ЛІПІДИ - це різнорідна група природних сполук, повністю або майже повністю нерозчинних у воді, але розчинних в органічних розчинниках та один в одному, що дають при гідроліз високомолекулярні жирні кислоти.
У живому організмі ліпіди виконують різноманітні функції.
Біологічні функції ліпідів:
1) Структурна
Структурні ліпіди утворюють складні комплекси з білками та вуглеводами, з яких побудовані мембрани клітини та клітинних структур, беруть участь у різноманітних процесах, що протікають у клітині.
2) Запасна (енергетична)
Запасні ліпіди (в основному жири) є енергетичним резервом організму та беруть участь в обмінних процесах. У рослинах вони накопичуються головним чином у плодах і насінні, у тварин і риб - у підшкірних жирових тканинах і тканинах, що оточують внутрішні органи, а також печінки, мозковій та нервовій тканинах. Зміст залежить від багатьох чинників (виду, віку, харчування тощо. буд.) й у окремих випадках становить 95-97% всіх виділених ліпідів.
Калорійність вуглеводів та білків: ~ 4 ккал/грам.
Калорійність жиру: ~9 ккал/грам.
Перевагою жиру як енергетичного резерву, на відміну вуглеводів, є гидрофобность – не пов'язані з водою. Це забезпечує компактність жирових запасів – вони зберігаються у безводній формі, займаючи малий обсяг. У середньому у людини запас чистих триацилгліцеринів становить приблизно 13 кг. Цих запасів міг би вистачити на 40 днів голодування за умов помірної фізичної навантаження. Для порівняння: загальні запаси глікогену в організмі – приблизно 400 г; при голодуванні цієї кількості не вистачає навіть на одну добу.
3) Захисна
Підшкірні жирові тканини оберігають тварин від охолодження, а внутрішні органи – від механічних ушкоджень.
Утворення запасів жиру в організмі людини та деяких тварин розглядається як пристосування до нерегулярного харчування та до проживання в холодному середовищі. Особливо великий запас жиру у тварин, що впадають у тривалу сплячку (ведмеді, бабаки) та пристосованих до проживання в умовах холоду (моржі, тюлені). У плоду жир практично відсутній, і з'являється перед народженням.
Особливу групу за своїми функціями в живому організмі складають захисні ліпіди рослин - воски та їх похідні, що покривають поверхню листя, насіння та плодів.
4) Важливий компонент харчової сировини
Ліпіди є важливим компонентом їжі, багато в чому визначаючи її харчову цінність та смакову гідність. Винятково велика роль ліпідів у різноманітних процесах харчової технології. Псування зерна та продуктів його переробки при зберіганні (прогоркання) в першу чергу пов'язана зі зміною його ліпідного комплексу. Ліпіди, виділені з низки рослин і тварин, - основна сировина для отримання найважливіших харчових та технічних продуктів (олії, тваринних жирів, у тому числі вершкового масла, маргарину, гліцерину, жирних кислот та ін.).
2 Класифікація ліпідів
Загальноприйнятої класифікації ліпідів немає.
Найбільш доцільно класифікувати ліпіди залежно від їхньої хімічної природи, біологічних функцій, а також по відношенню до деяких реагентів, наприклад, до лугів.
За хімічним складом ліпіди зазвичай поділяють на дві групи: прості та складні.
Прості ліпіди – складні ефіри жирних кислот та спиртів. До них відносяться жири , воски і стероїди .
Жири – ефіри гліцерину та вищих жирних кислот.
Віски – ефіри вищих спиртів аліфатичного ряду (з довгим вуглеводним ланцюгом 16-30 атомів С) та вищих жирних кислот.
Стероїди – ефіри поліциклічних спиртів та вищих жирних кислот.
Складні ліпіди крім жирних кислот та спиртів містять інші компоненти різної хімічної природи. До них відносяться фосфоліпіди та гліколіпіди .
Фосфоліпіди - це складні ліпіди, в яких одна із спиртових груп пов'язана не з РК, а з фосфорною кислотою (фосфорна кислота може бути з'єднана з додатковою сполукою). Залежно від того, який спирт входить до складу фосфоліпідів, вони поділяються на гліцерофосфоліпіди (містять спирт гліцерин) та сфінгофосфоліпіди (містять спирт сфінгозин).
Гліколіпіди - це складні ліпіди, в яких одна із спиртових груп пов'язана не з РК, а з вуглеводним компонентом. Залежно від того, який вуглеводний компонент входить до складу гліколіпідів, вони поділяються на цереброзиди (як вуглеводний компонент містять якийсь моносахарид, дисахарид або невеликий нейтральний гомоолігосахарид) і гангліозиди (як вуглеводний компонент містять кислий гетероолігосахарид).
Іноді в самостійну групу ліпідів ( мінорні ліпіди ) виділяють жиророзчинні пігменти, стерини, жиророзчинні вітаміни. Деякі з цих сполук можуть бути віднесені до групи простих (нейтральних) ліпідів, інші складні.
За іншою класифікацією ліпіди в залежності від їх ставлення до луг ділять на дві великі групи: омилювані та неомилювані. До групи омилюваних ліпідів відносяться прості і складні ліпіди, які при взаємодії з лугами гідролізуються з утворенням солей високомолекулярних кислот, які отримали назву мила. До групи неомилюваних ліпідів належать сполуки, що не піддаються лужному гідролізу (стерини, жиророзчинні вітаміни, прості ефіри тощо).
За своїми функціями у живому організмі ліпіди поділяються на структурні, запасні та захисні.
Структурні ліпіди – головним чином фосфоліпіди.
Запасні ліпіди – переважно жири.
Захисні ліпіди рослин - воски та їх похідні, що покривають поверхню листя, насіння та плодів, тварин – жири.
ЖИРИ
Хімічна назва жирів – ацилгліцерини. Це складні ефіри гліцерину та вищих жирних кислот. "Ацил-" - це означає "залишок жирних кислот".
Залежно кількості ацильних радикалів жири поділяються на моно-, ди- і тригліцериди. Якщо у складі молекули 1 радикал жирних кислот, то жир називається моноацілгліцерином. Якщо у складі молекули 2 радикалу жирних кислот, то жир називається діацілгліцерином. В організмі людини та тварин переважають ТРІАЦИЛГЛІЦЕРИНИ (містять три радикали жирних кислот).
Три гідроксилу гліцерину можуть бути етерифіковані або тільки однією кислотою, наприклад пальмітинової або олеїнової, або двома або трьома різними кислотами:
Природні жири містять головним чином змішані тригліцериди, що включають залишки різних кислот.
Так як спирт у всіх природних жирах один і той же - гліцерин, спостережувані між жирами відмінності обумовлені виключно складом жирних кислот.
У жирах виявлено понад чотириста карбонових кислот різної будови. Проте більшість із них є лише у незначній кількості.
Кислоти, що містяться в природних жирах, є монокарбоновими, побудовані з нерозгалужених вуглецевих ланцюгів, що містять парне вуглецевих атомів. Кислоти, що містять непарне число атомів вуглецю, що мають розгалужений вуглецевий ланцюжок або містять циклічні фрагменти, присутні в незначних кількостях. Виняток становлять ізовалеріанова кислота і ряд циклічних кислот, що містяться в деяких рідко зустрічаються жирах.
Найбільш поширені у жирах кислоти містять від 12 до 18 атомів вуглецю, вони часто називаються жирними кислотами. До складу багатьох жирів входять у невеликій кількості низькомолекулярні кислоти (С 2 -З 10). Кислоти з числом атомів вуглецю вище 24 є у восках.
До складу гліцеридів найбільш поширених жирів у значній кількості входять ненасичені кислоти, що містять 1-3 подвійні зв'язки: олеїнова, лінолева і ліноленова. У жирах тварин є арахідонова кислота, що містить чотири подвійні зв'язки, в жирах риб і морських тварин виявлені кислоти з п'ятьма, шістьма і більш подвійними зв'язками. Більшість ненасичених кислот ліпідів має цис-конфігурацію, подвійні зв'язки у них ізольовані або розділені метиленової (-СН 2 -) групою.
З усіх ненасичених кислот, що містяться в природних жирах, найбільш поширена олеїнова кислота. У багатьох жирах олеїнова кислота становить більше половини від загальної маси кислот, і лише в небагатьох жирах її міститься менше 10%. Дві інші ненасичені кислоти - лінолева і ліноленова - також дуже поширені, хоча вони присутні в значно меншій кількості, ніж олеїнова кислота. У помітних кількостях лінолева та ліноленова кислоти містяться в рослинних оліях; для тварин організмів є незамінними кислотами.
З граничних кислот пальмітинова кислота майже так само поширена, як і олеїнова. Вона є у всіх жирах, причому деякі містять її 15-50% від загального вмісту кислот. Широко поширені стеаринова та міристінова кислоти. Стеаринова кислота міститься у великій кількості (25% і більше) тільки в запасних жирах деяких ссавців (наприклад, в овечому жирі) і жирах деяких тропічних рослин, наприклад в маслі какао.
Доцільно розділяти кислоти, що містяться в жирах, на дві категорії: головні та другорядні кислоти. Головними кислотами жиру вважаються кислоти, вміст яких у жирі перевищує 10%.
Фізичні властивості жирів
Як правило, жири не витримують перегонки та розкладаються, навіть якщо їх переганяють при зниженому тиску.
Температура плавлення, а відповідно і консистенція жирів залежать від будови кислот, що входять до їхнього складу. Тверді жири, тобто жири, що плавляться при порівняно високій температурі, складаються переважно з гліцеридів граничних кислот (стеаринова, пальмітинова), а в оліях, що плавляться при нижчій температурі і являють собою густі рідини, містяться значні кількості гліцеридів ненасичених кислот ( , Лінолева, ліноленова).
Так як природні жири є складними сумішами змішаних гліцеридів, вони плавляться не при певній температурі, а в певному температурному інтервалі, причому попередньо вони розм'якшуються. Для характеристики жирів застосовується, як правило, температура затвердіння,яка не збігається з температурою плавлення – вона дещо нижча. Деякі природні жири – тверді речовини; інші ж – рідини (олії). Температура затвердіння змінюється в широких межах: -27 ° С у лляної олії, -18 ° С у соняшникової, 19-24 ° С у коров'ячої та 30-38 ° С у яловичого сала.
Температура затвердіння жиру обумовлена характером складових його кислот: вона тим вища, чим більший вміст граничних кислот.
Жири розчиняються в ефірі, полигалогенопроизводных, сірковуглецю, в ароматичних вуглеводнях (бензолі, толуолі) і в бензині. Тверді жири важко розчиняються в петролейному ефірі; нерозчинні у холодному спирті. Жири нерозчинні у воді, однак вони можуть утворювати емульсії, які стабілізуються в присутності таких поверхнево-активних речовин (емульгаторів), як білки, мила та деякі сульфокислоти, головним чином у слаболужному середовищі. Природною емульсією жиру, що стабілізується білками, є молоко.
Хімічні властивості жирів
Жири вступають у всі хімічні реакції, характерні для складних ефірів, проте в їх хімічній поведінці є ряд особливостей, пов'язаних із будовою жирних кислот та гліцерину.
Серед хімічних реакцій за участю жирів виділяють кілька типів перетворень.
Ліпіди (Жири).Ліпідами- називають складну суміш органічних сполук (сполуки з вуглецем С), з близькими фізико-хімічними властивостями:
- Не розчинність у воді.
- Хороша розчинність в органічних розчинниках (бензин, хлороформ)Ліпіди широко поширені у природі. Разом з білками та вуглеводами вони становлять основну масу органічних речовин усіх живих організмів, будучи обов'язковим компонентом кожної клітини. Ліпіди - найважливіший компонент їжі, багато в чому визначає її харчову цінність та смакову гідність.
У рослинах вони накопичуються головним чином у насінні та плодах. У тварин і риб ліпіди концентруються в підшкірних жирових тканинах, в черевній порожнині та тканинах, що оточують багато важливих органів (серце, нирки), а також у мозковій та нервовій тканинах. Особливо багато ліпідів у підшкірній жировій тканині китів (25-30 % від їхньої маси), тюленів та інших морських тварин. У людини вміст ліпідів коливається від 10-20% у середньому.Види ліпідів.
Класифікацій жирів існує багато видів, ми розберемо найпростішу, вона поділяє їх на три великі групи:
- Прості ліпіди
- Складні ліпіди
- Похідні ліпідів.Розберемо кожну групу ліпідів окремо, що до них входить, і навіщо вони потрібні.
Прості Ліпіди.
1) Нейтральні жири (чи навіть жири).
Нейтральні жири складаються із тригліцеридів.
Тригліцерид - ліпід або нейтральний жир, до складу якого входить гліцерин, з'єднаний із трьома молекулами жирних кислот.
Гліцерин- хімічна сполука з формулою C3H5(OH)3, (безбарвна, в'язка, солодкувата рідина без запаху.)
Жирні кислоти– природні або створені сполуки з однією або декількома групами – COOH (карбоксильні), що не створюють циклічних зв'язків (ароматичних), з числом атома вуглецю (С) у ланцюзі не менше 6.Тригліцериди виробляються із продуктів розщеплення харчових жирів і є формою збереження жирів в організмі людини. Основна частина харчових жирів (98%) є тригліцеридами. Жир також зберігається в організмі у вигляді тригліцеридів.
Види жирних кислот:
- Насичені жирні кислоти- містять лише одинарні зв'язки між атомами вуглецю з іншими зв'язками, прикріпленими до атомів водню. Молекула з'єднується з максимально можливою кількістю атомів водню, тому дана кислота називається насиченою, вони відрізняються від ненасичених тим, що залишаються твердими при кімнатній температурі.
Продукти в яких міститься найбільше насичених жирів, це свиняче сало та жир, курячий, яловичий та баранячий жир, вершкове масло та маргарин. З продуктів, багатих на такі жири, можна назвати ковбасу, сардельки та інші ковбасні вироби, бекон, звичайну нежирну яловичину; сорти м'яса, звані мармуровими; курячу шкіру, бекон; морозиво, креми, сири; Більшість борошняних та інших кондитерських виробів.- ненасичені жирні кислоти -містять один або більше подвійних зв'язків уздовж головного вуглецевого ланцюга. Кожен подвійний зв'язок зменшує кількість атомів водню, які можуть зв'язуватися з жирною кислотою. Подвійні зв'язки також призводять до «вигину» в жирних кислотах, що запобігає зв'язку між ними.
Ненасичені жирні кислоти містяться у рослинних джерелах.Їх можна розділити на два види:
1) мононенасичені – ненасичені жирні кислоти з одним подвійним зв'язком. (наприклад -оливкова олія)
2) поліненасичені – ненасичені жирні кислоти з двома чи більше подвійними зв'язками. (наприклад - лляна олія)Про харчові жири буде окрема велика тема, яка докладно розбирає всі їхні властивості.
2) Віски.
Віски – жироподібні речовини, тваринного або рослинного походження, що складаються зі складних ефірів одноатомних спиртів та жирних кислот.
Складні ефіри– сполуки – СООН (карбоксильні) , у яких атом водню в АЛЕ-групі заміщений органічною групою.
Спирти– сполуки-ОН, пов'язані з атомом вуглецю.
Простими словами, воски це - безформні, пластичні, легко розм'якшувальні при нагріванні речовини, що плавляться в інтервалі температур від 40 до 90 градусів цельсію.
Бджолиний віск виділяється спеціальними залозами медоносних бджіл, з нього бджоли будують стільники.Складні ліпіди.
Складний ліпід - це поєднання тригліцериду з іншими хімічними речовинами.
Усього їх виділяють три види.Фосфоліпіди- гліцерин з'єднаний з однією або двома жирними кислотами і фосфорна кислота.
З фосфоліпідів складається клітинна мембрана. У продуктах харчування найпопулярніший – лецитин.Гліколіпіди –сполуки жирових та вуглеводневих компонентів. (Утримуються у всіх тканинах, головним чином у зовнішньому ліпідному шарі плазматичних мембран.)
Ліпопротеїди– комплекси жирів та білків. (Плазма крові)
Похідні ліпідів.
Холестерин- жироподібна речовина, схожа на віск, що присутня в кожній клітині тіла та в багатьох продуктах харчування. Деяка кількість холестерину в крові необхідна, але його високий рівень може призвести до хвороби серця.
Багато холестерину міститься у яйцях, жирних сортах м'яса, ковбаси, жирних молочних продуктах.Із загальною класифікацією розібралися, які функції виконують ліпіди?
Опції.
- структурна функція.
Фосфоліпіди беруть участь у побудові мембран клітин усіх органів та тканин. Вони беруть участь у освіті багатьох біологічно важливих сполук.
- Енергетична функція.
При окисленні жирів вивільняється велика кількість енергії, що йде на утворення АТФ. У формі ліпідів зберігається значна частина енергетичних запасів організму, які витрачаються за нестачі поживних речовин. Тварини, що впадають у сплячку, та рослини накопичують жири та олії та витрачають їх на підтримку процесів життєдіяльності. Високий вміст ліпідів у насінні рослин забезпечує розвиток зародка та проростка до переходу до самостійного харчування. Насіння багатьох рослин (кокосової пальми, рицини, соняшника, сої, ріпаку та ін.) є сировиною для отримання рослинної олії промисловим способом. При повному розпаді 1 г жиру виділяється 38,9 кДж енергії, що приблизно в 2 рази більше в порівнянні з вуглеводами та білками.
- захисна та теплоізоляційна
Нагромаджуючись у підшкірній клітковині та навколо деяких органів (нирок, кишечника), жировий шар захищає організм тварин та його окремі органи від механічних пошкоджень. Крім того, завдяки низькій теплопровідності шар підшкірного жиру допомагає зберегти тепло, що дозволяє, наприклад, багатьом тваринам мешкати в умовах холодного клімату.
Змащувальна та водовідштовхувальна.
Віск покриває шкіру, шерсть, пір'я, робить їх більш еластичними та оберігає від вологи. Восковий наліт мають листя та плоди багатьох рослин.- Регуляторна.
Багато гормонів є похідними холестерину, наприклад статеві (тестостерон учоловіків і прогестерон у жінок) та кортикостероїди. Похідні холестерину, вітамін D грають ключову роль обміні кальцію і фосфору. Жовчні кислоти беруть участь у процесах травлення. У мієлінових (непровідних заряд) оболонках аксонів нервових клітин ліпіди є ізоляторами під час проведення нервових імпульсів.
- джерело метаболічної води.
Окислення 100 г жиру дає приблизно 105-107г води. Ця вода дуже важлива для деяких мешканців пустель, зокрема для верблюдів, здатних обходитися без води протягом 10-12 діб: жир, запасений у горбі, використовується саме з цією метою. Необхідну для життєдіяльності воду ведмеді, бабаки та інші тварини, що впадають у сплячку, одержують внаслідок окислення жиру.
Головним правилом підтримки здоров'я є рівномірний розподіл частки жиру при подачі страви на стіл. Насправді людина потребує жирів, але вона повинна контролювати кількість споживаного жиру. Людина повинна сама визначити кількість жирів, яка буде корисною, а не нашкодить здоров'ю. Жир повинен потрапляти у правильне русло, щоб уникнути неприємних наслідків, пов'язаних із підвищенням маси тіла, що призводить до проблем із серцем, гіпертонії, інсульту або навіть смерть. Тому варто звертати увагу на продукти, які сприяють спалюванню жиру. Сьогодні ми розглянемо 10 невідомих фактів про жири.
У середньому звичайна людина щодня набуває 1 г зайвого жиру. Насправді люди набирають більше жирових відкладень. Слід приділити більше уваги харчуванню та фізичним навантаженням. Робіть висновки: що більше споживання жирів, то раніше почнуться проблеми зі здоров'ям.
Жирові клітини живуть ще десять років по смерті людини.Проте вони помирають під впливом фізичних навантажень. Проблема полягає в тому, що клітини мозку постійно вмирають і оновлюються, але якщо їхнє місце займають жирові клітини, настають проблеми з пам'яттю, особливо у людей похилого віку.
8. Джерело калорій
Насправді жир - незамінне джерело калорій, необхідних організму. Він життєво необхідний підтримки всіх процесів життєдіяльності в організмі. Варто пам'ятати, що надмірна вага веде до проблем зі здоров'ям. Головним правилом є вибір правильних продуктів із кількістю калорій, достатнім до роботи організму.
7. Жир посилює аромат
Більшість консервантів та підсилювачів смаку зроблено на основі жиру. Коли ви змішуєте їх з їжею, вона набуває приємного і привабливого аромату і смаку. Якщо любите готувати, спробуйте додати до страви м'ясо або тваринний жир, у страви відразу зміниться запах та смак.
Жир є своєрідним абсорбентом вітамінів. Люди, які постійно приймають вітаміни, зауважують, що після їжі дія вітамінів відчувається слабшою. Особливо, якщо вітаміни у розчинній формі.
5. Жінки потребують жирів більше чоловіків
Насамперед велика потреба жінок у жирах пов'язані з природою.Жінка - мати, щоб зачати дитину організму потрібні сили, щоб виносити дитину і виростити її в утробі, організм спалює калорії та жири, і, нарешті, після народження дитини жінка годує грудьми, а основою молока є лактоза та жир. Запаси жиру в організмі жінки пояснюються тим, що організм зберігає енергію майбутньої матері. Тому багато жінок втрачають вагу після годування груддю.
Існують два види жиру. Образно їх називають добрим і поганим. Хороший жир відносять до ненасичених жирів, такі жири потрібні людському організму. Вони містяться в нежирному білому м'ясі, у продуктах, приготованих на пару, наприклад рибі. Погані жири – жирне м'ясо, куряча шкіра чи молочні продукти. Споживання цих продуктів призводить до підвищення холестерину та проблем із серцем.
Оскільки жир містить високий рівень калорій, вони зберігаються у запасі енергії. Споживання 1 г жиру дорівнює 9 калоріям.
2. Зберігання жиру
Жир, необхідний здоров'ю, зберігається у м'язах, кістковому мозку та органах нервової системи. Він просто необхідний для виробництва гормонів та підвищення імунітету. Підшкірний жир є показником того, що час худнути. Жир міститься у продуктах, які збільшують м'язову масу.
Жінки мають підтримувати в організмі від 13 до 17% жируякі зазвичай зберігаються в стегнах, грудях, стегнах і животі. У чоловіків жир зберігається у животі. Вони повинні підтримувати в організмі частку жиру від 3 до 5%.що значно менше, ніж у жінок.
Що таке ліпіди?
Ліпіди - це низка органічних речовин, що входить до складу всіх живих клітин. Туди ж входять жири та жироподібні речовини, що містяться у клітинах та тканинах тварин у складі жирової тканини, яка відіграє найважливішу фізіологічну роль.
Організм людини сам здатний синтезувати всі основні ліпіди. Не можуть синтезуватися в організмі тварин і людини лише жиророзчинні вітаміни та незамінні поліненасичені жирні кислоти. В основному синтез ліпідів відбувається в печінці та клітинах епітелію тонкої кишки. Ряд ліпідів уражає певних органів прокуратури та тканин, інші ліпіди є у складі клітин всіх тканин. Кількість ліпідів в органах і тканинах різне. Найбільше ліпідів міститься в жировій та нервовій тканині.
Вміст ліпідів у печінці людини варіюється від 7 до 14% (на суху масу). У разі захворювань печінки, наприклад, при жировій дистрофії печінки, вміст ліпідів у тканині печінки досягає 45%, в основному за рахунок збільшення кількості тригліцеридів. Ліпіди в плазмі містяться в поєднанні з білками і в такому складі вони транспортуються в інші органи і тканини.
Ліпіди виконують такі біологічні функції:
1. Структурна. У поєднанні фосфоліпіди з білками утворюють біологічні мембрани.
2. Енергетична.У процесі окислення жирів відбувається вивільнення великої кількості енергії, саме вона йде на утворення АТФ. Більшість енергетичних запасів організму зберігається у формі ліпідів, а витрачається у разі нестачі поживних речовин. Так, наприклад тварини впадають у зимову сплячку, а на підтримання життєдіяльності йдуть жири та олії попередньо накопичені. Завдяки високому вмісту ліпідів в насінні рослин розвивається зародок і проросток до тих пір, поки не самостійно харчуватися. Насіння таких рослин, як кокосова пальма, рицина, соняшник, соя, ріпак - є сировиною, з якої роблять олію промисловим способом.
3. Теплоізоляційна та захисна.Відкладається в підшкірній клітковині та навколо таких органів, як кишечник та нирки. Шар жиру, що утворюється, захищає організм тварини та її органи від механічних пошкоджень. Так як підшкірний жир має низьку теплопровідність, то він чудово зберігає тепло, це дозволяє тваринам жити в умовах холодного клімату. Кітам наприклад, цей жир сприяє плавучості.
4. Змащувальна та водовідштовхувальна. На шкірі, вовні та пір'ї є шар воску, який залишає їх еластичними та захищає від вологи. Такий шар воску є і на листі та плодах різних рослин.
5. Регуляторна. Статеві гормони, тестостерон, прогестерон і кортикостероїди, а також інші є похідними холестеролу. Вітамін D, похідні холестеролу, відіграють важливу роль в обміні кальцію та фосфору. Жовчні кислоти беруть участь у травленні (емульгування жирів), а також і всмоктування вищих карбонових кислот.
Джерелом утворення метаболічної води є ліпіди. Так для отримання 105 г води, потрібно окислити 100 г жиру. Для мешканців пустель така вода життєво необхідна, наприклад для верблюдів, яким доводиться обходитися без води протягом 10-12 діб, у них такий жир відкладається в горбі і витрачається з метою отримання води. Процес окислення жирів дуже важливий для тварин, що впадають у зимову сплячку, наприклад, для бабаків, ведмедів і т.д.
Ліпіди – що це таке? У перекладі з грецької, слово "ліпіди" означає "дрібні частинки жиру". Представляють вони собою групи сполук природної органіки великого характеру, що включають безпосередньо жири, а також жироподібні речовини. Є частиною всіх без винятку живих клітин та поділяються на прості та складні категорії. До складу простих ліпідів входить спирт та жирні кислоти, а складні містять високомолекулярні компоненти. І ті й інші пов'язані з біологічними мембранами, впливають на активні ферменти, а також беруть участь у формуванні нервових імпульсів, що стимулюють м'язові скорочення.
Жири та гідрофобія
Однією є створення енергетичного резерву організму та забезпечення водовідштовхувальних властивостей шкірного покриву разом з термоізоляційним захистом. Деякі жировмісні речовини, що не мають жирних кислот, також віднесені до ліпідів, наприклад, і терпіти. Ліпіди не піддаються впливу водного середовища, але легко розчиняються в органічних рідинах типу хлороформу, бензолу, ацетону.
Ліпіди, презентація яких періодично проводиться на міжнародних семінарах у зв'язку з новими відкриттями, є невичерпною темою для досліджень та наукових досліджень. Питання "Ліпіди - що це таке?" ніколи не втрачає своєї актуальності. Проте науковий прогрес не стоїть на місці. Останнім часом виявлено кілька нових жирних кислот, які знаходяться у біосинтетичній спорідненості з ліпідами. Класифікація органічних сполук може бути утруднена через схожість за певними характеристиками, але за значної різниці інших параметрів. Найчастіше створюється окрема група, після чого відновлюється загальна картина гармонійної взаємодії родинних речовин.
Клітинні мембрани
Ліпіди – що це таке з погляду функціонального призначення? Насамперед, вони є найважливішим компонентом живих клітин та тканин хребетних тварин. Більшість процесів в організмі відбувається за участю ліпідів, формування клітинних мембран, взаємозв'язок та обмін сигналами в міжклітинному середовищі не обходяться без жирних кислот.
Ліпіди - що це таке, якщо їх розглядати з позиції стероїдних гормонів, що спонтанно виникають, фосфоінозитидів і простагландинів? Це насамперед присутність у плазмі крові, які, за визначенням, є окремими компонентами ліпідних структур. Через останні організм змушений виробляти найскладніші системи їх транспортування. Жирні кислоти ліпідів переважно переносяться у комплексі з альбумінами, а ліпопротеїди, розчинні у воді, транспортуються звичайним порядком.
Класифікація ліпідів
Розподіл сполук, що мають біологічну природу, за категоріями – це процес, пов'язаний із деякими проблемами спірного характеру. Ліпіди у зв'язку з біохімічними та структурними властивостями можуть бути віднесені рівною мірою до різних категорій. Основні класи ліпідів включають прості і складні сполуки.
До простих відносяться:
- Гліцериди – ефіри гліцеринового спирту та жирних кислот вищої категорії.
- Віски - ефір вищої жирної кислоти та 2-атомного спирту.
Складні ліпіди:
- Фосфоліпідні сполуки – з включенням азотистих компонентів, гліцерофосфоліпіди, офінголіпіди.
- Гліколіпіди - розташовані у зовнішніх біологічних шарах організму.
- Стероїди – високоактивні речовини тваринного спектру.
- Складні жири – стероли, ліпопротеїни, сульфоліпіди, аміноліпіди, гліцерол, вуглеводні.
Функціонування
Ліпідні жири виконують роль матеріалу для клітинних мембран. Беруть участь у транспортуванні різних речовин периферією організму. Жирові прошарки на основі ліпідних структур допомагають захистити тіло від переохолодження. Мають функцію енергетичного накопичення "про запас".
Запаси жирів концентруються у цитоплазмі клітин у формі крапель. Хребетні тварини, і людина в тому числі, мають спеціальні клітини - адипоцити, які здатні містити в собі досить багато жиру. Розміщення жирових накопичень в адипоцитах відбувається завдяки ліпоїдним ферментам.
Біологічні функції
Жир не тільки надійне джерело енергії, він також має теплоізолюючі властивості, чому сприяє біологія. Ліпіди при цьому дозволяють досягти декількох корисних функцій, таких як природне охолодження організму або його теплоізоляція. У північних регіонах, що відрізняються низькими температурами, всі тварини накопичують жир, який відкладається по всьому тілу рівномірно, і таким чином створюється природний захисний прошарок, що виконує функцію теплозахисту. Особливо це важливо для великих морських тварин: китів, моржів, тюленів.
Тварини, що мешкають у спекотних країнах, теж накопичують жирові відкладення, але вони не розподіляються по всьому тілу, а зосереджуються у певних місцях. Наприклад, у верблюдів жир збирається у горбах, у пустельних звірків – у товстих, коротких хвостиках. Природа ретельно стежить за правильним розміщенням і жиру, і води живих організмів.
Структурна функція ліпідів
Усі процеси, пов'язані з життєдіяльністю організму, підпорядковуються певним законам. Фосфоліпіди є основою біологічного шару мембран клітин, а холестерин регулює плинність цих мембран. Таким чином, більшість живих клітин знаходяться в оточенні плазматичних мембран з подвійним шаром ліпідів. Така концентрація необхідна нормальної клітинної діяльності. В одній мікрочастинці біомембрани міститься більше мільйона ліпідних молекул, які мають подвійні характеристики: вони одночасно гідрофобні та гідрофільні. Як правило, ці взаємовиключні властивості мають нерівноважний характер, і тому їхнє функціональне призначення виглядає цілком логічно. Ліпіди в клітині – це ефективний природний регулятор. Гідрофобний шар зазвичай домінує та захищає клітинну мембрану від проникнення шкідливих іонів.
Гліцерофосфоліпіди, фосфатидилетаноламін, фосфатидилхолін, холестерол також сприяють непроникності клітин. У тканинних структурах розташовуються інші мембранні ліпіди, це сфінгомієлін та сфінгогліколіпід. Кожна речовина виконує певну функцію.
Ліпіди в дієті людини
Тригліцериди - характер, є ефективним джерелом енергії. кислоти мають м'ясо і молочні продукти. А кислоти жирні, але ненасичені, містяться в горіхах, соняшниковій та оливковій олії, насінні та зернах кукурудзи. Щоб в організмі не підвищувався рівень холестерину, рекомендується щоденну норму тваринних жирів обмежити 10%.
Ліпіди та вуглеводи
Багато організмів тваринного походження "укладають" жири у певних точках, підшкірній клітковині, у складках шкірного покриву, інших місцях. Окислення ліпідів таких жирових відкладень відбувається повільно, і тому процес їхнього переходу у вуглекислий газ і воду дозволяє отримати значну кількість енергії, майже вдвічі більше, ніж можуть дати вуглеводи. Крім того, гідрофобні властивості жирів позбавляють необхідності використання великої кількості води для стимулювання гідратації. Перехід жирів в енергетичну фазу відбувається "всуху". Водночас жири діють набагато повільніше щодо вивільнення енергії, і більше підходять для тварин у стані сплячки. Ліпіди та вуглеводи як би доповнюють один одного в процесі життєдіяльності організму.
Loading...