Ang komposisyon ng mga lipid sa biology. Ano ang lipid metabolism. Epekto sa reproductive system.


Tanong 1. Anong mga sangkap ang lipid?

Ang mga lipid ay isang malawak na pangkat ng mga organikong compound, kabilang ang mga taba at mga sangkap na tulad ng taba. Ang mga ito ay bahagyang natutunaw sa tubig, ngunit madaling natutunaw sa eter, gasolina, chloroform, at ilang iba pang mga solvents. Karamihan sa mga lipid ay binubuo ng mga macromolecular acid at ang trihydric alcohol glycerol.

Bilang resulta ng pag-aayos na ito, ang mga bilayer na lipid o maliliit na lipid sphere ay maaaring mabuo, na maaaring mabuo bilang isang solong layer na may non-polar central core o isang bilayer na nakapaloob sa polar phase sa gitna. Sa kabila ng kanilang pagkakapareho sa mga tuntunin ng solubility, sa mga tuntunin ng istraktura ng kemikal, ang mga lipid ay ibang-iba, dahil kasama nila ang mga ester at hydrocarbon at sa parehong oras ay maaaring maging acyclic, cyclic o polycyclic.

Lipid complex Lipipid complex Lipipid lipids. . Neutral na taba, na nasa isang likidong estado, ay tinatawag na langis. Wax: binubuo sila ng mga ester mga fatty acid na may espesyal na alkohol. Batay sa pag-uuri na ito, ang mga lipid ay inuri sa 8 klase.

Tanong 2. Ano ang istraktura ng karamihan sa mga lipid?

Pagkakaiba sa pagitan ng simple at kumplikadong mga lipid. Ang mga molekula ng simpleng lipid ay binubuo ng mga nalalabi ng mga fatty acid at alkohol. Kasama sa grupong ito ang mga taba.

Ang mga kumplikadong lipid na may mga molekula ng iba pang mga sangkap, tulad ng mga protina at carbohydrates, ay inuri bilang mga kumplikadong lipid.

Tanong 3. Ano ang mga tungkulin ng lipid?

Mga fatty acid glycerolipids glycerophospholipids sphingolipids glycolipids at polyketides sterols at foams. Ang mga polycytes ay isang mahalagang klase ng mga natural na lipid, kabilang ang mga antibiotic, hypocholesterolemics, immunosuppressants, at mga pigment na ginawa ng mga halaman at microorganism na tinatawag na polyuchet disynthetase.

Ang mga lipid ay maaari ding makilala sa pagitan ng saponified at non-saponified batay sa pag-aari ng pagbuo ng sabon para sa alkaline hydrolysis ng mga ester bond. Ang mga alkali metal na asing-gamot ng mga fatty acid ay kilalang mga sabon. Ang saponification ay nauugnay sa pagkakaroon ng hindi bababa sa isang fatty acid radical sa molekula ng lipid at nauugnay sa hydrolysis ng panlabas na bono sa pagitan ng fatty acid at ng alkohol. Sa pagkakaroon ng sodium o potassium hydroxide, ang saponifiable lipids ay sumasailalim sa hydrolysis at naglalabas ng kaukulang alkohol at sodium o potassium salt ng isang fatty acid, iyon ay, sabon.

Pag-andar ng enerhiya. Ito ay nakasalalay sa katotohanan na ang mga taba, bilang ang pinakakaraniwang mga lipid, ay nagsisilbing isang mahalagang mapagkukunan ng enerhiya. Kapag nasira ang mga ito, ang enerhiya ay inilalabas ng dalawang beses nang mas marami kaysa kapag ang parehong halaga ng glucose ay nasira.
proteksiyon na function. Sa hayop at tao adipose tissue pinoprotektahan lamang loob katawan mula sa pinsala mula sa pagkahulog at pagkakabunggo. At dahil ang adipose tissue ay hindi nagsasagawa ng init, pinoprotektahan ng mga lipid ang katawan mula sa hypothermia, na lalong mahalaga para sa mga naninirahan sa mga lugar na may malamig na klima.
structural function. Sa isang cell, ang mga lipid ay gumaganap ng isang istruktura (gusali) na pag-andar: sila ay bahagi ng mga lamad ng cell - mga manipis na siksik na pelikula na "nagbihis" sa lahat ng mga cell at karamihan sa mga intracellular organelles.
function ng regulasyon. Maraming mga hormone ang derivatives ng lipids.
function ng imbakan. mga tindahan ng taba sa tisyu sa ilalim ng balat pinahihintulutan sila ng mga mammal na makaligtas sa hindi kanais-nais na mga panahon na nauugnay sa kakulangan ng pagkain at tubig.

Ang sodium soaps ay tinatawag na "hard" at ginagamit sa solid form, habang ang potassium salts ay tinatawag na "soft" at ginagamit sa liquid o paste form. Ang mga fatty acid ay inuri ayon sa haba ng carbon chain. Sa kahabaan ng kanilang haba, iba ang ruta ng sirkulasyon ng dugo.

Maikling chain fatty acids mula 1 hanggang 6 carbons Medium chain fatty acids mula 6 hanggang 6 carbons Mahabang chain fatty acids mula 13 hanggang 13 carbons Napakahaba ng chain fat mula 22 taong gulang.

Ang mga fatty acid batay sa kawalan o pagkakaroon ng double bond sa carbon chain, na nakadepende rin sa melting point ng mga fatty acid mismo, ay maaaring uriin bilang. Mga saturated fatty acid, na binubuo ng isang saturated carbon chain na binubuo lamang ng single Mga koneksyon sa C-C sa carbon chain. Mayroong maraming mga anyo ng mga saturated fatty acid sa kalikasan, na naiiba sa bilang ng mga carbon atom. Ang mga saturated fats ay kadalasang galing sa hayop at matatagpuan sa tissue ng hayop, bagama't maaari din itong mula sa halaman, tulad ng langis. Langis ng niyog, cottonseed oil at palm oil.

Ang mga hayop na naninirahan sa mga disyerto ay tumatanggap ng malaking bahagi ng tubig na kailangan para sa buhay sa pamamagitan ng pagkasira ng mga taba sa katawan.

Tanong 4. Anong mga selula at tisyu ang pinakamayaman sa lipid?

Ang mga selula ng adipose tissue sa mga hayop ay pinakamayaman sa mga lipid.

Ang konsentrasyon ng mga lipid ay mataas sa mga buto ng ilang halaman, tulad ng sunflower, flax, at mani. At sa ibang mga klase Ang mga lipid ng halaman ay matatagpuan sa malalaking dami sa mga prutas. Ang mga bunga ng tropikal na halaman ng avocado ay lalong mayaman sa taba.

Mga unsaturated fatty acid, kung mayroong double bond sa carbon chain. Maaari silang kumuha ng cis o trans conformation depende sa conformational geometry ng molekula. Kabilang sa mga matabang pamilya ang omega-3, omega-6, at omega-9. Talahanayan 2 - Monounsaturated fatty acids.

Mga partikular na uri ng fatty acid. Ang ilang mga fatty acid ay trans-saturated fatty acids, branched o hindi natural na isomer, na ginawa ng bacterial fermentation sa rumen at sa panahon ng hydrogenation ng unsaturated acids. Talahanayan 3 - Mga polyunsaturated fatty acid.

Hinanap ng pahinang ito ang:

  • anong mga sangkap ang mga lipid
  • ano ang mga function ng lipids
  • kung aling mga selula at tisyu ang pinakamayaman sa mga lipid
  • Ano ang istraktura ng karamihan sa mga lipid?
  • Anong mga sangkap ang mga lipid?

Ang mga lipid (mula sa Greek na lipos - ether) ay isang kumplikadong halo ng eter-like mga organikong compound kasama ang mga mahal sa buhay pisikal at kemikal na mga katangian. Ang mga lipid ay malawakang ginagamit sa paggawa ng maraming mga produktong pagkain, ang mga ito ay mahalagang bahagi produktong pagkain, higit na tinutukoy ang kanilang nutritional at biological na pagiging kapaki-pakinabang at lasa.

Mahahalagang unsaturated fatty acid. Dahil ang ilang mga unsaturated fatty acid ay itinuturing na mahalaga, maaari din silang uriin ayon sa kanilang kaugnayan sa ilang mga metabolic na proseso. Talahanayan 4 - Mga halimbawa ng omega-3, omega-6 at omega-9 unsaturated fatty acids.

Ang mga glyceride ay alinman sa saponifiable fats na nabuo ng isang glycerol molecule at 1 hanggang 3 fatty acid molecules. Ang mga glyceride ay tinatawag na monoglyceride, diglycerides o triglyceride depende sa pagkakaroon ng 1, 2 o 3 fatty acid molecules. Ang mga triglyceride ay kadalasang matatagpuan sa mga taba ng hayop at gulay. Mayroon silang nakararami na masiglang pag-andar. Ang mono- at glyceride ay gumaganap ng isang papel sa intermediate metabolism, habang ang triglyceride ay ang pangunahing taba ng katawan sa nag-uugnay na tisyu.

Sa mga halaman, ang mga lipid ay naiipon pangunahin sa mga buto at prutas at nag-iiba mula sa ilang porsyento sa mga cereal at cereal hanggang sampu-sampung porsyento sa mga oilseed. Sa mga hayop at isda, ang mga lipid ay puro sa subcutaneous, utak, at nervous tissues. Ang nilalaman ng lipid sa isda ay nag-iiba mula 8 hanggang 25%, sa mga bangkay ng mga hayop sa lupa ay malaki ang pagkakaiba nito: 33% (baboy), 9.8% (karne ng baka). sa gatas iba't ibang uri Ang nilalaman ng lipid ng hayop ay mula sa 1.7% sa gatas ng mare hanggang 34.5% sa gatas ng babaeng reindeer.

Ang mga lipid ay mga ternary organic compound na hindi matutunaw sa tubig at natutunaw sa mga non-polar solvents tulad ng eter at benzene. Sa mga tuntunin ng nutrisyon, nahahati sila sa. Mula sa isang kemikal na pananaw, nahahati sila sa. Ito ay tinatawag na carboxy functional group ng isang organikong molekula, na binubuo ng isang oxygen atom na nakagapos sa isang double bond sa isang carbon atom, na naka-bonding din sa isang hydroxyl group.

Ang mga fatty acid, ang pangunahing bahagi ng mga lipid, ay mga molekula na binubuo ng isang chain ng carbon atoms, na tinatawag na aliphatic chain, na may isang carboxyl group sa isang dulo. Ang aliphatic chain na bumubuo sa mga ito ay may posibilidad na maging linear at sa mga bihirang kaso lamang ito ipinapakita sa isang branched o cyclic form. Napakahalaga ng haba ng kadena na ito dahil nakakaapekto ito sa mga katangiang physicochemical ng fatty acid. Ang kamay na nakaunat, bumababa at tumataas ang solubility ng tubig, na sumasalamin sa punto ng pagkatunaw.

Ang mga lipid ay hindi matutunaw sa tubig (hydrophobic *), lubos na natutunaw sa mga organikong solvent (gasolina, diethyl ether, chloroform, atbp.).

Sa pamamagitan ng kemikal na istraktura Ang mga lipid ay mga derivatives ng fatty acids, alcohols, aldehydes na binuo gamit ang ester, ether, phosphoester, glycosidic bonds. Ang mga lipid ay nahahati sa dalawang pangunahing grupo: simple at kumplikadong mga lipid. Ang mga simpleng neutral na lipid ay kinabibilangan ng mga derivatives ng mas matataas na fatty acid at alcohol: glycerolipids, waxes, cholesterol esters, glycolipids at iba pang compounds. Ang mga molekula ng kumplikadong lipid ay naglalaman sa kanilang komposisyon hindi lamang ang mga labi ng mga high-molecular carboxylic acid, kundi pati na rin ang phosphoric, sulfuric acid o nitrogen.

Ang mga fatty acid ay karaniwang may pantay na bilang ng mga carbon atoms, bagaman ang ilang mga pagkain, tulad ng mga langis ng gulay, nakita namin ang pinakamababang porsyento na may mga kakaibang numero. Depende sa pagkakaroon o kawalan ng isa o higit pang double bond sa aliphatic chain, ang mga fatty acid ay tinukoy bilang.

Saturated kapag ang kanilang kemikal na istraktura ay walang double bonds, unsaturated kapag mayroon silang isa o higit pang double bonds. Depende sa posisyon ng mga hydrogen atom na nakagapos sa double bonded na carbon atoms, ang isang fatty acid ay maaaring umiral sa kalikasan sa dalawang anyo: cis at trans.

Ang pinakamahalaga at laganap na pangkat ng mga simpleng neutral na lipid ay acylglycerols (o glyceride). Ito ay mga ester ng gliserol at mas mataas na mga carboxylic acid. Binubuo nila ang karamihan ng mga lipid (minsan hanggang 95%) at, sa katunayan, tinatawag silang mga taba o langis. Ang komposisyon ng mga taba ay pangunahing kinabibilangan ng triacylglycerols (I), mas madalas na diacylglycerols (II) at monoacylglycerols (III):

Ang pagkakaroon ng double bond sa aliphatic chain ay nagmumungkahi ng pagkakaroon ng dalawang conformation. Ang cis form ay nagpapababa sa natutunaw na punto ng fatty acid at pinatataas ang pagkalikido nito. Sa kalikasan, nangingibabaw ang cis at fatty acid kaysa sa trans, na pangunahing nabuo sa pamamagitan ng ilang mga artipisyal na paggamot. Halimbawa, sa panahon ng proseso ng paggiling na kinakailangan upang matiyak ang kanilang pagiging angkop sa nutrisyon, ang mga seed oil ay pinayaman ng mga trans fatty acid. Ang isang katulad na pagsasalita para sa paggawa ng margarine, na nangyayari sa proseso ng hydrogenation ng mga langis ng gulay.

Ang pinakamahalagang kinatawan ng mga kumplikadong lipid ay phospholipids- obligadong bahagi ng mga halaman (0.3-1.7%). Ang kanilang mga molekula ay binuo mula sa mga nalalabi ng mga alkohol (glycerol, sphingosine), mga fatty acid, phosphoric acid (H3PO4), at naglalaman din ng mga nitrogenous base, mga residu ng amino acid at ilang iba pang mga compound.

Ang mga molekula ng karamihan sa mga phospholipid ay binuo ayon sa Pangkalahatang prinsipyo. Kabilang sa mga ito, sa isang banda, ang hydrophobic, na nailalarawan sa mababang pagkakaugnay para sa tubig, sa kabilang banda, mga hydrophilic group (mga nalalabi ng phosphoric acid at nitrogenous base). Ang mga ito ay tinatawag na "polar heads". Dahil sa pag-aari na ito (amphiphilicity), ang mga phospholipid ay madalas na bumubuo ng isang interface (membrane) sa pagitan ng tubig at ang hydrophobic phase sa mga buhay na sistema at pagkain.

Dalawang magkaparehong fatty acid, ngunit may cis-compatible at transforming bond, ay may magkaibang pangalan. Ang figure ay nagpapakita ng isang fatty acid na may walong carbon atoms, na may unsaturation sa ika-siyam na posisyon at cis conformation; ang trans isomer nito, na nasa napakababang porsyento, ay may ibang pangalan.

Ang Kahalagahan ng Double Bonding Stereoisomerism

Nakikita namin ang imahe, sa kaliwa - isang saturated fatty acid, napansin namin ang isang perpektong linear na aliphatic chain. MULA SA kanang bahagi nakikita natin ang parehong fatty acid na may uri ng trans. Ang chain ay sumasailalim sa isang bahagyang pagbawas ngunit nananatiling isang linear na istraktura na katulad ng sa isang saturated fatty acid.

Ang mga lipid ay gumaganap hindi lamang ng isang function ng enerhiya (mga libreng lipid), ngunit gumaganap din ng isang structural function: kasama ng mga protina at carbohydrates, sila ay bahagi ng mga cell lamad at cellular na istruktura. Sa mga tuntunin ng masa, ang mga istrukturang lipid ay bumubuo ng isang mas maliit na grupo ng mga lipid (3-5% sa mga oilseed). Ang mga ito ay mahirap tanggalin na "nakatali" at "malakas na nakagapos" na mga lipid.

Kahit na mas mabuti, maaari nating suriin ang baluktot ng chain na dulot ng pagkakaroon ng double cis bond. Sa wakas, sa dulong kanan, mayroong malakas na pagtitiklop na nauugnay sa pagkakaroon ng dalawang cis double unsaturated bond. Ngayong araw industriya ng pagkain ay maaaring gumamit ng mga alternatibong teknolohiya ng hydrogenation upang makagawa ng taba ng gulay na walang mapanganib na trans fatty acid ngunit may parehong organoleptic na katangian.

Gayunpaman, ang mga ito ay artipisyal na pinamamahalaan, hindi natural, at posibleng mababang kalidad o mababang kalidad na mga langis. Bilang karagdagan, mayroon pa rin silang mataas na nilalaman ng mga saturated fatty acid dahil lamang sila ay semi-solid sa temperatura ng silid.