ķermeņa šūnām tas ir nepieciešams, lai atbalstītu tādus procesus kā gaisa plūsma, vielu veidošanās, augšana un elpošana.
Rezerves funkcija. Organismā tauki uzkrājas rezervē, tie veido ādas taukaino slāni. Ja iestājas izsalkums, organisms izmanto šīs rezerves.
Siltumizolācijas funkcija. Tauku slānis slikti vada siltumu, un tāpēc ķermenim ir daudz vieglāk uzturēt temperatūru.
Strukturālā funkcija. Tas attiecas uz šūnu membrānām, jo viela ir to pastāvīga sastāvdaļa.
Enzīmu funkcija. Viena no sekundārajām funkcijām. Tie palīdz šūnām veidot fermentus un palīdz absorbēt noteiktus mikroelementus, kas nāk no ārpuses.
Transporta funkcija. Blakusparādība ir dažu lipīdu veidu spēja transportēt vielas.
Signāla funkcija. Tas ir arī sekundārs un vienkārši atbalsta dažus ķermeņa procesus.
Regulējošā funkcija. Šis ir vēl viens mehānisms, kam ir sekundāra nozīme. Paši par sevi tie gandrīz nav iesaistīti dažādu procesu regulēšanā, bet ir vielu sastāvdaļa, kas tos tieši ietekmē.

Tādējādi ar pārliecību varam teikt, ka lipīdu funkcionālo nozīmi organismam ir grūti pārvērtēt. Tāpēc ir svarīgi, lai to līmenis vienmēr būtu normāls. Ar tiem saistīti daudzi bioloģiskie un bioķīmiskie procesi organismā.

Kas ir lipīdu metabolisms

Lipīdu metabolisms ir fizioloģiska vai bioķīmiska rakstura process, kas notiek šūnās. Apskatīsim tos sīkāk:

Triaciglicerīna metabolisms.
Fosfolipīdu metabolisms. Tie ir sadalīti nevienmērīgi. To ir daudz aknās un plazmā (līdz 50%). Pusperiods ir 1-200 dienas atkarībā no veida.
Holesterīna apmaiņa. Tas veidojas aknās un nāk ar pārtiku. Pārpalikums tiek izvadīts dabiski.
Taukskābju katabolisms. Notiek β-oksidācijas laikā; α- vai ω-oksidācija ir retāk iesaistīta.
Iekļauts kuņģa-zarnu trakta vielmaiņas procesos. Proti, šo vielu sadalīšanās, gremošana un uzsūkšanās, kas nāk no pārtikas. Gremošana sākas kuņģī ar enzīma, ko sauc par lipāzi, palīdzību. Pēc tam aizkuņģa dziedzera sula un žults iedarbojas zarnās. Darbības traucējumu cēlonis var būt sekrēcijas pārkāpums žultspūšļa vai aizkuņģa dziedzeris.
Lipoģenēze. Vienkārši sakot - taukskābju sintēze. Rodas aknās vai taukaudos.
Tas ietver dažādu tauku transportēšanu no zarnām.
Lipolīze. Katabolisms, kas notiek ar lipāzes piedalīšanos un provocē tauku sadalīšanos.
Sintēze ketonu ķermeņi. Acetoacetil-CoA izraisa to veidošanos.
Taukskābju savstarpēja konversija. No aknās atrodamajām taukskābēm veidojas organismam raksturīgas skābes.

Lipīdi ir svarīga viela, kas ietekmē gandrīz visas dzīves jomas. Visbiežāk sastopamie triglicerīdi un holesterīns cilvēka uzturā. Triglicerīdi ir lielisks enerģijas avots, tieši šis veids veidojas tauku slānisķermeņi. Holesterīns ietekmē vielmaiņas procesus organismā, kā arī hormonālā līmeņa veidošanos. Ir svarīgi, lai saturs vienmēr būtu normas robežās, to ne pārsniedzot, ne nenovērtējot. Pieaugušam cilvēkam jāuzņem 70-140 g lipīdu.

Tauki tiek uzskatīti par daudzu slimību vaininiekiem. Ārsti un zinātnieki iesaka samazināt tauku uzņemšanu vai vispār tos izslēgt no uztura. Protams, tiem, kuriem ir aptaukošanās vai ir hroniskas slimības, labāk ir ņemt vērā šo padomu. Tomēr mēs, pārējie, būtu muļķīgi, ja atteiktos no taukiem. Uzzināsim par tiem vairāk, izmantojot tālāk sniegtos faktus.

1. Tauku patēriņš ne vienmēr izraisa to nogulsnēšanos organismā.
Daudzi cilvēki domā, ka tauku patēriņš noteikti ietekmēs viņu figūru, veidojot nogulsnes uz vidukļa, gurniem un vēdera. Ja jūs ēdat vairāk, nekā jūsu ķermenis prasa, tad jā, šī problēma var rasties. Piemēram, ja jūs patērējat cieti saturošus ogļhidrātus neierobežotā daudzumā, jūs varat sagaidīt insulīna līmeņa paaugstināšanos, un tad tauki tiks nogulsnēti. Bet, ja jūs ēdat vienmērīgi patērējot taukus un olbaltumvielas, tad no šīs problēmas var izvairīties. Visā, kas jums jāzina, kad apstāties.

2. Nav nepieciešams izvairīties no riekstiem
Rieksti satur noderīgas formas tauki - monone piesātinātie tauki, kas palīdz ātrāk sajust sāta sajūtu, bet arī palielina veselīgu holesterīna līmeni. Rieksti nekādi neietekmē svara pieaugumu, jo to sātīgās īpašības dēļ tos nevar ēst daudz, turklāt organisms tos slikti sagremo. Līdz ar to košļāšanas laikā riekstu šūnu sienas nav viegli iznīcinātas. Tas nozīmē, ka tie šķērso ķermeni un neizdala visus taukus.

3. Nav nepieciešams pilnībā izvadīt no organisma piesātinātos taukus.
Vienmēr ir bijis uzskats, ka piesātinātie tauki ir veselības ienaidnieki, tāpēc tos ieteica izslēgt no uztura. Taču šodien ir kļuvis skaidrs, ka mērens piesātināto tauku patēriņš nekādu ļaunumu nenodara. Un daži no tiem pat ir jāiekļauj veselīga uztura programmā.

Neapstrādāta kokosriekstu eļļa ir viens no veselīgajiem piesātināto tauku avotiem. Tas satur laurīnskābe, kas nav atrodams nekur citur, izņemot mātes pienu. Tas ir spēcīgs imūnstimulants. Ēdienus ieteicams cept kokosriekstu eļļā.

4. Tas, ka uz produkta etiķetes ir rakstīts “nav transtaukskābju”, nenozīmē, ka to nav.
Daudzi ražotāji uzskata, ka, ja produkts satur ļoti nelielu sastāvdaļu daudzumu, tad tas nav jānorāda uz etiķetes. Gadās, ka produktā ir tikai 0,5 g transtauku, bet to neatradīsiet starp sastāvdaļām uz iepakojuma. Apēdot vairākas šī produkta porcijas, jūs pat neuzzināsiet, ka esat ēdis pietiekami daudz šīs kaitīgās sastāvdaļas.

5. Uzturvielas no dārzeņiem bez taukiem tiek absorbētas mazāk
Pētījumi liecina, ka salāti, kas pagatavoti ar taukiem vai mērce ar taukiem, daudz labāk uzsūcas organismā un saņem vairāk būtisku uzturvielu – karotinoīdu. Ja jūs pastāvīgi ēdat salātus bez taukiem, tad karotinoīdi organismā neuzsūksies vispār. Tie ir atbildīgi par sarkano, dzelteno, oranžo un zaļas krāsas un ir svarīgi daudzu slimību profilaksei. Lai organisms visu uzsūc barības vielas no dārzeņiem, ēdiet tos ar veselīgiem taukiem.

6. Olīvju eļļa pirmā izgriešana nav piemērota cepšanai
Lai gan tas satur veselīgus mononepiesātinātos taukus, tas augstas temperatūras zaudē savas īpašības. Labāk to izmantot salātu mērcēšanai vai gaļas marinēšanai. Olīveļļa ir ļoti delikāta un ātri bojājas, tāpēc tā jāuzglabā tumšā stikla traukā ar cieši noslēgtu vāku, lai izvairītos no oksidēšanās un saglabātu visas derīgās īpašības.

7. Taukiem organismā ir daudz funkciju.
Bez taukiem mūsu ķermenis un organisms nevar dzīvot. Tālāk ir minēti daži iemesli.

Smadzenēm ir nepieciešami tauki. Apmēram 60% no cilvēka smadzeņu sausā svara ir tauki. Veselas nervu šūnas satur taukus – dokozaheksanskābi;

Seksuālie hormoni veidojas ar tauku palīdzību;

Taukskābes ir būtiskas veselīgai ādai un matiem;

Tauki ir iesaistīti vielmaiņā, imūnsistēmas darbībā un palīdz stabilizēt cukura līmeni asinīs.