Sastav lipida u biologiji. Šta je metabolizam lipida. Uticaj na reproduktivni sistem.


Pitanje 1. Koje su supstance lipidi?

Lipidi su široka grupa organskih spojeva, uključujući masti i tvari slične mastima. Slabo su rastvorljivi u vodi, ali lako rastvorljivi u eteru, benzinu, hloroformu i nekim drugim rastvaračima. Većina lipida sastoji se od makromolekularnih kiselina i trihidričnog alkohola glicerola.

Kao rezultat ovog rasporeda mogu se formirati dvoslojni lipidi ili male lipidne sfere, koje se mogu formirati kao jedan sloj sa nepolarnim centralnim jezgrom ili dvostruki sloj koji obuhvata polarnu fazu u centru. Uprkos sličnosti u pogledu rastvorljivosti, u pogledu hemijske strukture, lipidi su veoma različiti jer uključuju estre i ugljovodonike i istovremeno mogu biti aciklični, ciklični ili policiklični.

Lipidni kompleks Lipidni kompleks Lipidni lipidi. . Neutralna mast, koji je u tečnom stanju, nosi naziv ulje. Voskovi: sastoje se od estera masne kiseline sa posebnim alkoholom. Na osnovu ove klasifikacije, lipidi se dijele u 8 klasa.

Pitanje 2. Kakva je struktura većine lipida?

Razlikujte jednostavne i složene lipide. Molekule jednostavnih lipida sastoje se od ostataka masnih kiselina i alkohola. U ovu grupu spadaju masti.

Kompleksi lipida sa molekulama drugih supstanci, kao što su proteini i ugljeni hidrati, klasifikuju se kao kompleksni lipidi.

Pitanje 3. Koje su funkcije lipida?

Masne kiseline glicerolipidi glicerofosfolipidi sfingolipidi glikolipidi i poliketidi steroli i pjene. Policiti su važna klasa prirodnih lipida, uključujući antibiotike, hipoholesterolemike, imunosupresive i pigmente koje proizvode biljke i mikroorganizmi, poliuchet disynthetase.

Lipidi se također mogu razlikovati između saponifibilnih i nesaponificiranih na osnovu svojstva stvaranja sapuna za alkalnu hidrolizu esterskih veza. Soli alkalnih metala masnih kiselina dobro su poznati sapuni. Saponifikacija je povezana s prisustvom najmanje jednog radikala masne kiseline u molekulu lipida i povezana je s hidrolizom vanjske veze između masne kiseline i alkohola. U prisustvu natrijuma ili kalijevog hidroksida, lipidi koji se mogu saponifikovati se podvrgavaju hidrolizi i oslobađaju odgovarajući alkohol i natrijevu ili kalijevu sol masne kiseline, odnosno sapun.

Energetska funkcija. Ona leži u činjenici da masti, kao najčešći lipidi, služe kao vrijedan izvor energije. Kada se podijele, energija se oslobađa dvostruko više nego kada se podijeli ista količina glukoze.
zaštitna funkcija. Kod životinja i ljudi masno tkivoštiti unutrašnje organe tijelo od oštećenja od padova i udaraca. A pošto masno tkivo ne provodi dobro toplinu, lipidi štite tijelo od hipotermije, što je posebno važno za stanovnike područja s hladnom klimom.
strukturnu funkciju. U ćeliji lipidi obavljaju strukturnu (graditeljsku) funkciju: dio su ćelijskih membrana - tankih gustih filmova koji "odjeću" sve stanice i većinu unutarćelijskih organela.
regulatorna funkcija. Mnogi hormoni su derivati ​​lipida.
funkcija skladištenja. zalihe masti u potkožnog tkiva sisari im omogućavaju da prežive nepovoljne periode povezane s nedostatkom hrane i vode.

Natrijum sapuni se nazivaju "tvrdi" i koriste se u čvrstom obliku, dok se kalijumove soli nazivaju "meki" i koriste se u obliku tečnosti ili paste. Masne kiseline se klasifikuju prema dužini ugljičnog lanca. Duž svoje dužine idu različitim putem cirkulacije krvi.

Masne kiseline kratkog lanca od 1 do 6 ugljika Masne kiseline srednjeg lanca od 6 do 6 ugljika Dugolančane masne kiseline od 13 do 13 ugljika Vrlo dugolančane masne kiseline od 22 godine.

Masne kiseline na osnovu odsustva ili prisutnosti dvostrukih veza u ugljičnom lancu, koje također zavise od tačke topljenja samih masnih kiselina, mogu se klasificirati kao. Zasićene masne kiseline, koje se sastoje od zasićenog ugljičnog lanca koji se sastoji isključivo od pojedinačnih C-C konekcije u ugljičnom lancu. U prirodi postoje mnogi oblici zasićenih masnih kiselina, koji se razlikuju po broju atoma ugljika. Zasićene masti su obično životinjskog porijekla i nalaze se u životinjskim tkivima, iako mogu biti i biljnog porijekla, poput ulja. Kokosovo ulje, ulje pamuka i palmino ulje.

Životinje koje žive u pustinjama dobijaju značajan dio vode neophodne za život kroz razgradnju masti u tijelu.

Pitanje 4. Koje ćelije i tkiva su najbogatija lipidima?

Ćelije masnog tkiva kod životinja su najbogatije lipidima.

Koncentracija lipida je visoka u sjemenkama nekih biljaka, kao što su suncokret, lan i kikiriki. I na određene vrste Biljni lipidi se nalaze u velikim količinama u plodovima. Plodovi tropske biljke avokada posebno su bogati mastima.

Nezasićene masne kiseline, ako postoje dvostruke veze u ugljičnom lancu. Mogu imati cis ili trans konformaciju u zavisnosti od konformacione geometrije molekula. Familije masti uključuju omega-3, omega-6 i omega-9. Tabela 2 – Mononezasićene masne kiseline.

Specifične vrste masnih kiselina. Neke masne kiseline su trans-zasićene masne kiseline, razgranati ili ne-prirodni izomeri, proizvedeni bakterijskom fermentacijom u buragu i tokom hidrogenacije nezasićenih kiselina. Tabela 3 - Polinezasićene masne kiseline.

Ova stranica je tražila:

  • koje su supstance lipidi
  • koje su funkcije lipida
  • koje ćelije i tkiva su najbogatiji lipidima
  • Koja je struktura većine lipida?
  • Koje su supstance lipidi?

Lipidi (od grčkog lipos - eter) su složena mješavina sličnih etru organska jedinjenja sa voljenim osobama fizička i hemijska svojstva. Lipidi se široko koriste u proizvodnji mnogih prehrambenih proizvoda, važne su komponente prehrambeni proizvodi, u velikoj mjeri određujući njihovu nutritivnu i biološku korisnost i ukus.

Esencijalne nezasićene masne kiseline. Budući da se neke nezasićene masne kiseline smatraju esencijalnim, one se također mogu klasificirati prema njihovoj povezanosti s određenim metaboličkim procesima. Tabela 4 – Primjeri omega-3, omega-6 i omega-9 nezasićenih masnih kiselina.

Gliceridi su masti koje se mogu saponificirati i formirane od molekula glicerola i 1 do 3 molekula masnih kiselina. Gliceridi se nazivaju monogliceridi, digliceridi ili trigliceridi u zavisnosti od prisustva 1, 2 ili 3 molekula masnih kiselina. Trigliceridi se najčešće nalaze u životinjskim i biljnim mastima. Imaju pretežno energetsku funkciju. Mono- i gliceridi igraju ulogu u srednjem metabolizmu, dok su trigliceridi glavna tjelesna masnoća u vezivno tkivo.

U biljkama se lipidi akumuliraju uglavnom u sjemenkama i plodovima i variraju od nekoliko posto u žitaricama i žitaricama do desetina posto u sjemenkama uljarica. Kod životinja i riba, lipidi su koncentrirani u potkožnom, mozgu i nervnom tkivu. Sadržaj lipida u ribi varira od 8 do 25%, u trupovima kopnenih životinja jako varira: 33% (svinjetina), 9,8% (govedina). u mleku razne vrste Sadržaj životinjskih lipida kreće se od 1,7% u kobiljem mlijeku do 34,5% u mlijeku ženki irvasa.

Lipidi su ternarna organska jedinjenja koja su netopiva u vodi i rastvorljiva u nepolarnim rastvaračima kao što su eter i benzen. Što se tiče ishrane, dele se na. Sa hemijske tačke gledišta, dele se na. Zove se karboksi funkcionalna grupa organske molekule koja se sastoji od atoma kiseonika koji je vezan dvostrukom vezom za atom ugljika, koji je također vezan za hidroksilnu grupu.

Masne kiseline, glavne komponente lipida, su molekule sastavljene od lanca atoma ugljika, koji se naziva alifatski lanac, s jednom karboksilnom grupom na jednom kraju. Alifatski lanac koji ih formira ima tendenciju da bude linearan i samo u rijetkim slučajevima je predstavljen u razgranatom ili cikličnom obliku. Dužina ovog lanca je izuzetno važna jer utiče na fizičko-hemijske karakteristike masne kiseline. Rukom koja je ispružena, rastvorljivost u vodi se smanjuje i povećava, odražavajući tačku topljenja.

Lipidi su nerastvorljivi u vodi (hidrofobni*), visoko rastvorljivi u organskim rastvaračima (benzin, dietil eter, hloroform, itd.).

By hemijska struktura lipidi su derivati ​​masnih kiselina, alkohola, aldehida izgrađeni pomoću estarskih, etarskih, fosfoesterskih, glikozidnih veza. Lipidi se dijele u dvije glavne grupe: jednostavne i složene lipide. Jednostavni neutralni lipidi uključuju derivate viših masnih kiselina i alkohola: glicerolipide, voskove, estre holesterola, glikolipide i druga jedinjenja. Molekule složenih lipida sadrže u svom sastavu ne samo ostatke visokomolekularnih karboksilnih kiselina, već i fosforne, sumporne kiseline ili dušika.

Masne kiseline obično imaju jednak broj atoma ugljika, iako neke namirnice, kao npr biljna ulja, nalazimo minimalne procente sa neparnim brojevima. U zavisnosti od prisutnosti ili odsustva jedne ili više dvostrukih veza u alifatskom lancu, masne kiseline se definišu kao.

Zasićene kada njihova hemijska struktura ne sadrži dvostruke veze, nezasićene kada imaju jednu ili više dvostrukih veza. U zavisnosti od položaja atoma vodika vezanih za atome ugljika sa dvostrukom vezom, masna kiselina može postojati u prirodi u dva oblika: cis i trans.

Najvažnija i najraširenija grupa jednostavnih neutralnih lipida su acilgliceroli (ili gliceridi). To su estri glicerola i viših karboksilnih kiselina. Oni čine većinu lipida (ponekad i do 95%) i, u stvari, nazivaju se masti ili ulja. Sastav masti uključuje uglavnom triacilglicerole (I), rjeđe diacilglicerole (II) i monoacilglicerole (III):

Prisustvo dvostruke veze u alifatskom lancu sugerira postojanje dvije konformacije. Cis oblik snižava tačku topljenja masne kiseline i povećava njenu tečnost. U prirodi prevladavaju cis i masne kiseline nad trans, koje uglavnom nastaju određenim vještačkim tretmanima. Na primjer, tokom procesa mljevenja koji je potreban da bi se osigurala njihova nutritivna prikladnost, ulja sjemenki su obogaćena transmasnim kiselinama. Sličan govor za proizvodnju margarina, koji nastaje u procesu hidrogenizacije biljnih ulja.

Najvažniji predstavnici kompleksnih lipida su fosfolipidi- obavezne komponente biljaka (0,3-1,7%). Njihove molekule građene su od ostataka alkohola (glicerol, sfingozin), masnih kiselina, fosforne kiseline (H3PO4), a sadrže i dušične baze, ostatke aminokiselina i neka druga jedinjenja.

Molekuli većine fosfolipida su izgrađeni prema opšti princip. Uključuju, s jedne strane, hidrofobne, koje karakterizira nizak afinitet prema vodi, s druge strane, hidrofilne grupe (ostaci fosforne kiseline i dušične baze). Zovu se "polarne glave". Zbog ovog svojstva (amfifilnosti), fosfolipidi često formiraju međuprostor (membranu) između vode i hidrofobne faze u živim sistemima i hrani.

Dvije identične masne kiseline, ali imaju cis-kompatibilnu i transformirajuću vezu, imaju različita imena. Slika prikazuje masnu kiselinu sa osam atoma ugljika, sa nezasićenošću na devetoj poziciji i cis konformacijom; njegov trans izomer, prisutan u vrlo niskim procentima, dobija drugo ime.

Važnost stereoizomerizma dvostrukog vezivanja

Vidimo sliku, lijevo - zasićena masna kiselina, primjećujemo savršeno linearan alifatski lanac. OD desna strana vidimo istu masnu kiselinu sa trans tipom. Lanac se lagano smanjuje, ali ostaje linearna struktura slična onoj zasićene masne kiseline.

Lipidi obavljaju ne samo energetsku funkciju (slobodni lipidi), već obavljaju i strukturnu funkciju: zajedno s proteinima i ugljikohidratima dio su staničnih membrana i staničnih struktura. U smislu mase, strukturni lipidi čine mnogo manju grupu lipida (3-5% u sjemenkama uljarica). To su "vezani" i "jako vezani" lipidi koji se teško uklanjaju.

Još bolje, možemo procijeniti savijanje lanca uzrokovano prisustvom dvostruke cis veze. Konačno, krajnje desno, postoji snažno savijanje povezano s prisustvom dvije cis dvostruke nezasićene veze. Danas prehrambena industrija mogu koristiti alternativne tehnologije hidrogenacije za proizvodnju biljne masti bez opasnih transmasnih kiselina, ali s istim organoleptičkim karakteristikama.

Međutim, to su umjetno vođena, neprirodna i moguće ulja niske kvalitete ili niske kvalitete. Osim toga, još uvijek imaju visok sadržaj zasićenih masnih kiselina samo zato što su na sobnoj temperaturi polučvrste.