Еден од најголемите митови на современото човештво е штетноста на мастите. Дебелите станаа непријател број еден. Луѓето трошат долари, рубли, евра и така натаму за да купат колачиња без маснотии, кола без маснотии, апчиња кои можат да ја инхибираат апсорпцијата на маснотиите, апчиња кои ги раствораат мастите. Луѓето се на секакви диети без маснотии.
Но... Во земјите кои се просперитетни во сите погледи, бројот на дебели луѓе постојано расте. Расте бројот на заболени од кардиоваскуларни заболувања и дијабетес мелитус, односно болести кои во голема мера се поврзани со вишокот килограми. Војната против мастите продолжува...
Па што не е во ред?
Факт 1: мастите се добри за вас
Првата и главна грешка е да се мисли дека сите масти се исти; отфрлањето на сите масти е благослов. Сепак, образованието на населението е доста високо, сега многу луѓе знаат дека незаситените масти (главно растителни) се корисни. А заситените (главно животните) се штетни.
Ајде да го сфатиме.
Заситените масти се структурни компоненти на клеточните мембрани и се вклучени во биохемијата на телото. Затоа, целосното отфрлање од нив ќе доведе до неповратни промени во здравјето. Друга работа е што нивната потрошувачка треба да одговара на старосните индикатори. На децата и адолесцентите им се потребни во доволни количини, нивната потрошувачка може да се намали со возраста.
Незаситени масти - го намалуваат нивото на „лошиот“ холестерол, неопходни се за асимилација на одредени витамини (растворливи во масти) од организмите и се вклучени во метаболизмот. Односно, овие масти се неопходни и за телото.
Мало набљудување: заситените масти се цврсти, незаситените се течни.
Според физиолошките показатели, за просечен човек, односот на заситени - незаситени масти треба да биде 1/3: 2/3. Јадењето здрави масти е од суштинско значење!
Транс мастите се дефинитивно штетни. Тие се наоѓаат и во природата (на пример, во природното млеко), но во најголем дел тие се формираат од други (растителни) масти, со хидрогенизација (метод на преработка на мастите за да им се даде цврста форма).
Факт 2: телесните масти не се резултат на јадење маснотии
Што?! Се разбира, ако едноставно го зголемите внесот на масти без да ја намалите другата храна, ќе се здебелите. Основата за одржување на здрава тежина е рамнотежата. Треба да трошите онолку калории колку што консумирате.
Но, диетите со нагло ограничување на калориите може да доведат до нагло зголемување на тежината по откажувањето. Зошто? Телото ја прими инсталацијата: глад. Оттука, неопходно е да се акумулираат масти во резерва. Затоа, целата храна се обработува и оди во „депото“ - масни наслаги. Во овој случај, може да паднете во гладни несвестици. Преработените јаглехидрати се складираат во складишта на масти.
Истражувањата покажуваат дека ако некое лице е на нискокалорична диета без маснотии, тогаш со голема тешкотија ќе ослабе неколку килограми, дури и ако продолжите да „седите“ на оваа диета.
Покрај тоа, луѓето кои јадат мала количина на масти се склони кон дебелеење.
И набљудувањето на пациентите во Соединетите држави откри слика дека намалувањето на количината на маснотии од 40% (што се смета за норма) на 33% во исхраната е придружено со зголемување на луѓето со прекумерна тежина.
Запомнете дека незаситените масти се вклучени во метаболизмот. Односот на протеини: масти: јаглени хидрати за возрасен треба да биде приближно 14%: 33%: 53%.
Излез:зголемувањето на незаситените масти во храната со постојана содржина на калории нема да доведе до зголемување на телесната тежина, туку ќе придонесе за подобрување на здравјето преку метаболизмот.
Што се липиди, каква е класификацијата на липидите, каква е нивната структура и функција? Одговорот на ова и на многу други прашања го дава биохемијата која ги проучува овие и други супстанции кои се од големо значење за метаболизмот.
Што е тоа
Липидите се органски материи кои не се раствораат во вода. Функциите на липидите во човечкото тело се разновидни.
Липиди - овој збор значи „мали честички маснотии“
Ова е првенствено:
- Енергија. Липидите служат како супстрат за складирање и користење енергија. Разградувањето на 1 грам масти ослободува околу 2 пати повеќе енергија отколку разградувањето на протеини или јаглехидрати со иста тежина.
- Структурна функција. Структурата на липидите ја одредува структурата на клеточните мембрани во нашето тело. Тие се наредени така што хидрофилниот дел од молекулата е внатре во клетката, а хидрофобниот дел е на нејзината површина. Поради овие својства на липидите, секоја клетка, од една страна, е автономен систем, ограден од надворешниот свет, а од друга, секоја клетка може да разменува молекули со други и со околината користејќи специјални транспортни системи.
- Заштитна. Површинскиот слој што го имаме на кожата и служи како еден вид бариера помеѓу нас и надворешниот свет е исто така составен од липиди. Покрај тоа, тие во составот на масното ткиво обезбедуваат функција на топлинска изолација и заштита од штетни надворешни влијанија.
- Регулаторна. Тие се дел од витамини, хормони и други супстанции кои регулираат многу процеси во телото.
Општите карактеристики на липидите се засноваат на структурните карактеристики. Тие имаат двојни својства, бидејќи имаат растворливи и нерастворливи делови во молекулата.
Внес на телото
Липидите делумно влегуваат во човечкото тело со храна, делумно тие се способни да се синтетизираат ендогено. Расцепувањето на главниот дел од диететските липиди се случува во дуоденумот под влијание на сокот од панкреасот што го лачи панкреасот и жолчните киселини во жолчката. Откако ќе се разделат, тие повторно се синтетизираат во цревниот ѕид и, веќе во составот на специјални транспортни честички - липопротеини, - се подготвени да влезат во лимфниот систем и општиот крвоток.
Со храна, човекот треба да внесува околу 50-100 грама масти секој ден, што зависи од состојбата на телото и нивото на физичка активност.
Класификација
Класификацијата на липидите, во зависност од нивната способност да формираат сапуни под одредени услови, ги дели во следните класи на липиди:
- Сапонифициран. Ова е името на супстанциите кои во медиум за алкална реакција формираат соли на карбоксилни киселини (сапуни). Оваа група вклучува едноставни липиди, сложени липиди. И едноставните и сложените липиди се важни за телото, тие имаат различна структура и, соодветно, липидите вршат различни функции.
- Несапонифицирани. Тие не формираат соли на карбоксилна киселина во алкална средина. Оваа биолошка хемија вклучува масни киселини, деривати на полинезаситени масни киселини - еикосаноиди, холестерол, како најистакнат претставник на главната класа на стероли-липиди, како и неговите деривати - стероиди и некои други супстанции, на пример, витамини А, Е , итн.
Општа класификација на липиди
Масна киселина
Супстанции кои спаѓаат во групата на таканаречени прости липиди и се од големо значење за организмот се масните киселини. Во зависност од присуството на двојни врски во неполарната (нерастворлива во вода) јаглеродна „опашка“, масните киселини се делат на заситени (немаат двојни врски) и незаситени (имаат една или дури повеќе двојни врски јаглерод-јаглерод). Примери за првиот: стеарински, палмитик. Примери на незаситени и полинезаситени масни киселини: олеинска, линолна, итн.
Токму незаситените масни киселини се особено важни за нас и мора да се земаат со храна.
Зошто? Бидејќи тие:
- Тие служат како компонента за синтеза на клеточните мембрани, учествуваат во формирањето на многу биолошки активни молекули.
- Тие помагаат да се одржи нормалното функционирање на ендокриниот и репродуктивниот систем.
- Тие помагаат да се спречи или забави развојот на атеросклероза и многу од нејзините последици.
Масните киселини се поделени во две големи групи: незаситени и заситени
Воспалителни медијатори и многу повеќе
Друг тип на едноставни липиди се толку важни посредници на внатрешната регулација како што се еикосаноидите. Тие имаат единствена (како речиси сè во биологијата) хемиска структура и, соодветно, уникатни хемиски својства. Главната основа за синтеза на еикосаноиди е арахидонската киселина, која е една од најважните незаситени масни киселини. Токму еикосаноидите се одговорни во телото за текот на воспалителните процеси.
Нивната улога во воспалението може накратко да се опише на следниов начин:
- Тие ја менуваат пропустливоста на васкуларниот ѕид (имено, ја зголемуваат неговата пропустливост).
- Стимулира ослободување на леукоцити и други клетки на имунолошкиот систем во ткивото.
- Со помош на хемикалии, тие посредуваат во движењето на имуните клетки, ослободување на ензими и апсорпција на честички туѓи за телото.
Но, улогата на еикосаноидите во човечкото тело не завршува тука, тие се одговорни и за системот за коагулација на крвта. Во зависност од ситуацијата во развој, еикосаноидите можат да ги прошират крвните садови, да ги опуштат мазните мускули, да ја намалат агрегацијата или, доколку е потребно, да предизвикаат спротивни ефекти: вазоконстрикција, контракција на мазните мускулни клетки и формирање на тромби.
Еикосаноиди - голема група на физиолошки и фармаколошки активни соединенија
Беа спроведени студии според кои луѓето кои примале доволни количини на главниот супстрат за синтеза на еикосаноиди - арахидонска киселина - со храна (се наоѓа во рибино масло, риба, растителни масла) помалку страдале од болести на кардиоваскуларниот систем. Најверојатно, ова се должи на фактот дека таквите луѓе имаат посовршена размена на еикосаноиди.
Супстанции со сложена структура
Комплексните липиди се група на супстанции кои не се помалку важни за телото од едноставните липиди. Главните својства на оваа група масти:
- Учествуваат во формирањето на клеточните мембрани, заедно со едноставните липиди, а исто така обезбедуваат меѓуклеточни интеракции.
- Тие се дел од миелинската обвивка на нервните влакна, што е неопходно за нормален пренос на нервните импулси.
- Тие се една од важните компоненти на сурфактант, супстанца која обезбедува процеси на дишење, имено, спречува колапс на алвеолите за време на издишувањето.
- Многу од нив ја играат улогата на рецептори на површината на клетката.
- Значењето на некои сложени масти кои се излачуваат од цереброспиналната течност, нервното ткиво и срцевиот мускул не е целосно разбрано.
Наједноставните претставници на оваа група липиди се фосфолипиди, глико- и сфинголипиди.
Холестерол
Холестеролот е супстанца од липидна природа со најважна вредност во медицината, бидејќи нарушувањето на неговиот метаболизам негативно влијае на состојбата на целиот организам.
Дел од холестеролот се внесува со храната, а дел се синтетизира во црниот дроб, надбубрежните жлезди, гонадите и кожата.
Учествува и во формирањето на клеточните мембрани, синтезата на хормони и други хемиски активни материи, а учествува и во метаболизмот на липидите во човечкото тело. Лекарите често ги проучуваат индикаторите за холестерол во крвта, бидејќи ја покажуваат состојбата на липидниот метаболизам во човечкото тело како целина.
Липидите имаат свои посебни транспортни форми - липопротеини. Со нивна помош, тие можат да се носат со крвотокот без да предизвикаат емболија.
Нарушувањата на метаболизмот на мастите најбрзо и најјасно се манифестираат со нарушувања на метаболизмот на холестерол, доминација на атерогени носители (т.н. липопротеини со мала и многу мала густина) над антиатерогените (липопротеини со висока густина).
Главната манифестација на патологијата на метаболизмот на липидите е развојот на атеросклероза.
Се манифестира како стеснување на луменот на артериските садови низ телото. Во зависност од доминацијата во садовите од различни локализации, се развива стеснување на луменот на коронарните садови (придружено со ангина пекторис), церебрални садови (со нарушена меморија, слух, можни главоболки, бучава во главата), бубрежни садови, садови на долните екстремитети, садови на дигестивниот систем со соодветни симптоми ...
Така, липидите се истовремено незаменлив супстрат за многу процеси во телото и, во исто време, кога е нарушен метаболизмот на мастите, тие можат да предизвикаат многу болести и патолошки состојби. Затоа, метаболизмот на мастите бара следење и корекција кога ќе се појави таква потреба.
Главното правило за одржување на здравјето е рамномерна распределба на процентот на маснотии кога се служи храна. Всушност, на човекот му се потребни маснотии, но тој мора да ја контролира количината на маснотии што се консумира. Едно лице мора сам да ја одреди количината на маснотии што ќе биде корисно, а не да му наштети на здравјето. Мастите треба да тргнат на вистинскиот пат за да се избегнат непријатните последици поврзани со зголемувањето на телесната тежина, што доведува до проблеми со срцето, хипертензија, мозочен удар, па дури и смрт. Затоа, вреди да се обрне внимание на храна која помага во согорувањето на маснотиите. Денес ќе разгледаме 10 непознати факти за мастите.
Во просек, просечниот човек добива 1 g вишок маснотии секој ден.... Во реалноста, луѓето добиваат повеќе телесни масти. Треба да се посвети поголемо внимание на исхраната и вежбањето. Извлечете заклучоци: колку повеќе масти консумирате, толку побрзо започнуваат здравствените проблеми.
Масните клетки живеат уште десет години по смртта на една личност.Сепак, тие умираат од физички напор. Проблемот е што мозочните клетки постојано умираат и се обновуваат, но ако масните клетки го заземат нивното место, се јавуваат проблеми со меморијата, особено кај постарите лица.
8. Извор на калории
Всушност, мастите се незаменлив извор на калории за организмот. Тоа е од витално значење за одржување на сите витални процеси во телото. Вреди да се запамети дека прекумерната тежина доведува до здравствени проблеми.... Главното правило е да се избере вистинската храна со доволно калории за телото да функционира.
7. Мастите го подобруваат вкусот
Повеќето конзерванси и засилувачи на вкус се на база на масти... Кога ќе ги измешате со храна, тие имаат пријатен и привлечен мирис и вкус. Ако сакате да готвите, обидете се да додадете месо или животинска маст во садот, мирисот и вкусот на садот веднаш ќе се сменат.
Мастите се еден вид абсорбента за витамини. Луѓето кои постојано земаат витамини забележуваат дека ефектот на витамините е послаб после јадење. Особено ако витамините се во растворлива форма.
5. Жените имаат потреба од масти повеќе од мажите
Пред се, големата потреба на жените за масти е поврзана со природата.Жената е мајка, за да зачне дете, на телото му е потребна сила да носи дете и да го воспитува во утробата, телото согорува калории и масти и, конечно, по раѓањето на детето, жената дои, а основата на млекото е лактоза и маснотии. Масните резерви во телото на жената се објаснуваат со фактот дека телото складира енергија за идната мајка. Затоа, многу жени губат тежина по доењето.
Постојат два вида на масти. Фигуративно се нарекуваат добри и лоши. Добрите масти се нарекуваат незаситени масти, таквите масти се неопходни за човечкото тело. Ги има во посно бело месо и храната на пареа како што е рибата. Лоши масти се масното месо, пилешката кожа или млечните производи. Консумирањето на овие намирници доведува до висок холестерол и проблеми со срцето.
Бидејќи мастите содржат високо ниво на калории, тие се складираат за енергија.... Конзумирањето на 1 грам масти е еднакво на 9 калории.
2. Складирање маснотии
Маснотиите, кои се неопходни за здравјето, се складираат во мускулите, коскената срцевина и органите на нервниот систем. Неопходно е за производство на хормони и зајакнување на имунитетот. Поткожното масно ткиво е показател дека е време за слабеење. Мастите се наоѓаат во храната која ја зголемува мускулната маса.
Жените треба да одржуваат 13 до 17% телесни мастикои обично се складираат во бутовите, градите, бутовите и стомакот. Кај мажите, мастите се складираат во стомакот. Тие мора да одржуваат процент на телесни масти од 3 до 5%, што е значително помалку од онаа на жените.
Липидите се најважниот извор на енергетските резерви на телото. Фактот е очигледен дури и на ниво на номенклатура: грчкиот „липос“ се преведува како масти. Според тоа, категоријата липиди обединува супстанции слични на маснотии од биолошко потекло. Функционалноста на соединенијата е доста разновидна, поради хетерогеноста на составот на оваа категорија био-објекти.
Кои функции ги извршуваат липидите?
Наведете ги главните функции на липидите во телото, кои се главните. Во воведната фаза, препорачливо е да се истакнат клучните улоги на супстанции слични на маснотии во клетките на човечкото тело. Основната листа е петте функции на липидите:
- резервна енергија;
- структура-формирање;
- транспорт;
- изолација;
- сигнал.
Секундарните задачи што липидите ги извршуваат во комбинација со други соединенија вклучуваат регулаторна и ензимска улога.
Резерва на енергија на телото
Ова не е само една од важните, туку и приоритетната улога на соединенијата слични на маснотии. Всушност, дел од липидите се извор на енергија на целата клеточна маса. Навистина, маснотиите за клетките се аналогни на горивото во резервоарот на автомобилот. Енергетската функција ја реализираат липидите на следниов начин. Мастите и сличните материи се оксидираат во митохондриите, се распаѓаат до нивото на вода и јаглерод диоксид. Процесот е придружен со ослободување на значителна количина на АТП - високоенергетски метаболити. Нивното снабдување и овозможува на клетката да учествува во реакции зависни од енергија.
Структурни блокови
Во исто време, липидите вршат градежна функција: со нивна помош се формира клеточната мембрана. Процесот ги вклучува следните групи на супстанции слични на маснотии:
- холестерол - липофилен алкохол;
- гликолипиди - соединенија на липиди со јаглени хидрати;
- фосфолипидите се естери на сложени алкохоли и повисоки карбоксилни киселини.
Треба да се напомене дека формираната мембрана не содржи директно масти. Формираниот ѕид помеѓу клетката и надворешната средина се покажува како двослоен. Ова се постигнува поради бифиличноста. Слична карактеристика на липидите укажува на тоа дека еден дел од молекулата е хидрофобен, односно нерастворлив во вода, додека другиот, напротив, е хидрофилен. Како резултат на тоа, се формира двослој на клеточниот ѕид поради наредениот распоред на едноставни липиди. Молекулите се расплетуваат во хидрофобни региони едни кон други, додека хидрофилните опашки се насочени навнатре и нанадвор од клетката.
Ова ги одредува заштитните функции на мембранските липиди. Прво, мембраната и дава облик на клетката, па дури и ја зачувува. Второ, двојниот ѕид е еден вид пасошка контролна точка која не дозволува да минуваат несакани посетители.
Автономен систем за греење
Се разбира, ова име е прилично произволно, но е сосема применливо ако земеме предвид какви функции вршат липидите. Соединенијата не го загреваат толку телото колку што ја задржуваат топлината внатре. Слична улога им е доделена на масните наслаги кои се формираат околу различни органи и во поткожното ткиво. Оваа класа на липиди се карактеризира со високи топлинско-изолациски својства, што ги штити виталните органи од хипотермија.
Дали нарачавте такси?
Транспортната улога на липидите се нарекува секундарна функција. Навистина, преносот на супстанции (главно триглицериди и холестерол) се врши со посебни структури. Овие се врзани комплекси на липиди и протеини наречени липопротеини. Како што знаете, супстанциите слични на маснотии се нерастворливи во вода, соодветно, во крвната плазма. Спротивно на тоа, функциите на протеините вклучуваат хидрофилност. Како резултат на тоа, јадрото на липопротеините е акумулација на триглицериди и естри на холестерол, додека мембраната е мешавина од протеини и слободни молекули на холестерол. Во оваа форма, липидите се доставуваат до ткивата или назад во црниот дроб за елиминација од телото.
Секундарни фактори
Списокот на веќе наведени 5 функции на липидите надополнува голем број подеднакво важни улоги:
- ензимски;
- сигнал;
- регулаторни
Сигнална функција
Некои комплексни липиди, особено нивната структура, овозможуваат пренос на нервните импулси помеѓу клетките. Гликолипидите делуваат како посредници во овој процес. Не помалку важна е способноста да се препознаат интрацелуларните импулси, што се реализира и од структури слични на маснотии. Ова овозможува избор на супстанции неопходни за клетката од крвта.
Ензимска функција
Липидите, без оглед на нивната локација во мембраната или надвор од неа, не се дел од ензимите. Сепак, нивната биосинтеза се случува со присуство на соединенија слични на масти. Дополнително, липидите се вклучени во заштитата на цревниот ѕид од ензимите на панкреасот. Вишокот на вториот се неутрализира со жолчката, каде холестеролот и фосфолипидите се вклучени во значителни количини.
Липидите сочинуваат голема и доста хетерогена по хемиски состав група на органски супстанции кои ги сочинуваат живите клетки, растворливи во нискополарни органски растворувачи (етер, бензен, хлороформ, итн.) и нерастворливи во вода. Во принцип, тие се сметаат за деривати на масни киселини.
Особеноста на структурата на липидите е присуството во нивните молекули на истовремено поларни (хидрофилни) и неполарни (хидрофобни) структурни фрагменти, што им дава на липидите афинитет и за вода и за неводена фаза. Липидите се бифилни супстанции, што им овозможува да ги извршуваат своите функции на интерфејсот.
10.1. Класификација
Липидите се поделени на едноставно(двокомпонентни), ако производите од нивната хидролиза се алкохоли и карбоксилни киселини, и комплекс(повеќекомпонента), кога, како резултат на нивната хидролиза, се формираат и други супстанции, на пример, фосфорна киселина и јаглени хидрати. Едноставните липиди вклучуваат восоци, масти и масла, како и керамиди; комплексните липиди вклучуваат фосфолипиди, сфинголипиди и гликолипиди (шема 10.1).
Шема 10.1.Општа класификација на липиди
10.2. Структурни компоненти на липидите
Сите липидни групи имаат две есенцијални структурни компоненти - повисоки карбоксилни киселини и алкохоли.
Високи масни киселини (HFA). Многу повисоки карбоксилни киселини прво биле изолирани од мастите, па оттука и името масни.Биолошки важните масни киселини можат да бидат заситен(Табела 10.1) и незаситени(Табела 10.2). Нивните заеднички структурни карактеристики се:
Се монокарбоксилни;
Вклучува парен број на јаглеродни атоми во синџирот;
Имајте cis-конфигурација на двојни врски (ако е присутна).
Табела 10.1.Есенцијални заситени масни киселини липиди
Во природните киселини, бројот на јаглеродни атоми се движи од 4 до 22, но киселините со 16 или 18 јаглеродни атоми се почести. Незаситените киселини содржат една или повеќе двојни врски со cis конфигурација. Двојната врска најблиску до карбоксилната група обично се наоѓа помеѓу атомите C-9 и C-10. Ако има неколку двојни врски, тогаш тие се одделени една од друга со метиленската група CH 2.
Правилата на IUPAC за DRC дозволуваат употреба на нивните тривијални имиња (види табели 10.1 и 10.2).
Во моментов, се користи и сопствена номенклатура на незаситени HFA. Во него, терминалниот јаглероден атом, без оглед на должината на синџирот, се означува со последната буква од грчката азбука ω (омега). Позицијата на двојните врски не се брои, како и обично, од карбоксилната група, туку од метил групата. Значи, линоленската киселина е означена како 18: 3 ω-3 (омега-3).
Самата линолна киселина и незаситените киселини со различен број на јаглеродни атоми, но со распоредот на двојните врски и кај третиот јаглероден атом, сметајќи од метил групата, ја сочинуваат фамилијата омега-3 HFA. Други видови киселини формираат слични фамилии на линолна (омега-6) и олеинска (омега-9) киселини. За нормален човечки живот, правилната рамнотежа на липидите од три типа киселини е од големо значење: омега-3 (масло од ленено семе, рибино масло), омега-6 (сончогледово, пченкарно масло) и омега-9 (маслиново масло) во исхрана.
Од заситените киселини во липидите на човечкото тело, најважни се палмитинската C 16 и стеаринската C 18 (види Табела 10.1), а од незаситените, олеинската C18: 1, линолен C18: 2, линоленска и арахидонска В 20: 4 (види табела 10.2).
Треба да се нагласи улогата на полинезаситените линолни и линоленски киселини како соединенија, незаменливза луѓето („витамин Ф“). Тие не се синтетизираат во организмот и мора да се снабдуваат со храна во количина од околу 5 g дневно. Во природата, овие киселини се наоѓаат главно во растителни масла. Тие промовираат
Табела 10 .2. Есенцијални липидни незаситени масни киселини
* Вклучено за споредба. ** За cis изомери.
нормализација на липидниот профил на крвната плазма. Линетол,која е мешавина од етил естри на повисоки масни незаситени киселини, се користи како хиполипидемичен хербален лек. Алкохоли.Липидите може да вклучуваат:
Високи монохидрични алкохоли;
Полихидрични алкохоли;
Амино алкохоли.
Во природните липиди најчесто се среќаваат заситени и поретко незаситени алкохоли со долг синџир (C 16 и повеќе), главно со парен број на јаглеродни атоми. Како пример за повисоки алкохоли, цетил CH 3 (CH 2 ) 15 OH и мелисилични CH 3 (CH 2) 29 OH алкохоли кои се дел од восоците.
Полихидричните алкохоли во повеќето природни липиди се претставени со трихидричниот алкохол глицерол. Пронајдени се и други полихидрични алкохоли, како што се дихидричните алкохоли етилен гликол и пропандиол-1,2, како и мио-инозитол (види 7.2.2).
Најважните амино алкохоли кои се дел од природните липиди се 2-аминоетанол (коламин), холин, исто така поврзан со α-амино киселините серин и сфингозин.
Сфингозин е незаситен дихидричен амино алкохол со долг ланец. Двојната врска во сфингозин има транс-конфигурација, и асиметрични атоми C-2 и C-3 - D-конфигурација.
Алкохолите во липидите се ацилираат со повисоки карбоксилни киселини во соодветните хидроксилни групи или амино групи. Во глицеролот и сфингозинот, еден од алкохолните хидроксили може да се естерифицира со супституирана фосфорна киселина.
10.3. Едноставни липиди
10.3.1. Восоци
Восоците се естри на повисоки масни киселини и повисоки монохидрични алкохоли.
Восоците формираат заштитен лубрикант на човечката и животинската кожа и го спречуваат сушењето на растенијата. Тие се користат во фармацевтската и парфимерската индустрија за производство на креми и масти. Пример е естер на цетил палмитинска киселина(цетин) - главната компонента спермацет.Спермацети се излачува од мастите содржани во кранијалните шуплини на сперматозоидите. Друг пример е мелисил естер на палмитинска киселина- компонента на пчелин восок.
10.3.2. Масти и масла
Мастите и маслата се најзастапената група на липиди. Повеќето од нив припаѓаат на триацилглицероли - комплетни естери на глицерол и HFA, иако моно- и диацилглицероли исто така се наоѓаат и се вклучени во метаболизмот.
Мастите и маслата (триацилглицероли) се естери на глицерол и повисоки масни киселини.
Во човечкото тело, триацилглицеролите играат улога на структурна компонента на клетките или супстанција за складирање („складиште за маснотии“). Нивната енергетска вредност е околу двојно поголема од протеините.
или јаглехидрати. Сепак, зголеменото ниво на триацилглицероли во крвта е еден од дополнителните фактори на ризик за развој на коронарна срцева болест.
Цврстите триацилглицероли се нарекуваат масти, а течните се нарекуваат масла. Едноставните триацилглицероли содржат остатоци од истите киселини, мешаните - различни.
Во составот на триацилглицероли од животинско потекло, обично преовладуваат остатоци од заситени киселини. Таквите триацилглицероли се генерално цврсти материи. Спротивно на тоа, растителните масла содржат главно остатоци од незаситени киселини и имаат течна конзистентност.
Подолу се дадени примери на неутрални триацилглицероли и нивните систематски и (во загради) најчесто користените тривијални имиња врз основа на имињата на нивните составни масни киселини се наведени.
10.3.3. Керамиди
Керамидите се N-ацилирани деривати на сфингозин алкохол.
Керамидите се присутни во мали количини во ткивата на растенијата и животните. Многу почесто тие се дел од комплексни липиди - сфингомиелини, цереброзиди, ганглиозиди итн.
(види 10.4).
10.4. Комплексни липиди
Некои комплексни липиди е тешко да се класифицираат недвосмислено, бидејќи тие содржат групи кои им овозможуваат истовремено да се доделат на различни групи. Според општата класификација на липидите (види Слика 10.1), комплексните липиди обично се поделени во три големи групи: фосфолипиди, сфинголипиди и гликолипиди.
10.4.1. Фосфолипиди
Фосфолипидната група вклучува супстанции кои ја расцепуваат фосфорната киселина за време на хидролиза, на пример, глицерофосфолипиди и некои сфинголипиди (шема 10.2). Општо земено, фосфолипидите се карактеризираат со прилично висока содржина на незаситени киселини.
Шема 10.2.Класификација на фосфолипиди
Глицерофосфолипиди. Овие соединенија се главните липидни компоненти на клеточните мембрани.
Според хемиската структура, глицерофосфолипидите се дериватил -глицеро-3-фосфат.
l-глицеро-3-фосфатот содржи асиметричен јаглероден атом и затоа може да постои како два стереоизомери.
Природните глицерофосфолипиди имаат иста конфигурација, бидејќи се деривати на l-глицеро-3-фосфат, кој се формира за време на метаболизмот од дихидроксиацетон фосфат.
Фосфатиди. Меѓу глицерофосфолипидите, најзастапени се фосфатидите - естерски деривати на l-фосфатидните киселини.
Фосфатидните киселини се дериватил -глицеро-3-фосфат естерифициран со масни киселини во алкохолни хидроксилни групи.
Како по правило, во природните фосфатиди во позиција 1 од синџирот на глицерол има заситен остаток, во позиција 2 - незаситена киселина, а еден од хидроксилите на фосфорната киселина е естерифициран со полихидричен алкохол или амино алкохол (X е остаток од овој алкохол). Во телото (pH ~ 7,4) се јонизираат преостанатиот слободен хидроксил на фосфорна киселина и други јоногени групи во фосфатидите.
Примери на фосфатиди вклучуваат соединенија во кои фосфатидните киселини естерифициранза фосфат хидроксил со соодветните алкохоли:
Фосфатидилсерини, естерифицирачкиот агенс е серин;
Фосфатидилетаноламини, естерифицирачкиот агенс е 2-аминоетанол (во биохемиската литература често, но не сосема правилно, се нарекува етаноламин);
Фосфатидилхолини, естерифицирачки агенс - холин.
Овие естерифицирачки агенси се меѓусебно поврзани затоа што фрагментите на етаноламин и холин може да се метаболизираат од серин фрагмент со декарбоксилација и последователна метилација со S-аденозилметионин (SAM) (види 9.2.1).
Голем број на фосфатиди, наместо естерифицирачки агенс што содржи амин, содржат остатоци од полихидрични алкохоли - глицерол, миоинозитол, итн. кои даваат неутрални и родилетаноламински соединенија.
Плазмалогени. Поретки во споредба со естерските глицерофосфолипиди се етер липидите, особено плазмалогените. Тие го содржат остатокот од незаситените
* За погодност, начинот на пишување на конфигурациската формула на остаток на мио-инозитол во фосфатидилинозитолите е променет од оној даден погоре (види 7.2.2).
алкохол поврзан со етерска врска со C-1 атом на глицеро-3-фосфат, како што се, на пример, плазмалогени со дел од етаноламин - L-фосфатидни етаноламини. Плазмалогените сочинуваат 10% од сите липиди во централниот нервен систем.
10.4.2. Сфинголипиди
Сфинголипидите се структурни аналози на глицерофосфолипидите во кои наместо глицерол се користи сфингозин. Друг пример на сфинголипиди се керамидите дискутирани погоре (види 10.3.3).
Важна група на сфинголипиди е сфингомиелини,првпат откриена во нервното ткиво. Во сфингомиелините, хидроксилната група во C-1 на керамид е естерифицирана, по правило, со холин фосфат (поретко со коламин фосфат); затоа, тие исто така може да се припишат на фосфолипиди.
10.4.3. Гликолипиди
Како што сугерира името, соединенијата од оваа група вклучуваат остатоци од јаглени хидрати (почесто Д-галактоза, поретко Д-гликоза) и не содржат остаток на фосфорна киселина. Типични претставници на гликолипиди - цереброзиди и ганглиозиди - се липиди кои содржат сфингозин (затоа, тие исто така може да се сметаат за сфинголипиди).
В цереброзидиостатокот од керамидот е поврзан со D-галактоза или D-гликоза со β-гликозидна врска. Цереброзидите (галактоцереброзиди, глукоцереброзиди) се дел од мембраните на нервните клетки.
Ганглиозиди- комплексни липиди богати со јаглени хидрати - прво беа изолирани од сивата маса на мозокот. Структурно, ганглиозидите се слични на цереброзидите, кои се разликуваат по тоа што наместо моносахарид, тие содржат комплексен олигосахарид кој содржи најмалку еден остаток. В-ацетилневраминска киселина (види Додаток 11-2).
10.5. Липидни својства
и нивните структурни компоненти
Карактеристика на сложените липиди е нивната бифилност,поради неполарните хидрофобни и високополарните јонизирани хидрофилни групи. Во фосфатидилхолините, на пример, јаглеводородните радикали на масните киселини формираат две неполарни „опашки“, а карбоксилните, фосфатните и холинските групи го формираат поларниот дел.
На интерфејсот, овие соединенија делуваат како одлични емулгатори. Во составот на клеточните мембрани, липидните компоненти обезбедуваат висок електричен отпор на мембраната, нејзина непропустливост за јони и поларни молекули и пропустливост на неполарни супстанции. Особено, повеќето анестетички лекови добро се раствораат во липидите, што им овозможува да навлезат во мембраните на нервните клетки.
Масните киселини се слаби електролити( стр К а~ 4,8). Тие се дисоцирани во мала мера во водени раствори. На pH вредност< p К а преовладува нејонизирана форма, при pH> стрК а, односно при физиолошки услови преовладува јонизираната форма RCOO -. Растворливите соли на повисоките масни киселини се нарекуваат сапуни.Натриумовите соли на повисоките масни киселини се цврсти, калиумовите соли се течни. Бидејќи солите на слабите киселини и силните бази на сапуните делумно се хидролизираат во вода, нивните раствори се алкални.
Природни незаситени масни киселини кои имаат цис-конфигурација на двојна врска, имаат голема понуда на внатрешна енергија и, според тоа, во споредба со транс-изомерите се термодинамички помалку стабилни. Нивнитецис-транс -изомеризацијата се одвива лесно при загревање, особено во присуство на радикални иницијатори. Во лабораториски услови, оваа трансформација може да се изврши со дејство на азотни оксиди формирани при распаѓање на азотна киселина при загревање.
Високите масни киселини ги покажуваат општите хемиски својства на карбоксилните киселини. Особено, тие лесно ги формираат соодветните функционални деривати. Масните киселини со двојни врски покажуваат својства на незаситени соединенија - тие додаваат водород, водородни халиди и други реагенси во двојната врска.
10.5.1. Хидролиза
Со помош на реакцијата на хидролиза се воспоставува структурата на липидите, а се добиваат и вредни производи (сапуни). Хидролизата е првата фаза во искористувањето и метаболизмот на мастите во организмот.
Хидролизата на триацилглицеролите се врши или со изложување на прегреана пареа (во индустријата), или со загревање со вода во присуство на минерални киселини или алкалии (сапонификација). Во телото, липидната хидролиза се одвива под дејство на ензимите на липазата. Некои примери на реакции на хидролиза се дадени подолу.
Во плазмалогените, како и кај обичните винилни етери, етерската врска се расцепува во кисела, но не и во алкална средина.
10.5.2. Реакции на додавање
Липидите кои содржат остатоци од незаситени киселини во структурата се поврзани преку двојни врски со водород, халогени, водородни халиди и вода во кисела средина. Јоден броје мерка за незаситеноста на триацилглицеролите. Тоа одговара на бројот на грама јод што може да се додаде на 100 g од супстанцијата. Составот на природните масти и масла и нивниот јоден број варираат во прилично широк опсег. Како пример, ја даваме интеракцијата на 1-олеоил-дистеароилглицерол со јод (јодниот број на овој триацилглицерол е 30).
Каталитичката хидрогенизација (хидрогенизација) на незаситените растителни масла е важен индустриски процес. Во овој случај, водородот ги заситува двојните врски и течните масла се претвораат во цврсти масти.
10.5.3. Реакции на оксидација
Оксидативните процеси кои вклучуваат липиди и нивните структурни компоненти се доста разновидни. Особено, оксидацијата на незаситените триацилглицероли со кислород во воздухот за време на складирањето (автооксидација, види 3.2.1), придружена со хидролиза, е дел од процесот познат како масло ранцидност.
Примарните производи од интеракцијата на липидите со молекуларниот кислород се хидропероксиди формирани како резултат на процесот на синџир на слободни радикали (види 3.2.1).
Липидна пероксидација - еден од најважните оксидативни процеси во организмот. Тоа е главната причина за оштетување на клеточните мембрани (на пример, при зрачење).
Структурните фрагменти на незаситени повисоки масни киселини во фосфолипидите служат како цели за напад активни форми на кислород(ROS, види Додаток 03-1).
Кога е нападнат, особено, од хидроксилниот радикал HO ", најактивниот од ROS, липидната молекула LH доведува до хомолитичко расцепување на CH врската во алил позиција, како што е прикажано во моделот на липидна пероксидација (шема 10.3) Добиениот радикал од алил од типот L" моментално реагира со молекуларниот кислород во медиумот за оксидација за да го формира липид-пероксилниот радикал LOO". L“, кои го продолжуваат овој процес.
Липидните пероксиди LOOH се нестабилни соединенија и можат да се распаѓаат спонтано или со учество на јони со променлива валентни метали (види 3.2.1) со формирање на липидоксилни радикали LO ", што може да иницира понатамошна оксидација на липидниот супстрат. Таков процес сличен на лавина на липидната пероксидација претставува ризик од уништување на мембранските структури клетки.
Средно формираниот радикал од типот алил има мезомерна структура и понатаму може да претрпи трансформации во две насоки (види Шема 10.3, патеки аи б),што доведува до средно хидропероксиди. Хидропероксидите се нестабилни и се распаѓаат дури и на обични температури со формирање на алдехиди, кои понатаму се оксидираат во киселини - крајните производи на реакцијата. Резултатот е генерално две монокарбоксилни и две дикарбоксилни киселини со пократки јаглеродни синџири.
Незаситените киселини и липидите со остатоци од незаситени киселини во благи услови се оксидираат со воден раствор на калиум перманганат, формирајќи гликоли, а во поригидните (со кинење на врските јаглерод-јаглерод), соодветните киселини.
Се вчитува...