Hvorfor lipider? Lipider - hva er de? Klassifisering. Lipidmetabolisme i kroppen og deres biologiske rolle. Biologisk rolle av lipider i en levende celle

Fett har alltid vært sett på som en komponent i maten som er skadelig for kroppen, og noen ernæringsfysiologer er av den oppfatning at det er bedre å begrense inntaket av fett. Men er fett egentlig så ille for oss?

Faktisk utfører fett flere svært viktige funksjoner for kroppen vår, og først og fremst er fett en viktig energileverandør for oss. Vi kan fremheve det faktum at 1 g fett gir flere kalorier enn proteiner og karbohydrater i dobbel mengde. Kroppen forbrenner ikke alt fett på en gang, men legger noe av det på lager som en reserve for å brukes i fremtiden etter behov. Vi gir deg informasjon om fett som vil hjelpe deg å se på fett på en ny måte.

Hvorfor er fett nødvendig for kroppen vår?

Fett tilfører essensielle fettsyrer for funksjonen til kroppen vår, som er involvert i metabolismen og er energileverandører. I tillegg er fett en del av cellemembraner, for eksempel har nerveceller membraner som er 60 % fett. Dermed kan flere viktige funksjoner til fett identifiseres:

Fett er leverandører av energimateriale - omtrent 30 % av energien kommer fra fett,

Ved å danne subkutant fettvev beskytter de organer og vev mot mekanisk skade, og forhindrer også varmetap,

De er bærere for vitamin A, D, E, K, så vel som for mineraler, siden uten fett er absorpsjon i kroppen umulig,

De er en del av cellemembraner (hovedsakelig kolesterol). Uten dem mister cellen sin funksjon og kollapser,

Fett produserer kvinnelige kjønnshormoner, noe som er spesielt viktig i postmenopause, når eggstokkfunksjonen praktisk talt har forsvunnet. De spiller også en viktig rolle i reproduksjonsperioden, da de opprettholder hormonelle nivåer på riktig nivå. Hvis nivået av fettvev i kroppen er under 10-15%, da hormonell ubalanse frem til opphør av menstruasjonssyklusen,

Omega-6 umettet syre (også kjent som arakidonsyre) er involvert i aktiveringen av blodkoagulasjons- og antikoagulasjonssystemer.

Nesten 35 % daglig kosthold må bestå av fett. I dette tilfellet spiller fetttypen en betydelig rolle.

Hvilke fettstoffer er sunne og hvilke er ikke det?

Avhengig av deres kjemiske struktur, er fett delt inn i mettede og umettede fettsyrer. Mettede fettsyrer inneholder et stort nummer av hydrogenioner og er en del av matvarer av animalsk opprinnelse. Dette er nettopp fettet som avsettes på magen, lårene og baken. Dette er en slags energireserve i kroppen. Mettet fett hindre vekst muskelmasse fordi de reduserer effekten av insulin. Men samtidig er de grunnlaget for produksjonen av testosteron. Når de blir ekskludert fra mat, reduseres også nivået av dette hormonet, viktig for menn. Det samme kan oppnås ved å konsumere dem overdrevent. Derfor er de også viktige for kroppen, men med måte.

Umettede fettsyrer (Omega-3 og Omega-6) inneholder få hydrogenioner og finnes hovedsakelig i animalske produkter, som olivenolje eller vegetabilsk olje, fiskeolje. Disse fettene lagres ikke i kroppen, men forbrennes fullstendig. De er en gunstig ernæringskomponent for kroppen og et råmateriale for produksjon av hormoner.

Det finnes også såkalt transfett, eller kunstig fett. De er fylt med hydrogenioner og finnes i godteri og kjeks, så vel som i matvarer hurtigmat(hurtigmat). De brukes først og fremst til matlagring og øker risikoen for utvikling onkologiske sykdommer og sykdommer i det kardiovaskulære systemet.

Omega-3 og Omega-6 er umettede fettsyrer.

Av alle typer fett er disse fettsyrene de mest verdifulle for kroppen vår. De finnes i solsikke og maisoljer, og rapsolje inneholder dem i et ideelt forhold.

Omega-3 fettsyrer som er gunstige for kroppen finnes også i linfrø, nøtter og soyaoljer. Laks, makrell og sild inneholder også dem tilstrekkelig mengde.

Omega-3 og Omega-6 fettsyrer:

Reduser risikoen for å utvikle aterosklerose, og forhindrer dermed utviklingen av hjerte- og karsykdommer

Reduserer kolesterolnivået,

Styrker veggene i blodårene,

Reduser blodets viskositet, og forhindrer dermed utviklingen av blodpropp,

Forbedrer blodtilførselen til organer og vev, restaurering nerveceller.

Ideelt sett må du blande mettet og umettet fett, for eksempel krydre kjøttretter og salater med rapsolje.

Hva er best, margarin eller smør?

I motsetning til smør inneholder margarin mer umettede fettsyrer. Men ifølge nye læresetninger betyr ikke dette at oljen er mer skadelig. Når det gjelder kalorier er begge produktene nesten like. Men margarin inneholder skadelig transfett, som bidrar til vekst av flere sykdommer.

Hvis du er en fan av margarin, så er det bedre å velge høykvalitetstyper med lavt innhold fast fett.

Fører fett til fedme?

Selv om fett inneholder flere kalorier, er det ingen påvist sammenheng mellom fettinntak og økt vekt.

Overflødige kalorier fører til fedme: de som inntar flere kalorier enn de forbrenner, går opp i vekt. Mat som inneholder tilstrekkelige mengder fett metter oss i lang tid og lar oss spise mindre.

De som tvert imot prøver å spare på fett, spiser ofte mer karbohydrater. Kornprodukter som f.eks loff Og pastaøke blodsukkernivået, og med det insulin, som fører til vekst av fettvev. I tillegg skjer metning av kroppen raskt, men varer ikke lenge, noe som resulterer i hyppigere matinntak.

LIPIDER - Dette er en heterogen gruppe av naturlige forbindelser, helt eller nesten fullstendig uløselige i vann, men løselige i organiske løsemidler og i hverandre, som gir høymolekylære fettsyrer ved hydrolyse.

I en levende organisme utfører lipider forskjellige funksjoner.

Biologiske funksjoner av lipider:

1) Strukturelt

Strukturelle lipider danner komplekse komplekser med proteiner og karbohydrater, hvorfra membranene til celler og cellulære strukturer er bygget, og deltar i en rekke prosesser som skjer i cellen.

2) Reservedeler (energi)

Reservelipider (hovedsakelig fett) er kroppens energireserve og deltar i metabolske prosesser. I planter akkumuleres de hovedsakelig i frukt og frø, i dyr og fisk - i subkutant fettvev og vev rundt Indre organer, samt lever, hjerne og nervevev. Innholdet avhenger av mange faktorer (type, alder, ernæring osv.) og utgjør i noen tilfeller 95-97 % av alle utskilte lipider.

Kaloriinnhold i karbohydrater og proteiner: ~ 4 kcal/gram.

Kaloriinnhold i fett: ~ 9 kcal/gram.

Fordelen med fett som energireserve, i motsetning til karbohydrater, er dets hydrofobisitet - det er ikke assosiert med vann. Dette sikrer kompakthet av fettreserver - de lagres i vannfri form og opptar et lite volum. Den gjennomsnittlige personens tilførsel av rene triacylglyseroler er omtrent 13 kg. Disse reservene kan være nok til 40 dagers faste under moderate forhold. fysisk aktivitet. Til sammenligning: totale reserver glykogen i kroppen - omtrent 400 g; når du faster, er denne mengden ikke nok engang for én dag.

3) Beskyttende

Subkutant fettvev beskytter dyr mot avkjøling, og indre organer mot mekanisk skade.

Dannelsen av fettreserver i kroppen til mennesker og noen dyr anses som en tilpasning til uregelmessig ernæring og å leve i et kaldt miljø. Dyr som går i dvale over lang tid (bjørn, murmeldyr) og er tilpasset til å leve under kalde forhold (hvalross, sel) har en spesielt stor reserve av fett. Fosteret har praktisk talt ikke fett og vises først før fødselen.

En spesiell gruppe når det gjelder deres funksjoner i en levende organisme er de beskyttende lipidene til planter - voks og deres derivater, som dekker overflaten av blader, frø og frukt.

4) En viktig komponent i matråvarer

Lipider er en viktig komponent mat, som i stor grad bestemmer dens ernæringsmessige verdi og smak. Lipidenes rolle i ulike matteknologiske prosesser er ekstremt viktig. Ødeleggelse av korn og dets bearbeidede produkter under lagring (harskhet) er først og fremst forbundet med endringer i lipidkomplekset. Lipider isolert fra en rekke planter og dyr er hovedråvarene for å oppnå de viktigste matvarer og tekniske produkter (vegetabilsk olje, animalsk fett, inkludert smør, margarin, glyserin, fettsyrer, etc.).

2 Klassifisering av lipider

Det er ingen generelt akseptert klassifisering av lipider.

Det er mest hensiktsmessig å klassifisere lipider avhengig av deres kjemiske natur, biologiske funksjoner, så vel som i forhold til noen reagenser, for eksempel alkalier.

Basert på deres kjemiske sammensetning er lipider vanligvis delt inn i to grupper: enkle og komplekse.

Enkle lipider – estere av fettsyrer og alkoholer. Disse inkluderer fett , vokser Og steroider .

Fett – estere av glyserol og høyere fettsyrer.

Vokser – estere av høyere alkoholer av den alifatiske serien (med en lang karbohydratkjede på 16-30 C-atomer) og høyere fettsyrer.

Steroider – estere av polysykliske alkoholer og høyere fettsyrer.

Komplekse lipider – i tillegg til fettsyrer og alkoholer inneholder de andre komponenter av forskjellig kjemisk natur. Disse inkluderer fosfolipider og glykolipider .

Fosfolipider - dette er komplekse lipider der en av alkoholgruppene ikke er assosiert med FA, men med fosforsyre (fosforsyre kan kobles til en ekstra forbindelse). Avhengig av hvilken alkohol som inngår i fosfolipidene, deles de inn i glyserofosfolipider (inneholder alkoholen glyserol) og sfingofosfolipider (inneholder alkoholen sfingosin).

Glykolipider – dette er komplekse lipider der en av alkoholgruppene ikke er assosiert med FA, men med en karbohydratkomponent. Avhengig av hvilken karbohydratkomponent som er en del av glykolipidene, deles de inn i cerebrosider (de inneholder et monosakkarid, disakkarid eller et lite nøytralt homoligosakkarid som karbohydratkomponent) og gangliosider (de inneholder et surt heterooligosakkarid som karbohydratkomponent).

Noen ganger inn i en uavhengig gruppe av lipider ( mindre lipider ) skiller ut fettløselige pigmenter, steroler og fettløselige vitaminer. Noen av disse forbindelsene kan klassifiseres som enkle (nøytrale) lipider, andre - komplekse.

I følge en annen klassifisering er lipider, avhengig av deres forhold til alkalier, delt inn i to store grupper: forsåpbare og uforsåpbare. Gruppen av forsålede lipider inkluderer enkle og komplekse lipider, som, når de interagerer med alkalier, hydrolyserer for å danne salter av syrer med høy molekylvekt, kalt "såper". Gruppen av uforsåpbare lipider inkluderer forbindelser som ikke er gjenstand for alkalisk hydrolyse (steroler, fettløselige vitaminer, etere, etc.).

I henhold til deres funksjoner i en levende organisme, er lipider delt inn i strukturell, lagring og beskyttende.

Strukturelle lipider er hovedsakelig fosfolipider.

Lagringslipider er hovedsakelig fett.

Beskyttende lipider av planter - voks og deres derivater, som dekker overflaten av blader, frø og frukt, dyr - fett.

FETT

Det kjemiske navnet på fett er acylglycerols. Dette er estere av glyserol og høyere fettsyrer. "Acyl" betyr "fettsyrerest".

Avhengig av antall acylradikaler deles fett inn i mono-, di- og triglyserider. Hvis molekylet inneholder 1 fettsyreradikal, kalles fettet MONOACYLGLYCEROL. Hvis molekylet inneholder 2 fettsyreradikaler, kalles fettet DIACYLGLYCEROL. I menneske- og dyrekroppen dominerer TRIACYLGLYCEROLS (inneholder tre fettsyreradikaler).

De tre hydroksylene av glyserol kan forestres enten med bare én syre, for eksempel palmitinsyre eller oljesyre, eller med to eller tre forskjellige syrer:

Naturlig fett inneholder hovedsakelig blandede triglyserider, inkludert rester av ulike syrer.

Siden alkoholen i alle naturlige fettstoffer er den samme - glyserol, skyldes forskjellene som er observert mellom fett utelukkende sammensetningen av fettsyrer.

Mer enn fire hundre ble funnet i fett karboksylsyrer av ulike strukturer. Imidlertid er de fleste av dem bare til stede i små mengder.

Syrene som finnes i naturlig fett er monokarboksylsyrer, bygget av uforgrenede karbonkjeder som inneholder et jevnt antall karbonatomer. Syrer som inneholder et oddetall karbonatomer, har en forgrenet karbonkjede eller inneholder sykliske deler er tilstede i små mengder. Unntakene er isovalerinsyre og en rekke sykliske syrer som finnes i enkelte svært sjeldne fettstoffer.

De vanligste syrene i fett inneholder 12 til 18 karbonatomer og kalles ofte fettsyrer. Mange fettstoffer inneholder små mengder lavmolekylære syrer (C 2 -C 10). Syrer med mer enn 24 karbonatomer er tilstede i voks.

Glyseridene til de vanligste fettene inneholder betydelige mengder umettede syrer som inneholder 1-3 dobbeltbindinger: oljesyre, linolsyre og linolensyre. Arakidonsyre som inneholder fire dobbeltbindinger er tilstede i animalsk fett; syrer med fem, seks eller flere dobbeltbindinger finnes i fett fra fisk og marine dyr. Flertall umettede syrer lipider har en cis-konfigurasjon, deres dobbeltbindinger er isolert eller separert av en metylen (-CH 2 -) gruppe.

Av alle umettede syrer som finnes i naturlig fett, er oljesyre den vanligste. I mange fettstoffer utgjør oljesyre mer enn halvparten av den totale massen av syrer, og bare noen få fettstoffer inneholder mindre enn 10 %. To andre umettede syrer - linolsyre og linolensyre - er også svært utbredt, selv om de finnes i mye mindre mengder enn oljesyre. Linolsyre og linolensyre finnes i merkbare mengder i vegetabilske oljer; For dyreorganismer er de essensielle syrer.

Av de mettede syrene er palmitinsyre nesten like utbredt som oljesyre. Det er tilstede i alt fett, noen inneholder 15-50 % av det totale syreinnholdet. Stearinsyre og myristinsyre er mye brukt. Stearinsyre finnes i store mengder (25 % eller mer) bare i lagringsfettet til noen pattedyr (for eksempel i sauefett) og i fettet til noen tropiske planter, som kakaosmør.

Det er tilrådelig å dele syrene som finnes i fett i to kategorier: store og mindre syrer. Hovedsyrene i fett er syrer hvis fettinnhold overstiger 10 %.

Fysiske egenskaper til fett

Fett tåler som regel ikke destillasjon og brytes ned selv om det destilleres under redusert trykk.

Smeltepunktet, og derfor konsistensen til fett, avhenger av strukturen til syrene som utgjør dem. Fast fett, dvs. fett som smelter ved en relativt høy temperatur, består hovedsakelig av glyserider av mettede syrer (stearinsyre, palmitinsyre), og oljer som smelter ved lavere temperatur og er tykke væsker inneholder betydelige mengder glyserider av umettede syrer (oljesyre, linolsyre). , linolenholdig).

Siden naturlig fett er komplekse blandinger av blandede glyserider, smelter de ikke ved en viss temperatur, men i et visst temperaturområde, og de blir først myknet. For å karakterisere fett brukes det vanligvis størkningstemperatur, som ikke faller sammen med smeltepunktet - det er litt lavere. Noen naturlige fettstoffer er faste stoffer; andre er væsker (oljer). Størkningstemperaturen varierer mye: -27 °C for linolje, -18 °C for solsikkeolje, 19-24 °C for oksefett og 30-38 °C for storfefett.

Størkningstemperaturen til fett bestemmes av arten av dets bestanddeler: jo høyere innhold av mettede syrer, jo høyere er det.

Fett er løselig i eter, polyhalogenderivater, karbondisulfid, aromatiske hydrokarboner (benzen, toluen) og bensin. Fast fett er dårlig løselig i petroleumseter; uløselig i kald alkohol. Fett er uløselig i vann, men de kan danne emulsjoner som stabiliseres i nærvær av overflateaktive stoffer (emulgatorer) som proteiner, såper og noen sulfonsyrer, hovedsakelig i et lett alkalisk miljø. Melk er en naturlig fettemulsjon stabilisert av proteiner.

Kjemiske egenskaper til fett

Fett inngår i alle kjemiske reaksjoner som er karakteristiske for estere, men deres kjemiske oppførsel har en rekke funksjoner knyttet til strukturen til fettsyrer og glyserol.

Blant de kjemiske reaksjonene som involverer fett, skilles flere typer transformasjoner.

Lipider- stoffer som er svært heterogene i sin kjemiske struktur, karakterisert ved varierende løselighet i organiske løsemidler og som regel uløselige i vann. De spiller en viktig rolle i livsprosesser. Som en av hovedkomponentene i biologiske membraner, påvirker lipider deres permeabilitet, deltar i overføringen av nerveimpulser og skaper intercellulære kontakter.

Andre funksjoner til lipider er dannelsen av en energireserve, dannelsen av beskyttende vannavstøtende og termisk isolerende deksler hos dyr og planter, og beskyttelse av organer og vev mot mekanisk stress.

KLASSIFISERING AV LIPIDER

Avhengig av deres kjemiske sammensetning er lipider delt inn i flere klasser.

  1. Enkle lipider inkluderer stoffer hvis molekyler bare består av fettsyrerester (eller aldehyd) og alkoholer. Disse inkluderer
    • fett (triglyserider og andre nøytrale glyserider)
    • vokser
  2. Komplekse lipider
    • ortofosforsyrederivater (fosfolipider)
    • lipider som inneholder sukkerrester (glykolipider)
    • steroler
    • steroider

I denne seksjonen Lipidkjemi vil kun bli diskutert i den grad det er nødvendig for å forstå lipidmetabolisme.

Hvis et dyr eller plantevev behandles med ett eller flere (vanligvis sekvensielt) organiske løsningsmidler, for eksempel kloroform, benzen eller petroleumseter, så går noe av materialet i løsning. Komponentene i en slik løselig fraksjon (ekstrakt) kalles lipider. Lipidfraksjonen inneholder stoffer av ulike typer, hvorav de fleste er presentert i diagrammet. Merk at på grunn av heterogeniteten til komponentene inkludert i lipidfraksjonen, kan ikke begrepet "lipidfraksjon" betraktes som en strukturell karakteristikk; det er bare et fungerende laboratorienavn for fraksjonen som oppnås under ekstraksjon av biologisk materiale med lavpolaritetsløsningsmidler. Imidlertid har de fleste lipider noen felles strukturelle funksjoner, bestemme deres viktige biologiske egenskaper og lignende løselighet.

Fettsyre

Fettsyrer - alifatiske karboksylsyrer - kan finnes i kroppen i fri tilstand (spormengder i celler og vev) eller fungerer som byggesteiner for de fleste klasser av lipider. Over 70 forskjellige fettsyrer er blitt isolert fra celler og vev til levende organismer.

Fettsyrer som finnes i naturlige lipider inneholder et jevnt antall karbonatomer og har overveiende rette karbonkjeder. Nedenfor er formlene for de vanligste naturlig forekommende fettsyrene.

Naturlige fettsyrer kan, selv om de er noe vilkårlig, deles inn i tre grupper:

  • mettede fettsyrer [forestilling]
  • enumettede fettsyrer [forestilling]

    Enumettede (med en dobbeltbinding) fettsyrer:

  • flerumettede fettsyrer [forestilling]

    Flerumettede (med to eller flere dobbeltbindinger) fettsyrer:

I tillegg til disse tre hovedgruppene, finnes det også en gruppe såkalte uvanlige naturlige fettsyrer [forestilling] .

Fettsyrer som er en del av lipidene til dyr og høyere planter har mange generelle egenskaper. Som allerede nevnt inneholder nesten alle naturlige fettsyrer et jevnt antall karbonatomer, oftest 16 eller 18. Umettede fettsyrer hos dyr og mennesker som er involvert i konstruksjonen av lipider inneholder vanligvis en dobbeltbinding mellom 9. og 10. karbon; bindinger, slik som vanligvis forekommer i området mellom det 10. karbon og metylenden av kjeden. Tellingen starter fra karboksylgruppen: C-atomet nærmest COOH-gruppen er betegnet som α, det ved siden av betegnes som β, og det terminale karbonatomet i hydrokarbonradikalet er betegnet som ω.

Det særegne ved dobbeltbindingene til naturlige umettede fettsyrer er at de alltid er atskilt med to enkle bindinger, det vil si at det alltid er minst en metylengruppe mellom dem (-CH=CH-CH2-CH=CH-). Slike dobbeltbindinger blir referert til som "isolerte". Naturlige umettede fettsyrer har en cis-konfigurasjon og transkonfigurasjoner er ekstremt sjeldne. Det antas at i umettede fettsyrer med flere dobbeltbindinger gir cis-konfigurasjonen hydrokarbonkjeden et bøyd og forkortet utseende, som har biologisk betydning(spesielt med tanke på at mange lipider er en del av membraner). I mikrobielle celler inneholder umettede fettsyrer vanligvis én dobbeltbinding.

Langkjedede fettsyrer er praktisk talt uløselige i vann. Deres natrium- og kaliumsalter (såper) danner miceller i vann. I sistnevnte vender de negativt ladede karboksylgruppene av fettsyrer mot den vandige fasen, og de upolare hydrokarbonkjedene er skjult inne i den micellære strukturen. Slike miceller har en total negativ ladning og forblir suspendert i løsning på grunn av gjensidig frastøting (fig. 95).

Nøytralt fett (eller glyserider)

Nøytralt fett er estere av glyserol og fettsyrer. Hvis alle de tre hydroksylgruppene av glyserol er forestret med fettsyrer, kalles en slik forbindelse et triglyserid (triacylglycerol), hvis to er forestret, et diglyserid (diacylglycerol) og til slutt, hvis en gruppe er forestret, et monoglyserid (monoacylglycerol) .

Nøytralt fett finnes i kroppen enten i form av protoplasmatisk fett, som er strukturell komponent celler, eller i form av reservefett. Rollen til disse to formene for fett i kroppen er ikke den samme. Protoplasmatisk fett har en konstant kjemisk sammensetning og finnes i vev i en viss mengde, som ikke endres selv med sykelig fedme, mens mengden reservefett gjennomgår store svingninger.

Hovedtyngden av naturlig nøytralt fett er triglyserider. Fettsyrene i triglyserider kan være mettede eller umettede. De vanligste fettsyrene er palmitinsyre, stearinsyre og oljesyre. Hvis alle tre syreradikaler tilhører den samme fettsyren, kalles slike triglyserider enkle (for eksempel tripalmitin, tristearin, triolein, etc.), men hvis de tilhører forskjellige fettsyrer, er de blandet. Navnene på blandede triglyserider er avledet fra fettsyrene de inneholder; i dette tilfellet indikerer tallene 1, 2 og 3 forbindelsen mellom fettsyreresten og den tilsvarende alkoholgruppe i et glyserolmolekyl (for eksempel 1-oleo-2-palmitostearin).

Fettsyrene som utgjør triglyserider, bestemmer dem praktisk talt fysisk-kjemiske egenskaper. Således øker smeltepunktet til triglyserider med økende antall og lengde av mettede fettsyrerester. I kontrast, jo høyere innhold av umettede eller kortkjedede fettsyrer, jo lavere smeltepunkt. Animalsk fett (spekk) inneholder vanligvis en betydelig mengde mettede fettsyrer (palmitinsyre, stearinsyre, etc.), på grunn av dette romtemperatur hard. Fett, som inneholder mange mono- og flerumettede syrer, er flytende ved vanlige temperaturer og kalles oljer. I hampolje er således 95 % av alle fettsyrer oljesyre, linolsyre og linolensyre, og bare 5 % er stearinsyre og palmitinsyre. Merk at menneskelig fett, som smelter ved 15°C (det er flytende ved kroppstemperatur), inneholder 70 % oljesyre.

Glyserider er i stand til å gå inn i alle kjemiske reaksjoner som er karakteristiske for estere. Høyeste verdi har en forsåpningsreaksjon, som et resultat av at glyserol og fettsyrer dannes fra triglyserider. Forsåpning av fett kan skje enten gjennom enzymatisk hydrolyse eller gjennom virkningen av syrer eller alkalier.

Alkalisk nedbrytning av fett under påvirkning av kaustisk soda eller kaustisk kalium utføres under industriell produksjon av såpe. La oss huske at såpe er natrium- eller kaliumsalter av høyere fettsyrer.

Følgende indikatorer brukes ofte for å karakterisere naturlig fett:

  1. jodnummer - antall gram jod som er i visse forhold binder 100 g fett; gitt nummer karakteriserer graden av umettethet av fettsyrer som er tilstede i fett, jodtallet for bifffett er 32-47, lammefett 35-46, svinekjøtt 46-66;
  2. syretall - antall milligram kaliumhydroksid som kreves for å nøytralisere 1 g fett. Dette tallet angir mengden frie fettsyrer som finnes i fettet;
  3. forsåpningsnummer - antall milligram kaliumhydroksid som brukes til å nøytralisere alle fettsyrer (både de som er inkludert i triglyserider og frie) som finnes i 1 g fett. Dette tallet avhenger av slektningen molekylær vekt fettsyrer som utgjør fett. Forsåpningstallet for de viktigste animalske fettene (biff, lam, svinekjøtt) er nesten det samme.

Vokser er estere av høyere fettsyrer og høyere enverdige eller toverdige alkoholer med antall karbonatomer fra 20 til 70. Deres generelle formler er presentert i diagrammet, der R, R" og R" er mulige radikaler.

Voks kan være en del av fettet som dekker hud, ull og fjær. I planter er 80 % av alle lipider som danner en film på overflaten av blader og stammer voks. Voks er også kjent for å være normale metabolitter av visse mikroorganismer.

Naturlig voks (f. bivoks, spermaceti, lanolin) inneholder vanligvis, i tillegg til de nevnte estere, en viss mengde frie høyere fettsyrer, alkoholer og hydrokarboner med et antall karbonatomer på 21-35.

Fosfolipider

Denne klassen av komplekse lipider inkluderer glyserofosfolipider og sfingolipider.

Glyserofosfolipider er derivater av fosfatidinsyre: de inneholder glyserol, fettsyrer, fosforsyre og vanligvis nitrogenholdige forbindelser. Generell formel glycerofosfolipider er presentert i diagrammet, der R 1 og R 2 er radikaler av høyere fettsyrer, og R 3 er et radikal av en nitrogenholdig forbindelse.

Et karakteristisk trekk ved alle glyserofosfolipider er at en del av molekylet deres (radikaler R 1 og R 2) viser uttalt hydrofobicitet, mens den andre delen er hydrofil på grunn av den negative ladningen til fosforsyreresten og den positive ladningen til R 3-radikalet. .

Av alle lipider har glycerofosfolipider de mest uttalte polare egenskapene. Når glycerofosfolipider plasseres i vann, går bare en liten del av dem over i den sanne løsningen, mens hoveddelen av det "oppløste" lipidet er i vannsystemer i form av miceller. Det finnes flere grupper (underklasser) av glyserofosfolipider.

    [forestilling] .

    I motsetning til triglyserider, i fosfatidylkolinmolekylet, er en av de tre hydroksylgruppene i glyserol ikke assosiert med fettsyre, men med fosforsyre. I tillegg er fosforsyre på sin side forbundet med en esterbinding til den nitrogenholdige basen [HO-CH 2 -CH 2 -N+=(CH 3) 3 ] - kolin. Således inneholder fosfatidylkolinmolekylet glyserol, høyere fettsyrer, fosforsyre og kolin

    [forestilling] .

    Hovedforskjellen mellom fosfatidylkoliner og fosfatidyletanolaminer er at sistnevnte inneholder den nitrogenholdige basen etanolamin (HO-CH 2 -CH 2 -NH 3 +) i stedet for kolin.

    Av glycerofosfolipidene i kroppen til dyr og høyere planter finnes fosfatidylkoliner og fosfatidyletanolaminer i de største mengder. Disse to gruppene av glyserofosfolipider er metabolsk relatert til hverandre og er de viktigste lipidkomponentene i cellemembraner.

  • Fosfatidylseriner [forestilling] .

    I fosfatidylserinmolekylet er den nitrogenholdige forbindelsen aminosyreresten serin.

    Fosfatidylseriner er mye mindre utbredt enn fosfatidylkoliner og fosfatidyletanolaminer, og deres betydning bestemmes hovedsakelig av det faktum at de deltar i syntesen av fosfatidyletanolaminer.

  • Plasmalogener (acetalfosfatider) [forestilling] .

    De skiller seg fra glycerofosfolipidene diskutert ovenfor ved at i stedet for en høyere fettsyrerest, inneholder de en fettsyrealdehydrester, som er knyttet til hydroksylgruppen til glyserol med en umettet esterbinding:

    Således brytes plasmalogen ved hydrolyse ned til glyserol, høyere fettsyrealdehyd, fettsyre, fosforsyre, kolin eller etanolamin.

  • [forestilling] .

    R3-radikalet i denne gruppen av glyserofosfolipider er den seks-karbon sukkeralkohol - inositol:

    Fosfatidylinositoler er ganske utbredt i naturen. De finnes i dyr, planter og mikrober. Hos dyr finnes de i hjernen, leveren og lungene.

    [forestilling] .

    Det skal bemerkes at fri fosfatidinsyre forekommer i naturen, men i relativt små mengder sammenlignet med andre glyserofosfolipider.

Kardiolylin tilhører glycerofosfolipider, mer presist til polyglyserolfosfater. Ryggraden i kardiolipinmolekylet inkluderer tre glyserolrester forbundet med hverandre med to fosfodiesterbroer gjennom posisjon 1 og 3; hydroksylgruppene til de to ytre glyserolrestene er forestret med fettsyrer. Kardiolipin er en del av mitokondrielle membraner. I tabellen 29 oppsummerer data om strukturen til de viktigste glyserofosfolipidene.

Blant fettsyrene som utgjør glyserofosfolipider, finnes både mettede og umettede fettsyrer (vanligvis stearinsyre, palmitinsyre, oljesyre og linolsyre).

Det er også fastslått at de fleste fosfatidylkoliner og fosfatidyletanolaminer inneholder en mettet høyere fettsyre, forestret i posisjon 1 (ved det 1. karbonatomet i glyserol), og en umettet høyere fettsyre, forestret i posisjon 2. Hydrolyse av fosfatidylkoliner og fosfatidyletanolamin deltakelse av spesielle enzymer inneholdt for eksempel i kobragift, som tilhører fosfolipaser A 2, fører til spaltning av umettede fettsyrer og dannelse av lysofosfatidylkoliner eller lysofosfatidyletanolaminer, som har en sterk hemolytisk effekt.

Sfingolipider

Glykolipider

Komplekse lipider som inneholder karbohydratgrupper i molekylet (vanligvis en D-galaktose-rest). Glykolipider spiller en viktig rolle i funksjonen til biologiske membraner. De finnes først og fremst i hjernevev, men finnes også i blodceller og annet vev. Det er tre hovedgrupper av glykolipider:

  • cerebrosider
  • sulfatider
  • gangliosider

Cerebrosider inneholder verken fosforsyre eller kolin. De inneholder en heksose (vanligvis D-galaktose), som er koblet med en esterbinding til hydroksylgruppen til aminoalkoholen sfingosin. I tillegg inneholder Cerebroside en fettsyre. Blant disse fettsyrene er de vanligste lignoceriske, nervon- og cerebronsyrer, dvs. fettsyrer med 24 karbonatomer. Strukturen til cerebrosider kan representeres med et diagram. Cerebrosider kan også klassifiseres som sfingolipider, siden de inneholder alkoholen sfingosin.

De mest studerte representantene for cerebrosider er nervon, som inneholder nervonsyre, cerebron, som inkluderer cerebronsyre, og kerazin, som inneholder lignocyrinsyre. Innholdet av cerebrosider er spesielt høyt i membranene til nervecellene (i myelinskjeden).

Sulfatider skiller seg fra cerebrosider ved at de inneholder en svovelsyrerest i molekylet. Med andre ord er sulfatidet et cerebrosidsulfat der sulfatet er forestret ved det tredje karbonatomet i heksosen. I pattedyrhjernen finnes sulfatider, som n cerebrosider, i den hvite substansen. Imidlertid er innholdet deres i hjernen mye lavere enn i cerebrosider.

Ved hydrolysering av gangliosider kan man påvise høyere fettsyre, sfingosinalkohol, D-glukose og D-galaktose, samt aminosukkerderivater: N-acetylglukosamin og N-acetylneuraminsyre. Sistnevnte syntetiseres i kroppen fra glukosamin.

Strukturelt er gangliosider stort sett lik cerebrosider, den eneste forskjellen er at i stedet for en enkelt galaktoserest inneholder de et komplekst oligosakkarid. En av de enkleste gangliosidene er hematoside, isolert fra stroma av erytrocytter (skjema)

I motsetning til cerebrosider og sulfatider, finnes gangliosider hovedsakelig i grå materie hjernen og er konsentrert i plasmamembranene til nerve- og gliaceller.

Alle lipidene som er omtalt ovenfor kalles vanligvis forsåpet, siden deres hydrolyse produserer såper. Imidlertid er det lipider som ikke hydrolyserer for å frigjøre fettsyrer. Disse lipidene inkluderer steroider.

Steroider er forbindelser som er utbredt i naturen. De er derivater av en cysom inneholder tre smeltede cykloheksanringer og en cyklopentanring. Steroider inkluderer en rekke stoffer av hormonell natur, så vel som kolesterol, gallesyrer og andre forbindelser.

I menneskekroppen er førsteplassen blant steroider okkupert av steroler. Den viktigste representanten for steroler er kolesterol:

Den inneholder en alkoholhydroksylgruppe ved C3 og en forgrenet alifatisk kjede med åtte karbonatomer ved C17. Hydroksylgruppen ved C3 kan forestres med en høyere fettsyre; i dette tilfellet dannes kolesterolestere (kolesterider):

Kolesterol spiller en rolle som et nøkkelmellomprodukt i syntesen av mange andre forbindelser. Plasmamembranene til mange dyreceller er rike på kolesterol; det finnes i betydelig mindre mengde i mitokondrielle membraner og i endoplasmatisk retikulum. Merk at det ikke er kolesterol i planter. Planter har andre steroler, samlet kjent som fytosteroler.

Lipider - disse er fettlignende organiske forbindelser, uløselige i vann, men svært løselige i ikke-polare løsningsmidler (eter, bensin, benzen, kloroform, etc.). Lipider tilhører de enkleste biologiske molekylene.

Kjemisk er de fleste lipider estere av høyere karboksylsyrer og en rekke alkoholer. Den mest kjente blant dem er fett. Hvert fettmolekyl er dannet av et molekyl av triatomisk alkoholglyserol og esterbindingene til tre molekyler med høyere karboksylsyrer festet til det. I henhold til den aksepterte nomenklaturen kalles fett triacylglyseroler.

Karbonatomer i molekyler av høyere karboksylsyrer kan kobles til hverandre med både enkle og dobbeltbindinger. Av de mettede (mettede) høyere karboksylsyrene er palmitinsyre, stearinsyre og arachidin oftest funnet i fett; fra umettet (umettet) - oljesyre og linolsyre.

Graden av umettethet og kjedelengden til høyere karboksylsyrer (dvs. antall karbonatomer) bestemmer de fysiske egenskapene til et bestemt fett.

Fett med korte og umettede syrekjeder har et lavt smeltepunkt. Ved romtemperatur er dette væsker (oljer) eller salvelignende stoffer (fett). Motsatt blir fett med lange og mettede kjeder av høyere karboksylsyrer faste ved romtemperatur. Dette er grunnen til at når hydrogenering (metning av syrekjeder med hydrogenatomer ved dobbeltbindinger), for eksempel flytende peanøttsmør blir smørbart, og solsikkeolje blir til fast margarin. Sammenlignet med innbyggerne på sørlige breddegrader, i kroppen til dyr som lever i kaldt klima (for eksempel i fisk arktiske hav), inneholder vanligvis mer umettede triacylglyceroler. Av denne grunn forblir kroppen deres fleksibel selv når lave temperaturer.

I fosfolipider erstattes en av de ekstreme kjedene av høyere karboksylsyrer av triacylglycerol med en gruppe som inneholder fosfat. Fosfolipider har polare hoder og ikke-polare haler. Gruppene som danner den polare hodegruppen er hydrofile, mens de ikke-polare halegruppene er hydrofobe. Den doble naturen til disse lipidene bestemmer deres nøkkelrolle i organiseringen av biologiske membraner.

En annen gruppe lipider består av steroider (steroler). Disse stoffene er basert på kolesterol alkohol. Steroler er dårlig løselig i vann og inneholder ikke høyere karboksylsyrer. Disse inkluderer gallesyrer, kolesterol, kjønnshormoner, vitamin D, etc.

Lipider inkluderer også terpener (plantevekststoffer - gibberelliner; karotenoider - fotosyntetiske pigmenter; essensielle oljer planter, samt voks).

Lipider kan danne komplekser med andre biologiske molekyler - proteiner og sukkerarter.

Funksjonene til lipider er som følger:

Strukturell. Fosfolipider danner sammen med proteiner biologiske membraner. Membranene inneholder også steroler.
Energi. Når fett oksideres, frigjøres en stor mengde energi, som går mot dannelsen av ATP. En betydelig del lagres i form av lipider energireserver organisme, som konsumeres på grunn av mangel på næringsstoffer. Dvaledyr og planter akkumulerer fett og oljer og bruker dem til å opprettholde vitale prosesser. Høyt innhold Lipider i plantefrø sikrer utviklingen av embryoet og frøplanten før de går over til uavhengig ernæring. Frøene til mange planter (kokosnøttpalme, lakserolje, solsikke, soyabønner, raps, etc.) tjener som råmateriale for industriell produksjon av vegetabilsk olje.
Beskyttende og termisk isolerende. Akkumulerer inn subkutant vev og rundt noen organer (nyrer, tarmer) beskytter fettlaget dyrets kropp og dens individuelle organer fra mekanisk skade. I tillegg, på grunn av lav varmeledningsevne, hjelper laget med subkutant fett å holde på varmen, noe som gjør at for eksempel mange dyr kan leve i kaldt klima. Hos hval spiller den i tillegg en annen rolle - den fremmer oppdrift.
Smørende og vannavstøtende. Voks dekker huden, ull, fjær, gjør dem mer elastiske og beskytter dem mot fuktighet. Bladene og fruktene til mange planter har et voksaktig belegg.
Regulatorisk. Mange hormoner er derivater av kolesterol, som kjønnshormoner (testosteron hos menn og progesteron hos kvinner) og kortikosteroider (aldosteron). Kolesterolderivater, vitamin D spiller en nøkkelrolle i metabolismen av kalsium og fosfor. Gallesyrer er involvert i prosessene med fordøyelse (emulgering av fett) og absorpsjon av høyere karboksylsyrer.

Lipider er også en kilde til metabolsk vann. Oksidasjon av 100 g fett gir omtrent 105 g vann. Dette vannet er veldig viktig for noen ørkeninnbyggere, spesielt for kameler, som kan klare seg uten vann i 10-12 dager: fettet som er lagret i pukkelen brukes nettopp til disse formålene. Bjørner, murmeldyr og andre dvaledyr får det vannet de trenger for livet som følge av fettoksidering.

I myelinskjedene til nervecellenes aksoner er lipider isolatorer under ledning av nerveimpulser.

Voks brukes av bier til å bygge honningkaker.

Takk skal du ha

Nettstedet gir bakgrunnsinformasjon kun for informasjonsformål. Diagnostisering og behandling av sykdommer skal utføres under tilsyn av en spesialist. Alle legemidler har kontraindikasjoner. Konsultasjon med en spesialist er nødvendig!

Hva slags stoffer er lipider?

Lipider representere en av gruppene organiske forbindelser, har stor verdi for levende organismer. I henhold til deres kjemiske struktur er alle lipider delt inn i enkle og komplekse. Enkle lipider består av alkohol og gallesyrer, mens komplekse lipider inneholder andre atomer eller forbindelser.

Generelt er lipider av stor betydning for mennesker. Disse stoffene inngår i en betydelig del av matvarer, brukes i medisin og farmasi, og spiller en viktig rolle i mange bransjer. I en levende organisme er lipider i en eller annen form en del av alle celler. Fra et ernæringsmessig synspunkt er det en svært viktig energikilde.

Hva er forskjellen mellom lipider og fett?

I utgangspunktet kommer begrepet "lipider" fra en gresk rot som betyr "fett", men det er fortsatt noen forskjeller mellom disse definisjonene. Lipider er en større gruppe stoffer, mens fett kun refererer til visse typer lipider. Et synonym for "fett" er "triglyserider", som er oppnådd fra en kombinasjon av glyserolalkohol og karboksylsyrer. Både lipider generelt og triglyserider spesielt spiller en betydelig rolle i biologiske prosesser.

Lipider i menneskekroppen

Lipider er en del av nesten alt vev i kroppen. Molekylene deres er til stede i enhver levende celle, og uten disse stoffene er livet rett og slett umulig. Det finnes mange forskjellige lipider i menneskekroppen. Hver type eller klasse av disse forbindelsene har sine egne funksjoner. Mange biologiske prosesser er avhengige av normal tilførsel og dannelse av lipider.

Fra et biokjemisk synspunkt deltar lipider i følgende viktige prosesser:

  • energiproduksjon av kroppen;
  • celledeling;
  • overføring av nerveimpulser;
  • dannelse av blodkomponenter, hormoner og andre viktige stoffer;
  • beskyttelse og fiksering av enkelte indre organer;
  • celledeling, respirasjon osv.
Derfor er lipider viktige kjemiske forbindelser. En betydelig del av disse stoffene kommer inn i kroppen med mat. Etter dette blir de strukturelle komponentene til lipidene absorbert av kroppen, og cellene produserer nye lipidmolekyler.

Biologisk rolle av lipider i en levende celle

Lipidmolekyler utfører stor mengde fungerer ikke bare på skalaen til hele organismen, men også i hver levende celle individuelt. I hovedsak er en celle en strukturell enhet av en levende organisme. Det er der assimilering og syntese skjer ( utdanning) visse stoffer. Noen av disse stoffene går til å opprettholde livet til selve cellen, noen til celledeling, og noen til behovene til andre celler og vev.

I en levende organisme utfører lipider følgende funksjoner:

  • energi;
  • reservere;
  • strukturell;
  • transportere;
  • enzymatisk;
  • lagring;
  • signal;
  • regulatoriske

Energifunksjon

Energifunksjonen til lipider reduseres til deres nedbrytning i kroppen, hvor en stor mengde energi frigjøres. Levende celler trenger denne energien for å opprettholde ulike prosesser ( respirasjon, vekst, deling, syntese av nye stoffer). Lipider kommer inn i cellen med blodstrømmen og avsettes inne ( i cytoplasmaet) i form av små dråper fett. Om nødvendig brytes disse molekylene ned og cellen mottar energi.

Reservere ( lagring) funksjon

Reservefunksjonen er nært knyttet til energifunksjonen. I form av fett inne i cellene kan energi lagres "i reserve" og frigjøres etter behov. Spesielle celler – adipocytter – er ansvarlige for akkumulering av fett. Det meste av volumet deres er okkupert av en stor dråpe fett. Det er fettceller som utgjør fettvev i kroppen. De største reservene av fettvev er lokalisert i det subkutane fettet, det større og mindre omentum ( V bukhulen ). Ved langvarig faste brytes fettvevet gradvis ned, da lipidreserver brukes til å skaffe energi.

Fettvev avsatt i subkutant fett gir også varmeisolasjon. Vev som er rikt på lipider er generelt dårligere varmeledere. Dette gjør at kroppen kan opprettholde en konstant kroppstemperatur og ikke kjøles ned eller overopphetes så raskt. ulike forhold eksternt miljø.

Strukturelle og barrierefunksjoner ( membranlipider)

Lipider spiller en stor rolle i strukturen til levende celler. I menneskekroppen danner disse stoffene et spesielt dobbeltlag som danner celleveggen. Derved levende celle kan utføre sine funksjoner og regulere stoffskiftet med det ytre miljø. Lipider som danner cellemembranen bidrar også til å opprettholde cellens form.

Hvorfor danner lipidmonomerer et dobbelt lag ( dobbeltlag)?

Monomerer er kjemiske stoffer ( V i dette tilfellet– molekyler), som er i stand til å kombinere for å danne mer komplekse forbindelser. Celleveggen består av et dobbelt lag ( dobbeltlag) lipider. Hvert molekyl som danner denne veggen har to deler - hydrofobe ( ikke i kontakt med vann) og hydrofile ( i kontakt med vann). Dobbeltlaget oppnås på grunn av at lipidmolekylene er utplassert med hydrofile deler i og utenfor cellen. De hydrofobe delene berører praktisk talt, da de er plassert mellom de to lagene. Andre molekyler kan også være lokalisert i dybden av lipid-dobbeltlaget ( proteiner, karbohydrater, komplekse molekylære strukturer), som regulerer passasjen av stoffer gjennom celleveggen.

Transportfunksjon

Transportfunksjonen til lipider er av sekundær betydning i kroppen. Bare noen forbindelser gjør dette. For eksempel transporterer lipoproteiner, som består av lipider og proteiner, visse stoffer i blodet fra ett organ til et annet. Denne funksjonen er imidlertid sjelden isolert, uten at den anses å være hovedfunksjonen for disse stoffene.

Enzymatisk funksjon

I prinsippet er ikke lipider en del av enzymene som er involvert i nedbrytningen av andre stoffer. Men uten lipider vil ikke organceller være i stand til å syntetisere enzymer, sluttproduktet av vital aktivitet. I tillegg spiller noen lipider en betydelig rolle i absorpsjonen av diettfett. Galle inneholder betydelige mengder fosfolipider og kolesterol. De nøytraliserer overflødige bukspyttkjertelenzymer og forhindrer dem i å skade tarmceller. Oppløsning skjer også i galle ( emulgering) eksogene lipider som kommer fra mat. Derfor spiller lipider en stor rolle i fordøyelsen og hjelper til med arbeidet til andre enzymer, selv om de ikke er enzymer i seg selv.

Signalfunksjon

Noen komplekse lipider utfører en signalfunksjon i kroppen. Det består i å vedlikeholde ulike prosesser. For eksempel tar glykolipider i nerveceller del i overføringen av nerveimpulser fra en nervecelle til en annen. I tillegg er signaler inne i selve cellen av stor betydning. Hun trenger å "gjenkjenne" stoffer som kommer inn i blodet for å transportere dem inn.

Regulerende funksjon

Den regulerende funksjonen til lipider i kroppen er sekundær. Selve lipidene i blodet har liten effekt på forløpet av ulike prosesser. De er imidlertid en del av andre stoffer som har stor betydning i reguleringen av disse prosessene. Først av alt er dette steroidhormoner ( binyrehormoner og kjønnshormoner). De spiller en viktig rolle i metabolisme, vekst og utvikling av kroppen, reproduktiv funksjon, påvirke funksjonen til immunsystemet. Lipider er også en del av prostaglandiner. Disse stoffene produseres under inflammatoriske prosesser og påvirker enkelte prosesser i nervesystemet (for eksempel smerteoppfatning).

Dermed utfører ikke lipider i seg selv en regulerende funksjon, men deres mangel kan påvirke mange prosesser i kroppen.

Biokjemi av lipider og deres forhold til andre stoffer ( proteiner, karbohydrater, ATP, nukleinsyrer, aminosyrer, steroider)

Lipidmetabolismen er nært knyttet til metabolismen av andre stoffer i kroppen. Først av alt kan denne forbindelsen spores i menneskelig ernæring. Enhver mat består av proteiner, karbohydrater og lipider, som må komme inn i kroppen i visse proporsjoner. I dette tilfellet vil en person motta både nok energi og nok strukturelle elementer. Ellers ( for eksempel med mangel på lipider) vil proteiner og karbohydrater brytes ned for å produsere energi.

Lipider er også i en eller annen grad assosiert med metabolismen av følgende stoffer:

  • Adenosintrifosforsyre ( ATP). ATP er en unik enhet av energi inne i en celle. Når lipider brytes ned, går en del av energien til produksjon av ATP-molekyler, og disse molekylene deltar i alle intracellulære prosesser ( transport av stoffer, celledeling, nøytralisering av giftstoffer m.m.).
  • Nukleinsyrer. Nukleinsyrer er strukturelle elementer DNA finnes i kjernene til levende celler. Energien som genereres under nedbrytningen av fett brukes delvis til celledeling. Under deling dannes nye DNA-kjeder fra nukleinsyrer.
  • Aminosyrer. Aminosyrer er strukturelle komponenter i proteiner. I kombinasjon med lipider danner de komplekse komplekser, lipoproteiner, ansvarlige for transport av stoffer i kroppen.
  • Steroider. Steroider er en type hormon som inneholder betydelige mengder lipider. Dersom lipider fra mat absorberes dårlig, kan pasienten oppleve problemer med det endokrine systemet.
Derfor må lipidmetabolismen i kroppen i alle fall vurderes i sin helhet, ut fra dets forhold til andre stoffer.

Fordøyelse og absorpsjon av lipider ( metabolisme, metabolisme)

Fordøyelse og absorpsjon av lipider er det første stadiet i metabolismen av disse stoffene. Hoveddelen av lipider kommer inn i kroppen med mat. I munnhulen maten knuses og blandes med spytt. Deretter kommer klumpen inn i magen, hvor de kjemiske bindingene blir delvis ødelagt av saltsyre. Noen kjemiske bindinger i lipider blir også ødelagt av enzymet lipase som finnes i spytt.

Lipider er uløselige i vann, så de brytes ikke umiddelbart ned av enzymer i tolvfingertarmen. Først skjer den såkalte emulgeringen av fett. Etter dette brytes de kjemiske bindingene ned av lipase som kommer fra bukspyttkjertelen. I prinsippet har hver type lipid nå sitt eget enzym som er ansvarlig for nedbrytningen og absorpsjonen av dette stoffet. For eksempel bryter fosfolipase ned fosfolipider, kolesterolesterase bryter ned kolesterolforbindelser osv. Alle disse enzymene finnes i varierende mengder i bukspyttkjerteljuice.

De delte lipidfragmentene absorberes individuelt av cellene i tynntarmen. Generelt er fordøyelsen av fett en veldig vanskelig prosess, som reguleres av mange hormoner og hormonlignende stoffer.

Hva er lipidemulgering?

Emulgering er ufullstendig oppløsning av fettstoffer i vann. I en bolus av mat som kommer inn tolvfingertarmen, fett finnes i form av store dråper. Dette hindrer dem i å samhandle med enzymer. Under emulgeringsprosessen blir store fettdråper "knust" til mindre dråper. Som et resultat øker kontaktflaten mellom fettdråper og omkringliggende vannløselige stoffer, og lipidnedbrytning blir mulig.

Prosessen med emulgering av lipider i fordøyelsessystemet foregår i flere stadier:

  • I det første stadiet produserer leveren galle, som vil emulgere fett. Den inneholder salter av kolesterol og fosfolipider, som interagerer med lipider og bidrar til at de "knuser" til små dråper.
  • Galle som skilles ut fra leveren samler seg inn galleblære. Her konsentreres det og slippes ut etter behov.
  • Når det er konsumert fet mat, sendes et signal til de glatte musklene i galleblæren om å trekke seg sammen. Som et resultat frigjøres en del av gallen gjennom gallegangene inn i tolvfingertarmen.
  • I tolvfingertarmen emulgeres faktisk fett og interagerer med bukspyttkjertelenzymer. Sammentrekninger i tynntarmens vegger letter denne prosessen ved å "blande" innholdet.
Noen mennesker kan ha problemer med å absorbere fett etter å ha fjernet galleblæren. Galle kommer kontinuerlig inn i tolvfingertarmen, direkte fra leveren, og er ikke nok til å emulgere hele volumet av lipider hvis det spises for mye.

Enzymer for lipidnedbrytning

For å fordøye hvert stoff har kroppen sine egne enzymer. Deres oppgave er å bryte kjemiske bindinger mellom molekyler ( eller mellom atomer i molekyler), til nyttig materiale kan normalt absorberes av kroppen. Ulike enzymer er ansvarlige for å bryte ned forskjellige lipider. De fleste av dem er inneholdt i juice som skilles ut av bukspyttkjertelen.

Følgende grupper av enzymer er ansvarlige for nedbrytningen av lipider:

  • lipaser;
  • fosfolipaser;
  • kolesterol esterase, etc.

Hvilke vitaminer og hormoner er involvert i reguleringen av lipidnivåene?

Nivåene av de fleste lipider i menneskeblod er relativt konstante. Det kan svinge innenfor visse grenser. Dette avhenger av de biologiske prosessene som skjer i kroppen selv, og av en rekke eksterne faktorer. Regulering av blodlipidnivåer er komplisert biologisk prosess, hvor mange deltar ulike organer og stoffer.

Følgende stoffer spiller den største rollen i absorpsjon og vedlikehold av konstante lipidnivåer:

  • Enzymer. En rekke bukspyttkjertelenzymer deltar i nedbrytningen av lipider som kommer inn i kroppen med mat. Med mangel på disse enzymene kan nivået av lipider i blodet reduseres, siden disse stoffene rett og slett ikke vil bli absorbert i tarmen.
  • Gallesyrer og deres salter. Galle inneholder gallesyrer og en rekke av deres forbindelser, som bidrar til emulgering av lipider. Uten disse stoffene er normal absorpsjon av lipider også umulig.
  • Vitaminer. Vitaminer har en kompleks styrkende effekt på kroppen og påvirker også direkte eller indirekte lipidmetabolismen. For eksempel ved mangel på vitamin A forringes celleregenereringen i slimhinnene, og fordøyelsen av stoffer i tarmen bremses også.
  • Intracellulære enzymer. Tarmepitelcellene inneholder enzymer som etter absorpsjon av fettsyrer omdanner dem til transportformer og sender dem ut i blodet.
  • Hormoner. En rekke hormoner påvirker stoffskiftet generelt. For eksempel, høy level Insulin kan i stor grad påvirke blodlipidnivået. Det er derfor noen standarder har blitt revidert for pasienter med diabetes. Skjoldbruskhormoner, glukokortikoidhormoner eller noradrenalin kan stimulere nedbrytningen av fettvev for å frigjøre energi.
Dermed opprettholde normalt nivå lipider i blodet er en svært kompleks prosess, som er direkte eller indirekte påvirket av ulike hormoner, vitaminer og andre stoffer. Under den diagnostiske prosessen må legen bestemme på hvilket stadium denne prosessen ble forstyrret.

Biosyntese ( utdanning) og hydrolyse ( forfall) lipider i kroppen ( anabolisme og katabolisme)

Metabolisme er helheten av metabolske prosesser i kroppen. Alle metabolske prosesser kan deles inn i katabole og anabole. Katabolske prosesser inkluderer nedbrytning og nedbrytning av stoffer. I forhold til lipider er dette preget av deres hydrolyse ( nedbrytning til enklere stoffer) V mage-tarmkanalen. Anabolisme kombinerer biokjemiske reaksjoner rettet mot dannelsen av nye, mer komplekse stoffer.

Lipidbiosyntese forekommer i følgende vev og celler:

  • Intestinale epitelceller. Absorpsjon av fettsyrer, kolesterol og andre lipider skjer i tarmveggen. Umiddelbart etter dette dannes det nye transportformer av lipider i de samme cellene som kommer inn i venøst ​​blod og gå til leveren.
  • Leverceller. I leverceller vil noen av transportformene til lipider gå i oppløsning, og nye stoffer syntetiseres fra dem. Her dannes for eksempel kolesterol- og fosfolipidforbindelser som så skilles ut i gallen og bidrar til normal fordøyelse.
  • Celler fra andre organer. Noen lipider reiser med blodet til andre organer og vev. Avhengig av celletype omdannes lipider til bestemt type forbindelser. Alle celler, på en eller annen måte, syntetiserer lipider for å danne celleveggen ( lipid dobbeltlag). I binyrene og gonadene syntetiseres steroidhormoner fra noen lipider.
Kombinasjonen av de ovennevnte prosessene utgjør lipidmetabolisme i menneskekroppen.

Resyntese av lipider i leveren og andre organer

Resyntese er prosessen med dannelse av visse stoffer fra enklere stoffer som ble absorbert tidligere. I kroppen skjer denne prosessen under Internt miljø noen celler. Resyntese er nødvendig for at vev og organer skal motta alt nødvendige typer lipider, og ikke bare de som inntas med mat. Resyntetiserte lipider kalles endogene. Kroppen bruker energi på dannelsen deres.

På det første stadiet oppstår lipidresyntese i tarmveggene. Her blir fettsyrer inntatt fra mat omdannet til transportformer som transporteres gjennom blodet til leveren og andre organer. En del av de resyntetiserte lipidene vil bli levert til vevet; fra den andre delen vil det dannes stoffer som er nødvendige for liv ( lipoproteiner, galle, hormoner, etc.), konverteres overskuddet til fettvev og settes til side «i reserve».

Er lipider en del av hjernen?

Lipider er en svært viktig komponent i nerveceller, ikke bare i hjernen, men i hele nervesystemet. Som du vet, styrer nerveceller ulike prosesser i kroppen gjennom overføring av nerveimpulser. I dette tilfellet er alle nervebaner "isolert" fra hverandre slik at impulsen kommer til visse celler og ikke påvirker andre nervebaner. Denne "isolasjonen" er mulig takket være myelinskjeden til nerveceller. Myelin, som forhindrer kaotisk forplantning av impulser, består av omtrent 75 % lipider. Som i cellemembraner, her danner de et dobbelt lag ( dobbeltlag), som vikles flere ganger rundt nervecellen.

Myelinskjeden i nervesystemet inneholder følgende lipider:

  • fosfolipider;
  • kolesterol;
  • galaktolipider;
  • glykolipider.
For noen medfødte lidelser dannelse av lipider kan forårsake nevrologiske problemer. Dette forklares nøyaktig ved uttynning eller avbrudd av myelinskjeden.

Lipidhormoner

Lipider spiller en viktig rolle strukturell rolle, inkludert å være tilstede i strukturen til mange hormoner. Hormoner som inneholder fettsyrer kalles steroidhormoner. I kroppen produseres de av gonadene og binyrene. Noen av dem finnes også i fettvevsceller. Steroidhormoner deltar i reguleringen av mange vitale prosesser. Deres ubalanse kan påvirke kroppsvekt, evnen til å unnfange et barn, utviklingen av evt inflammatoriske prosesser, funksjonen til immunsystemet. Nøkkelen til normal produksjon av steroidhormoner er et balansert inntak av lipider.

Lipider er en del av følgende vitale hormoner:

  • kortikosteroider ( kortisol, aldosteron, hydrokortison, etc.);
  • mannlige kjønnshormoner - androgener ( androstenedion, dihydrotestosteron, etc.);
  • kvinnelige kjønnshormoner - østrogener ( østriol, østradiol, etc.).
Dermed kan mangel på visse fettsyrer i maten alvorlig påvirke funksjonen til det endokrine systemet.

Lipidenes rolle for hud og hår

Lipider er av stor betydning for helsen til huden og dens vedheng ( hår og negler). Huden inneholder såkalte talgkjertler, som frigjør en viss mengde fettrikt sekret til overflaten. Dette stoffet utfører mange nyttige funksjoner.

Lipider er viktige for hår og hud av følgende grunner:

  • en betydelig del av hårstoffet består av komplekse lipider;
  • hudceller endres raskt, og lipider er viktige som energiressurs;
  • hemmelig ( utskilt stoff) talgkjertler fukter huden;
  • Takket være fett opprettholdes hudens fasthet, elastisitet og glatthet;
  • en liten mengde lipider på overflaten av håret gir det en sunn glans;
  • lipidlaget på overflaten av huden beskytter den mot aggressive effekter av eksterne faktorer ( kulde, solstråler, mikrober på overflaten av huden, etc.).
I hudceller, som i hårsekker, lipider kommer inn i blodet. Dermed sikrer riktig ernæring sunn hud og hår. Bruk av sjampo og kremer som inneholder lipider ( spesielt essensielle fettsyrer) er også viktig fordi noen av disse stoffene vil bli absorbert fra overflaten av cellene.

Klassifisering av lipider

I biologi og kjemi er det ganske mange ulike klassifikasjoner lipider. Den viktigste er kjemisk klassifisering, i henhold til hvilke lipider er delt avhengig av deres struktur. Fra dette synspunktet kan alle lipider deles inn i enkle ( som kun består av oksygen, hydrogen og karbonatomer) og kompleks ( som inneholder minst ett atom av andre grunnstoffer). Hver av disse gruppene har tilsvarende undergrupper. Denne klassifiseringen er den mest praktiske, siden den ikke bare gjenspeiler kjemisk struktur stoffer, men bestemmer også delvis de kjemiske egenskapene.

Biologi og medisin har egne tilleggsklassifikasjoner som bruker andre kriterier.

Eksogene og endogene lipider

Alle lipider i menneskekroppen kan deles inn i to store grupper - eksogene og endogene. Den første gruppen inkluderer alle stoffer som kommer inn i kroppen fra det ytre miljø. Den største mengden eksogene lipider kommer inn i kroppen med mat, men det finnes andre veier. For eksempel ved bruk av ulike kosmetikk eller medisiner kroppen kan også motta noen lipider. Handlingen deres vil hovedsakelig være lokal.

Etter å ha kommet inn i kroppen, brytes alle eksogene lipider ned og absorberes av levende celler. Her vil det, fra deres strukturelle komponenter, dannes andre lipidforbindelser som kroppen trenger. Disse lipidene, syntetisert av ens egne celler, kalles endogene. De kan ha en helt annen struktur og funksjon, men de består av de samme "strukturkomponentene" som kom inn i kroppen med eksogene lipider. Det er derfor, med mangel på visse typer fett i maten, kan ulike sykdommer utvikles. Noen komponenter av komplekse lipider kan ikke syntetiseres av kroppen uavhengig, noe som påvirker løpet av visse biologiske prosesser.

Fettsyre

Fettsyrer er en klasse av organiske forbindelser som er en strukturell del av lipider. Avhengig av hvilke fettsyrer som inngår i lipidet, kan egenskapene til dette stoffet endres. For eksempel er triglyserider, den viktigste energikilden for menneskekroppen, derivater av alkoholen glyserol og flere fettsyrer.

I naturen finnes fettsyrer i en rekke stoffer – fra olje til vegetabilske oljer. De kommer hovedsakelig inn i menneskekroppen gjennom mat. Hver syre er en strukturell komponent for spesifikke celler, enzymer eller forbindelser. Når den er absorbert, omdanner kroppen den og bruker den i ulike biologiske prosesser.

De viktigste kildene til fettsyrer for mennesker er:

  • animalsk fett;
  • vegetabilsk fett;
  • tropiske oljer ( sitrus, palme, etc.);
  • fett for Mat industri (margarin osv.).
I menneskekroppen kan fettsyrer lagres i fettvev som triglyserider eller sirkulere i blodet. De finnes i blodet både i fri form og i form av forbindelser ( ulike fraksjoner av lipoproteiner).

Mettede og umettede fettsyrer

Alle fettsyrer i henhold til deres kjemiske struktur er delt inn i mettede og umettede. Mettede syrer er mindre gunstige for kroppen, og noen av dem er til og med skadelige. Dette forklares med at det ikke er noen dobbeltbindinger i molekylet til disse stoffene. Disse er kjemisk stabile forbindelser og absorberes mindre lett av kroppen. For tiden er sammenhengen mellom noen mettede fettsyrer og utviklingen av åreforkalkning bevist.

Umettede fettsyrer er delt inn i to store grupper:

  • Enumettet. Disse syrene har én dobbeltbinding i strukturen og er derfor mer aktive. Det antas at å spise dem kan senke kolesterolnivået og forhindre utviklingen av aterosklerose. Den største mengden enumettede fettsyrer finnes i en rekke planter ( avokado, oliven, pistasjnøtter, hasselnøtter) og følgelig i oljer oppnådd fra disse plantene.
  • Flerumettet. Flerumettede fettsyrer har flere dobbeltbindinger i strukturen. Et særtrekk ved disse stoffene er det Menneskekroppen ikke i stand til å syntetisere dem. Med andre ord, hvis kroppen ikke får flerumettede fettsyrer fra mat, vil dette over tid uunngåelig føre til visse lidelser. Beste kilder Disse syrene er sjømat, soyabønner og linfrøolje, sesamfrø, valmuefrø, spiret hvete, etc.

Fosfolipider

Fosfolipider er komplekse lipider som inneholder en fosforsyrerest. Disse stoffene, sammen med kolesterol, er hovedkomponentene i cellemembraner. Disse stoffene deltar også i transporten av andre lipider i kroppen. Fra et medisinsk synspunkt kan fosfolipider også spille en signalerende rolle. For eksempel er de en del av galle, da de fremmer emulgering ( oppløsning) annet fett. Avhengig av hvilket stoff som er mer i galle, kolesterol eller fosfolipider, kan du bestemme risikoen for å utvikle kolelithiasis.

Glyserol og triglyserider

Når det gjelder dens kjemiske struktur, er glyserol ikke et lipid, men det er en viktig strukturell komponent i triglyserider. Dette er en gruppe lipider som spiller en stor rolle i menneskekroppen. Mest viktig funksjon Disse stoffene er energiforsyningen. Triglyserider som kommer inn i kroppen med mat brytes ned til glyserol og fettsyrer. Som et resultat frigjøres en veldig stor mengde energi, som går til arbeid med musklene ( skjelettmuskulatur, hjertemuskulatur, etc.).

Fettvev i menneskekroppen er hovedsakelig representert av triglyserider. De fleste av disse stoffene, før de avsettes i fettvev, gjennomgår noen kjemiske transformasjoner i leveren.

Beta lipider

Beta-lipider kalles noen ganger beta-lipoproteiner. Dualiteten til navnet forklares av forskjeller i klassifiseringer. Dette er en av fraksjonene av lipoproteiner i kroppen, som spiller en viktig rolle i utviklingen av visse patologier. Først og fremst snakker vi om aterosklerose. Beta-lipoproteiner transporterer kolesterol fra en celle til en annen, men på grunn av de strukturelle egenskapene til molekylene, "settes dette kolesterolet seg ofte fast" i veggene i blodårene, og danner aterosklerotiske plakk og forhindrer normal blodstrøm. Før bruk bør du konsultere en spesialist.
Laster inn...Laster inn...