Где находятся липиды в клетке. Жирные кислоты – компоненты липидов. Простагландины участвуют в воспалительном процессе, усиливая его в очаге воспаления. Ингибиторами образования простагландинов является ацетилсалициловая кислота и другие салицилаты. Аспир


Липиды представляют собой одну из групп органических соединений, имеющую огромное значение для живых организмов. По химической структуре все липиды делятся на простые и сложные. Молекула простых липидов состоит из спирта и желчных кислот, в то время как в состав сложных липидов входят и другие атомы или соединения.

В целом, липиды имеют огромное значение для человека. Эти вещества входят в значительную часть продуктов питания , используются в медицине и фармации, играют важную роль во многих отраслях промышленности. В живом организме липиды в том или ином виде входят в состав всех клеток. С точки зрения питания – это очень важный источник энергии.

На поверхностях листьев растений и тела некоторых насекомых, пчелиных восков и даже одного внутри человеческого уха есть другие примеры этого типа высокорастворимого липида, который предотвращает потерю воды потоотделением. Они состоят из молекулы спирта и 1 или более жирных кислот.

Они являются основными компонентами клеточных мембран, это глицерид в сочетании с фосфатом. Они могут иметь от 1 до 3 жирных кислот, присоединенных к молекуле глицерина. Наиболее известным примером является триглицерид, который состоит из трех молекул жирных кислот.

Какая разница между липидами и жирами?

В принципе, термин «липиды» происходит от греческого корня, означающего «жир», однако эти определения все же имеют некоторые отличия. Липиды являются более обширной группой веществ, в то время как под жирами понимают лишь некоторые виды липидов. Синонимом «жиров» являются «триглицериды », которые получаются из соединения спирта глицерина и карбоновых кислот. Как липиды в целом, так и триглицериды в частности играют значительную роль в биологических процессах.

Липиды в организме человека

Липиды входят в состав практически всех тканей организма. Их молекулы есть в любой живой клетке, и без этих веществ попросту невозможна жизнь. В организме человека встречается очень много различных липидов. Каждый вид или класс этих соединений имеет свои функции. От нормального поступления и образования липидов зависит множество биологических процессов.

С точки зрения биохимии, липиды принимают участие в следующих важнейших процессах:

Представление структуры молекулы холестерина и триглицеридов. Они состоят из 4 взаимосвязанных углеродных колец, соединенных с гидроксилами, кислородными и углеродными цепями. Примерами стероидов являются мужские и женские половые гормоны, среди других гормонов и холестерина.

Липиды являются важным резервуаром энергии, который используется во время необходимости и присутствует у животных и растений. В животных жировых клетках образуется слой, который действует как теплоизоляция, будучи существенным для животных, которые живут в холодном климате.

  • выработка организмом энергии;
  • деление клеток;
  • передача нервных импульсов;
  • образование компонентов крови, гормонов и других важных веществ;
  • защита и фиксация некоторых внутренних органов;
  • клеточное деление, дыхание и др.
Таким образом, липиды являются жизненно важными химическими соединениями. Значительная часть этих веществ поступает в организм с пищей. После этого структурные компоненты липидов усваиваются организмом, и клетки вырабатывают новые молекулы липидов.

Биологическая роль липидов в живой клетке

Молекулы липидов выполняют огромное количество функций не только в масштабах всего организма, но и в каждой живой клетке в отдельности. По сути, клетка представляет собой структурную единицу живого организма. В ней происходит усвоение и синтез (образование ) определенных веществ. Часть из этих веществ идет на поддержание жизнедеятельности самой клетки, часть – на деление клетки, часть – на потребности других клеток и тканей.

В живом организме липиды выполняют следующие функции:

Растительные масла, экстрагированные из семян, таких как соя, подсолнечник, рапс и кукуруза, содержат незаменимые жирные кислоты, которые используются в синтезе органических молекул и клеточных мембран. Поскольку эти молекулы не продуцируются в организме человека, важно потреблять эти масла в пищу. Липиды представляют собой сложные эфиры, то есть они состоят из одной молекулы кислоты и одного из алкоголя.

Они нерастворимы в воде, потому что их молекулы неполярны, то есть они не имеют электрического заряда и поэтому не имеют сродства к полярным молекулам воды. Предисловие Эта брошюра была разработана, чтобы помочь ученику в продолжении дисциплины биохимии, приведенной в третьем периоде курса по технологиям в химических процессах, рассматривая основные понятия о углеводах, белках и липидах, которые являются биомолекулами энергетического обмена. Эта брошюра не заменяет изучение рекомендуемых базовых библиографий, книжных поисков в библиотеке, а также последующую публикацию последних статей, доступных в Интернете, и курсы повышения квалификации для тех, кто намерен следовать в этой области. Элементами, которые обычно участвуют в составе молекул таких веществ, являются: углерод, водород и, в конечном счете, сера и фосфор. Большинство молекул, участвующих в биологических процессах, больше и сложнее, чем молекулы, изучаемые в химии в целом. Взаимодействия между этими биомолекулами также более сложны, но физические и химические свойства этих веществ существенно зависят от их молекулярной структуры. Поэтому все исследование «Биохимия» основано на базовых знаниях общей и органической химии, таких как идентификация кластеров. Биохимия - это то, что ее название указывает на химию жизни - отрасль науки, которая объединяет химию - изучение структур и взаимодействий между атомами и молекулами, а биология - изучение структур и взаимодействий живых клеток и организмов. Химия живых организмов описывается в терминах биомолекул, их форм, биологических функций и их участия в клеточных процессах, метаболизме. Поскольку все существа состоят из «неодушевленных» молекул, жизнь на самом базовом уровне является биохимическим явлением. Хотя на макроскопическом уровне живые существа сильно отличаются друг от друга, они показывают очень похожие сходства в своей биохимии, а именно в том, как они используют для хранения и передачи генетической информации в серии реакций, которые они используют для производства энергии и в Синтез и деградация составляющих блоков - метаболические пути. Таким образом, метаболизм представляет собой набор трансформаций, которые вещества подвергаются во внутренней среде для обеспечения энергетического организма, обновления их молекул, обеспечения динамического баланса. Биохимия - объединяющая тема изучения всех существ и самой жизни. Это очень междисциплинарная область, которая уже давно перестала быть просто изучением различных химических реакций в клетке и разработкой метаболических карт. Биохимическая экспертиза никогда не является водонепроницаемой и имеет высокую применимость в самых разных областях, таких как медицина и медицина, фармацевтическая, пищевая и химическая промышленность. Биохимия - биомолекулы 3 Таблица 1. Зачем изучать биохимию: ее важность и ее применение Тема Содержание Промежуточный метаболизм Идентификация различных типов пищевых составляющих веществ и их трансформации во внутренней среде. Биоэнергетика Как организм получает, хранит и использует энергию, необходимую для его деятельности. Гомеостаз Регулирование баланса между внутренней и внешней средой с использованием ферментов, витаминов и гормонов. Молекулярная биология Непрерывность жизни. Диета Уход за здоровьем через снабжение основными веществами, профилактику и борьбу с заболеваниями. Лабораторные тесты Доказательства, оценка и интерпретация изменений в метаболизме с помощью анализов крови, мочи и т.д. антропология Биохимический анализ ископаемых фрагментов и молекулярное исследование эволюции человека. Лечение медики Изучение вспомогательного оплодотворения, споров по отцовству; Анализ фрагментов человека для выяснения преступлений. Конкретные функции Сокращение мышц, проведение нервных импульсов, мембранная проницаемость. Большая группа живых существ специализируется на получении энергии от света и серии химических соединений, извлеченных из земли и воздуха: они являются автотрофами, способными синтезировать собственные источники энергии. Оказывается, эти соединения синтезируются в таком количестве, что он почти никогда не используется полностью автотрофом, что необходимо для его хранения в больших количествах или для его выделения, как в случае с кислородом. Воспользовавшись этим «избытком» пищи, другая группа живых существ, гетеротрофы, специализирующаяся на получении энергии, необходимой для их органических реакций, питающихся автотрофами или их отходами. Существуют также некоторые молекулы, необходимые для функционирования живых клеток, которые синтезируются только автотрофами, такими как некоторые аминокислоты и витамины. Автотрофы, в свою очередь, также требуют сырья, полученного от гетеротрофов, таких как углекислый газ и продукты разложения их тканей. Акт получения субстратов для основных органических реакций, которые происходят внутри клеток живых существ, короче, составляет кормление. Биомолекулы между биомолекулами являются фундаментальными для клеточной биологии, биомолекулы, которые не производят энергию, непосредственно имеют ключевые функции в этом процессе. Отсутствие продовольствия, табу, верования в отношении продуктов питания и снижение покупательной способности являются факторами, которые приводят к недостаточному питанию. Здоровая диета может быть суммирована тремя словами: разнообразием, умеренностью и балансом. Пища должна поставляться в достаточном количестве и качестве и быть адекватной потребностям человека. Чтобы лучше понять, что означает правильное питание, нам нужно знать разницу между питанием и питательными веществами. Кормление себя: добровольный и сознательный акт. Питательные вещества: белки, углеводы, жиры, витамины и минералы. Питание: непроизвольное и бессознательное действие. Продукты формируются макромолекулами, которые хранят большие количества энергии в своих химических связях. В принципе, питательные вещества, полученные из пищевых продуктов, получают углеводы, липиды и белки, которые имеют основную функцию для получения энергии на клеточном уровне. Другими жизненно важными питательными веществами для жизни являются витамины, минералы и клетчатка. Вода соответствует химическому элементу в большем количестве у живых существ и является растворителем других клеточных химических соединений. Поэтому он необходим в пищу. Калорийность пищевого продукта называется количеством энергии, хранящейся в каждом грамм этой пищи. Биохимия - Биомолекулы 5 Классификация пищевых продуктов Пищу можно классифицировать различными способами в соответствии с точкой зрения. С биохимической точки зрения лучшая классификация относится к ее биологическим свойствам: Энергетика: обеспечивает субстраты для поддержания температуры тела на клеточном уровне, высвобождая энергию для биохимических реакций. Это углеводы, липиды и белки. Углеводы - это энергетические продукты, превосходящие их, поскольку они непосредственно синтезируются при фотосинтезе автотрофов, и у всех живых существ есть ферменты, необходимые для их деградации. Липиды и белки, хотя они имеют ту же или более высокую энергетическую мощность даже углеводы, имеют другие функции в организме и поглощаются после поглощения углеводов, которые используются, во-вторых, как производители энергии, несмотря на высокую мощность калорий. Липиды являются основными элементами запаса энергии, поскольку они преимущественно хранятся в адипоцитах до метаболизма в печени. Структурные: они действуют в процессе роста, развития и восстановления поврежденных тканей, сохраняя форму или защищая тело. Это белки, минералы, липиды и вода. Регуляторы: ускоряют органические процессы, будучи незаменимыми для человека: они являются основными витаминами, аминокислотами и липидами, минералами и волокнами. Пищевая этикетка! Углеводы - это вещества, обычно называемые сахарами или крахмалами. Углеводы также называются сахаридами, углеводами, озирами, углеводами или сахарами. Они варьируются от простых сахаров, содержащих от трех до девяти атомов углерода, до очень сложных полимеров. Химически они представляют собой полигидроксиальдегиды или полигидроксикетоны или вещества, которые выделяют эти соединения путем гидролиза. Рисунок 1. Структура полигидроксиальдегида по сравнению с полигидрокетоном. Окисление углеводов является основным метаболическим путем высвобождения энергии во многих не фотосинтетических клетках. Они по сути являются топливом для немедленного использования тканей животных, и организм хранит их в небольших количествах. Они очень водорастворимы, гидрофильные, а их хранение означает удержание воды, что удобно только до определенного предела. В противном случае давайте посмотрим на следующие данные: человек весом 70 кг и запас энергии, эквивалентный 10 кг жира в форме гликогена, весит вместо 70 кг, 120 кг. Большая часть из 50 кг больше будет вызвана увлажняющей водой. Это основная функция углеводов, при этом все живые существа, имеющие метаболизм, адаптированы к потреблению глюкозы в качестве энергетического субстрата. То есть структурные компоненты клеток и тканей. В дополнение к действию в качестве протезной группы очень специализированных белков. Классификация: по размеру имеются три основных углевода, моносахариды, олигосахариды или полисахариды. Это соединения, которые не могут быть гидролизованы в более простые формы. Рибоза также появляется как составная часть некоторых витаминов. - гексозы: имеют 6 атомов углерода: глюкоза, фруктоза, галактоза, являются простыми сахарами, распространенными в пищевых продуктах и ​​являются наиболее важными моносахаридами с энергетической точки зрения. Это основной продукт, образующийся при гидролизе более сложных углеводов в пищеварении и в виде сахара, обнаруженного в кровотоке. Он окисляется в клетках как источник энергии и хранится в печени и мышцах в форме гликогена. В нормальных условиях центральная нервная система может использовать глюкозу в качестве основного источника энергии. Поскольку глюкоза не требует пищеварения, ее можно вводить эндоскопически пациентам, которые не могут есть пищу, и поэтому немедленно используются клетками в качестве источника энергии. Таким образом, глюкоза является наиболее важным моносахаридом, потому что это существенная форма циркуляции углеводов в крови и первичный гликемический источник метаболической энергии. Также известный как левулоза или фруктовый сахар, он встречается наряду с глюкозой и сахарозой в меде и фруктах. Фруктоза - самый сладкий из сахаров. Вместе с глюкозой он образует сахарозу дисахаридов. Это оптический изомер глюкозы, образующийся в молочных железах из глюкозы. Для образования дисахаридов, трисахаридов или даже полисахаридов необходимо, чтобы моносахариды соединялись вместе. Эта связь называется гликозидной и образуется между двумя гидроксилами: одним из аномерного углерода моносахарида с любым другим соседним моносахаридом с элиминированием одной молекулы воды. Три наиболее часто встречаются в пищевых продуктах, состоящие по крайней мере из одной молекулы глюкозы: сахарозы = глюкозы и фруктозы. Лактоза = глюкоза и галактоза. Он содержится главным образом в сахарном тростнике, свекольном сахаре, мелассе и кукурузном сиропе, а также в фруктах, овощах и меде. Он очень растворим и при гидролизе образуется одинаковое количество глюкозы и фруктозы. Он обычно не встречается в свободной форме по своей природе, только в прорастающих зернах, однако он является основным продуктом гидролиза крахмала. Он менее сладкий, чем сахароза, и очень растворим в воде. Он используется в «формулах» для грудного вскармливания. Он образуется при переваривании ферментами, которые разрывают крупные молекулы крахмала в дисахаридные фрагменты, которые затем могут быть разбиты на две молекулы глюкозы для легкого поглощения. Это основной сахар, содержащийся в молоке. Он не существует в растениях и ограничен почти исключительно молочными железами младенцев. Он менее растворим, чем другие дисахариды, и является лишь шестым, как сладкий, как глюкоза. При гидролизе он производит глюкозу и галактозу. Лактоза остается в кишечнике больше, чем другие дисахариды, тем самым стимулируя рост полезных бактерий, приводя к слабительному действию. Одной из функций этих бактерий является синтез некоторых витаминов в толстой кишке. Непереносимость лактозы Что это? Биохимия - биомолекулы 13 - трисахариды: они состоят из 3 молекул моносахаридов. В природе мало что найдено. Присутствуют в мелассе, неочищенном тростниковом сахаре, свекле и сое. Они не гидролизуются и вызывают ферментацию через кишечные бактерии, вызывая метеоризм. Рафиноза = фруктоза глюкозы галактозы. - Тетрасахариды: Обеспечьте 4 единицы моносахаридов. Они присутствуют в бобовых, таких как соя и люпин. Они также не гидролизуются и вызывают ферментацию через кишечные бактерии, вызывая метеоризм. Стахиоз = галактоза фруктоза глюкозы галактозы - Фруктоолигосахариды: фруктоолигосахариды являются природными полимерами фруктозы, которые обычно находятся присоединены к молекуле исходной глюкозы. Они полностью устойчивы к перевариванию в верхних отделах желудочно-кишечного тракта и используется почти полностью ободочной бифидобактерий, способствуя тем самым целостность слизистой оболочки желудочно-кишечного тракта. В настоящее время классифицируется как диетическое волокно. Также называемые гликанами, они представляют собой гликозидно-связанные гексозные полимеры в форме или менее растворимы и более стабильны, чем сахара. Гомополисахарид представляет собой полисахарид, образованный моносахаридом одного типа, например, с крахмалом, гликогеном и целлюлозой. Гетерополисахарный содержит более одного типа моносахаридов и, среди них, мы можем упомянуть муцины, покрывая слизистую оболочку пищеварительной системы, гепарин, естественный антикоагулянт, который имеет в плазме крови и гиалуроновой кислоты, интегральные структуры, которые соединяют клетки И пектины, которые являются компонентами желе, мармеладами. Большинство представляющих интерес полисахаридов в питании представляют собой суставные единицы глюкозы, отличающиеся только типом связывания, являющиеся наиболее распространенной формой энергии, доступной живым существам. Крахмал полностью усваивается; Другие полисахариды частично и иногда полностью неперевариваются. Они не кристаллизуются или не приятны на вкус. Крахмал находится в форме амилозы - 20% и амилопектина - 80%. Крахмал - это форма хранения углеводов в овощах. Гранулы крахмала различных размеров и форм заключены в растительные клетки с помощью целлюлозных стенок. Зерновые зерна и клубни являются источниками крахмала. Он имеет структуру, аналогичную структуре амилопектина. Его молекулы больше и значительно разветвлены, чем крахмалы. То есть щель, разделяющая ветви, больше в амилопектине, чем в гликогене. Обычно у нас есть 350 г гликогена, хранящегося в печени и мышцах. Около 1% массы мышц составляет гликоген, а 5% от веса печени - гликоген. Только 10 г глюкозы циркулирует в организме человека. Важно: гликоген, обнаруженный в печени, выполняет функцию поддержания уровней глюкозы в организме, когда происходит голодание. Они образуются в процессе пищеварения, а также в результате различных коммерческих процессов. По мере уменьшения размеров молекулы сахаридов повышают растворимость и сладость. Источниками декстринов являются пшеничная мука, рис, мед, арахис, кукуруза и бобы. Некоторые промышленно развитые продукты имеют в своих комбинациях состава крахмал и мальтодекстрин, функция которых заключается в регулировании вязкости конечного продукта. Целлюлоза образована молекулами глюкозы, связанными связями. Он имеет линейную структуру, жесткую, волокнистую, устойчивую и нерастворимую в воде. У него нет ветвей. Рисунок 5 - Молекула целлюлозы, образованная исключительно глюкозой. Биохимия - биомолекулы 15 Он не переваривается человеком, так как он не дает ферментам разрушать типовые связи. За исключением травоядных животных, которые имеют симбиотические бактерии и простейшие, которые переваривают целлюлозу в их пищеварительном тракте. В человеческом теле важно сформировать пищевой болюс, который облегчает перистальтические движения. Однако, поскольку они нерастворимы в воде, это имеет большое значение в рационе, поскольку они являются пищевыми волокнами. - Другие полисахариды: - Пектин: нецеллюлозный полисахарид, растворимый в воде, не гидролизованный организмом человека. Поскольку он адсорбирует воду и образует гель, он широко используется для изготовления желе и желе. Он содержится в яблоках, цитрусовых, клубнике и других фруктах в меньшем количестве, а также в овсе. - Десны и слизи: похожи на пектин, за исключением того, что галактозные единицы объединены с другими сахарами и полисахаридами. Они встречаются в растительных секретах или семенах и часто добавляют в обработанные пищевые продукты, чтобы придать особые свойства. Полисахариды водорослей встречаются в морепродуктах и ​​водорослях. Примером является каррагенан, который добавляется в качестве загущающего и стабилизирующего агента во многих пищевых продуктах. - Устойчивый крахмал: часть крахмала, не попадающая в тонкую кишку, ферментированную бактериями толстой кишки, имеет конечные жирные кислоты короткой цепи и некоторые газы. Пищеварение: пищеварение представляет собой процесс ферментативного гидролиза, при котором пищевые макромолекулы делятся на более простые единицы, которые абсорбируются через стенки кишечника в кровь. Некоторые вещества, такие как неорганические соли и витамины, не требуют пищеварения, другие, такие как целлюлоза, которые нельзя переваривать, выводятся из организма кишечниками в фекалиях. Ферменты, ответственные за пищеварение, обнаруживаются в пищеварительных соках, таких как слюна и поджелудочные, желудочные и кишечные соки, выделяемые вдоль пищеварительного тракта. В основном, переваривание углеводов состоит из гидролиза гликозидных связей, группой гидролитических ферментов, называемых гликозидазами. То есть поглощенные углеводы должны быть гидролизованы до первичных составляющих, которые должны абсорбироваться. Процесс пищеварения прекращается, когда все гликозидные связи поглощенных углеводов гидролизуются. Полученные моносахариды затем всасываются в кровь. Для осуществления своего действия фермент обязательно требует двух условий: рН вокруг нейтралитета и времени, чтобы иметь возможность действовать. Щелочная полость имеет этот показатель рН, но болюсный корм настолько быстро проглатывается, что у амилазы слюны недостаточно времени. Таким образом, задача переваривания сахаров из диеты предназначена для тонкой кишки. Гликозидазы из поджелудочной железы или слизистой оболочки кишечника. Поджелудочная железа выделяет панкреатические амилазы. Биохимия - Биомолекулы 16 пищеварительного отделения, панкреатическая фермента-амилаза будет действовать, потому что рН вокруг нейтральности. Кроме того, пища остается там в течение достаточно длительного времени, чтобы обеспечить длительный период контакта между амилазой и ее субстратами. Так как на связываниях 1-4 из концов рассматриваемых полисахаридов не влияет амилаза, продуктами их конечного действия будут мальтоза, мальтотриоза и олигосахариды. Они содержат одну связь, 1-6 и до 10 глюкозных остатков, называются декстринами. Фруктоза и галактоза транспортируются пассивным транспортным механизмом и превращаются в глюкозу печенью и обычно хранятся в виде гликогена или используются в форме глюкозы. В кровотоке мало фруктозы и циркулирующей галактозы. Таблица 4 - Основные пищеварительные гликозидазы, которые действуют на кишечный переваривание пищевых углеводов. Продукты ферментных субстратов Проф. Вкратце: основными углеводами в рационе являются: крахмал, сахароза, мальтоза и лактоза. Переваривание углеводов начинается во рту под действием фермента слюнной амилазы или птиалина, который гидролизует -1, 4 связывания крахмала, превращая его главным образом в дисахариды и декстрины. Из-за сильно кислого рН переваривание углеводов практически происходит в тонком кишечнике. В тонком кишечнике декстрины гидролизуются в дисахариды ферментами поджелудочной амилазы. Через специфические ферменты дисахариды, все еще находящиеся в тонком кишечнике, гидролизуются до моносахаридов. Глюкоза и галактоза активно поглощаются клетками слизистой оболочки кишечника, разделяя общий носитель. Фруктоза поглощается с более низкой скоростью и пассивным процессом. После выхода из клеток слизистой оболочки кишечника моносахариды переносятся венозной системой портала в печень и выводятся в кровоток. Было доказано, что наиболее кариогенный углевод представляет собой сахарозу. Этот дисахарид может использоваться в качестве пищевого субстрата для бактерий для полости рта, а также сахарозы в виде глюкозы и фруктозы, полученных действием сукразы, которую они секретируют. В любом случае они выделяют протоны, которые растворяют эмаль. Кроме того, они являются важным фактором агрегации микроорганизмов на зубах, составляя то, что мы называем зубной налет. Эта агрегация необходима для бактериального патогенного действия бактерий, поскольку только одна бактерия не может накапливать протоны водорода в среде, потому что они промываются и забуфериваются слюной. Таким образом, они могут противостоять эмали, снижая рН ее поверхности и способствуя ее растворению. Среди них мы обнаруживаем, что избыток 4 содержится в адипоцитах, скелетных мышцах и сердечной мышце, чувствителен к инсулину, т.е. необходим доступ к инсулину для поступления глюкозы в клетку. Внутри клетки глюкоза превращается в пируват после того, как ацетил-СоА входит в цикл Кребса, образуя ионы водорода и электроны, проходящие через дыхательную цепь и, наконец, превращаясь в энергию. Более подробная информация будет рассмотрена в энергетическом обмене. Биохимия - биомолекулы 18 Рисунок 6 - Система пищеварения. Покажите некоторые характеристики каждой категории. Их можно назвать липидами, жирами, липидами или жировыми веществами. Некоторые липиды не образуются эндогенно, поэтому эти вещества являются незаменимыми компонентами рациона: незаменимыми жирными кислотами и жирорастворимыми витаминами. Однако существуют редкие исключения для растворимости этих соединений, поскольку моноглицериды низкомолекулярных жирных кислот более растворимы в воде, чем в органических растворителях. Рисунок 7 - Структура липидов. Это приводит к большому числу возможных комбинаций в одной молекуле жира. Наиболее распространенными являются: пальмитиновая, стеариновая, олеиновая и линоленовая кислоты. Триацилглицерины состоят из одной молекулы глицерина и трех жирных кислот в сложноэфирной связи. Таблица 6 - Структура жирной кислоты, глицерина и триацилглицерина. Рисунок 9 - Общая схема основных липидов, содержащих жирные кислоты. Высокая температура плавления и более устойчивы к гидролизу, чем триацилглицерины. Из-за высокой стойкости этих соединений к разложению, а также их нерастворимости в воде, они часто обнаруживаются, образуя защитный слой у растений и животных. Жирные кислоты с 20 или обычны для жиров морских животных. Каждый отдельный вид растений и животных делает цепные жирные кислоты длиной и насыщенностью специфичными для их уникальных структурных и метаболических потребностей. В насыщенной жирной кислоте все сайты, не содержащие углерода, «насыщены» водородом. Они находятся в более высокой концентрации в пище животного происхождения, хотя мы можем найти их в продуктах растительного происхождения, таких как кокосовое масло, пальмовое масло и т.д. в общем, они твердые и пастообразные, это происходит, чем больше цепь и более насыщенная. Рисунок 10 - Насыщенное и ненасыщенное связывание жирных кислот. Линоленовые 18 3 Соевое масло, масло канолы, грецкие орехи, зародыши пшеницы. Используются два соглашения. Например, Δ 9 относится к двойной связи между углеродом 9 и вторым соглашением, нижние греческие буквы используются для обозначения размещения атомов углерода в жирной кислоте. Необходимые жирные кислоты необходимы для обеспечения целостности клеточных мембран, для роста, размножения, поддержания кожи и общего функционирования организма; кроме того, помогает регулировать метаболизм холестерина. Его недостаток может вызвать клинические симптомы, перечисленные в таблице 9. Основные симптомы дефицита жирной кислоты. Клинические симптомы. Найденные в природе трансжирные кислоты получают из жвачных животных, но основным промышленным источником транс-жирных кислот является гидрогенизированный растительный жир, который превращается в более чистые и мягкие продукты в дополнение к увеличению срока их хранения. Основными источниками питания трансжирных кислот являются: твердые или сливочные маргарины, растительные кремы, печенье и крекеры, кремовые мороженое, хлеб, картофель фри, пирожные, пирожные, пироги, макароны или любые другие продукты, содержащие Гидрированный растительный жир в его ингредиенте. С точки зрения питания, следует избегать трансжирных кислот, поскольку они ингибируют обмен веществ и использование линолевых и линоленовых кислот и действуют аналогично насыщенным жирным кислотам, благоприятствующим атеросклерозу. Многие отрасли промышленности уменьшают или устраняют этот жир из своих продуктов, заменяя его переэтерифицированным жиром, изменяя питательную композицию, не влияя на вкусовые качества. Переэтерифицированный жир является результатом физико-химической модификации жиров с образованием продуктов с превосходными характеристиками без изменения структуры жирных кислот. Он используется в промышленности, поскольку его исходным сырьем является пальмовое масло, которое легко усваивается и поглощается нормальным метаболическим процессом, не требуя гидрогенизации, превращаясь в транс-жир. Следует отметить, что, поскольку переэтерифицированный жир насыщен, его чрезмерное потребление также вредно для организма. Природные триацилглицеролы имеют разные жирные кислоты в одной и той же молекуле. В качестве основных функций для энергетического резерва в корпусе действуют теплоизоляция и механическая защита. Жидкости - это масла, а твердые вещества - жиры. Химический состав варьируется в зависимости от остатков жирных кислот и их двойных связей, что влияет на температуру плавления. Масла богаче ненасыщенными жирными кислотами, поэтому они имеют более низкую температуру плавления. Жиры богаче насыщенными жирными кислотами, поэтому они имеют более высокие температуры плавления. Лецитин является основным компонентом липопротеинов, используемых для перевозки жиров и холестерина. Его основными источниками животного происхождения являются печень, яичный желток и растительное происхождение - соевые бобы, арахис, шпинат и зародыши пшеницы. Его амфифильное качество делает лецитин идеальной добавкой для связывания воды и жира с образованием стабильной эмульсии. Лецитин добавляется к пищевым продуктам, таким как маргарин, мороженое, печенье, закуски и сладости. Они широко распространены в нервной системе животных в мембранах растений и дрожжей. Они не связаны с глицерином. Гликопротеины состоят из сфингозина, связанной с амидом жирной кислоты и одного или нескольких моносахаридных звеньев, обычно галактозы. Сфингомиелины состоят из: жирной кислоты, фосфорной кислоты, холина и аминоспирта. Гликолипиды включают цереброзиды и ганглиозиды, содержат галактозу и глюкозу соответственно. Они состоят из сфингозинового основания и очень длинноцепочечных жирных кислот. Структурно оба соединения являются компонентами нервной ткани и некоторых клеточных мембран, где они играют роль в переносе липидов. В этом комплексе аполярные липиды, полярные липиды и белки образуют гидрофильную частицу, называемую липопротеином. Таким образом, липиды могут переноситься в кровь липопротеинами плазмы. Он также встречается в высоких концентрациях в надпочечниках, где синтезируются адренокортикальные гормоны и в печени, где он синтезируется и хранится. Холестерин является ключевым промежуточным звеном в биосинтезе ряда важных стероидов, включая желчные кислоты, адренокортикальные гормоны и половые гормоны. В пищевых продуктах он содержится исключительно в продуктах животного происхождения: в высокой концентрации в яичном желтке, ядрах и печени и присутствует в сливочном масле, молочных кремах, сыре, сердце, омаре, кревете, рыбной яйце, цельном молоке. Его коммерческое значение заключается в том, что они имитируют текстуру жира, особенно во рту. Высказывались опасения по поводу долгосрочных эффектов, особенно если заменители жира не впитываются, могут ли они связываться с незаменимыми жирными кислотами и жирорастворимыми витаминами и способствовать их мальабсорбции? Однако опросы признают, что они «общепризнанные как безопасные». Вся избыточная энергия обязательно должна быть модифицирована и преобразована в потенциальную химическую энергию для хранения. Поскольку их развитие является результатом сложного взаимодействия между генетическими, психологическими и культурными факторами, лечение включает в себя не только контроль за потреблением пищи, но также изменение поведения и образа жизни, включая физическую активность. Избыточный холестерин может накапливаться в кровеносных сосудах, что приводит к атеросклерозу. Чтобы снизить уровень холестерина в сыворотке крови, необходимо уменьшить потребление продуктов, богатых насыщенным жиром и холестерином, в дополнение к потреблению пищевых добавок и физических упражнений. - Атеросклероз: отложения жира, которые накапливаются внутри артерий. Вместе с гиперхолестеринемией они могут способствовать установлению или ухудшению клинической картины атеросклероза и, таким образом, относятся к ситуациям риска. Диетический контроль должен быть ограничением потребления насыщенных жиров и алкоголя, контроля углеводов и физических упражнений. Симптомы заболевания обычно появляются через несколько месяцев после рождения. Пациенты представляют тяжелую дегенерацию в нервной системе и умирают, обычно около 4 лет. Болезнь Ниманна-Пика вызывает замедление металла, болезнь Краббе, вызывает деминерализацию и умственную отсталость и болезнь Гоше, вызывает умственную отсталость среди других признаков, таких как спленомегалия, гепатомегалия, эрозия костей. Переваривание липидов происходит в результате действия липазы, присутствующей в соке поджелудочной железы, за исключением новорожденных, где имеется некоторое количество лингвальной липазы, способной инициировать процесс переваривания липидов во рту. Соли желчных кислот действуют как детергент, растворяя липиды в форме эмульсии, что облегчает действие фермента липазы, который гидролизует связи эфиров между жирными кислотами и первым и третьим углеродом глицерина. Фосфолипиды также перевариваются в тонком кишечнике ферментами фосфатазой и фосфолипазами. Эта смесь поглощается клетками слизистой оболочки кишечника. Вмятина клеток мелких цепных жирных кислот поступает в кровь, где они связаны с белками плазмы, которые нужно транспортировать. Длинноцепочечные жирные кислоты используются для синтеза триглицеридов снова. Через несколько часов после кормления большинство хиломикронов будет удалено из крови через липопротеиновую липазу, фермент, расположенный в эндотелиальных клетках, выстилающих капилляры во многих тканях. Судьба жиров будет окислением в мышечных клетках или хранением в виде жирных кислот в жировых клетках подкожной клетчатки. И холестерин, переносимый в хиломикроны, переносится в печень. Поэтому переваривание и абсорбция проглатываемых липидов происходят в тонком кишечнике, а жирные кислоты, высвобождаемые из триацилглицеринов, связаны и направляются в мышцы и жировую ткань. Какие продукты найдены? Каковы его основные функции? И, когда в избытке, что это может вызвать? Найдите ключевые функции и изменения, которые происходят в каждом из них. Он также хорошо известен своей ассоциацией с атеросклерозом. Они являются наиболее распространенными липидами в природе, состоящими из 3 молекул жирных кислот, этерифицированных до одной молекулы глицерина, то есть у них 3 ацильные группы. Почему важно понимать холестерин? Если это происходит в мозговых артериях, это может привести к инсульту. Заполните диаграмму словами, выделенными в тексте. Существует ряд факторов, способствующих повышению уровня холестерина. Некоторые из них являются модифицируемыми, поскольку они относятся к образу жизни человека, в то время как другие являются неотъемлемыми и не могут быть изменены. Аминокислоты являются основными структурными единицами белков. Аранжированные в определенных последовательностях, аминокислоты дают идентичность и характер белка. Живые организмы состоят из 20 типов аминокислот. Две эти аминокислоты не вписываются в это определение: глицин, имеющий атом водорода, и пролин, содержащий иминогруппу, в качестве радикала вместо аминогруппы, структурно считающийся иминокислотой, но он включен в состав аминокислот, поскольку он обладает свойствами, подобными этим, Пептидная связь образуется между карбоксильной группой аминокислоты и аминогруппой другой. Это связывание происходит путем общего выделения аминокислот одной молекулы воды в каждую образованную пептидную связь. Рисунок 12 - Образование дипептида. Следовательно, они должны поступать через пищу, иначе происходит недоедание. Таким образом, пища должна быть как можно более разнообразной, чтобы организм удовлетворялся наибольшим количеством этих аминокислот. Основными источниками этих аминокислот являются мясо, молоко и яйцо. Отсутствие этих аминокислот может привести к потере веса, снижению роста, отрицательному балансу азота и клиническим симптомам. Необязательными аминокислотами или диспендируемыми являются те, которые организм человека может синтезировать из проглоченных продуктов. Условно необходимые или условно незаменимые аминокислоты: когда организму нужна определенная аминокислота в некоторых особых условиях: недоедание, операции, травмы. Аргинин может быть синтезирован, но необходим в больших количествах для нормального роста и развития, а гистидин является незаменимой аминокислотой для детей. Из этих различных строительных блоков организмы могут синтезировать множество различных продуктов, таких как ферменты, гормоны, антитела, птичьи перья, паутины, антибиотики, яды ядовитых грибов, среди многих других продуктов, каждый со своей деятельностью биологическая характеристика. Они все еще найдены, ионы многих металлов и некоторые неметаллы. . Масла и жиры являются типами липидов, состоящих в основном из соединений, называемых триацилглицеринами.

  • энергетическая;
  • резервная;
  • структурная;
  • транспортная;
  • ферментативная;
  • запасающая;
  • сигнальная;
  • регуляторная.

Энергетическая функция

Энергетическая функция липидов сводится к их распаду в организме, в процессе которого выделяется большое количество энергии. Живым клеткам эта энергия необходима для поддержания различных процессов (дыхание, рост, деление, синтез новых веществ ). Липиды поступают в клетку с притоком крови и откладываются внутри (в цитоплазме ) в виде небольших капель жира. При необходимости эти молекулы расщепляются, и клетка получает энергию.

Резервная (запасающая ) функция

Резервная функция тесно связана с энергетической. В форме жиров внутри клеток энергия может откладываться «про запас» и выделяться по мере необходимости. За накопление жиров ответственны особые клетки – адипоциты. Большая часть их объема занята крупной каплей жира. Именно из адипоцитов состоит жировая ткань в организме. Наибольшие запасы жировой ткани находятся в подкожно-жировой клетчатке, большом и малом сальнике (в брюшной полости ). При длительном голодании жировая ткань постепенно распадается, так как для получения энергии используются резервы липидов.

Также жировая ткань, отложенная в подкожно-жировой клетчатке, осуществляет теплоизоляцию. Ткани, богатые липидами, в целом хуже проводят тепло. Это позволяет организму поддерживать постоянную температуру тела и не так быстро охлаждаться или перегреваться в различных условиях внешней среды.

Структурная и барьерная функции (мембранные липиды )

Огромную роль играют липиды в строении живых клеток. В человеческом организме эти вещества образуют особый двойной слой, который формирует клеточную стенку. Благодаря этому живая клетка может выполнять свои функции и регулировать обмен веществ с внешней средой. Липиды, образующие клеточную мембрану, также позволяют сохранять форму клетки.

Почему липиды-мономеры образуют двойной слой (бислой )?

Мономерами называются химические вещества (в данном случае – молекулы ), которые способны, соединяясь, формировать более сложные соединения. Клеточная стенка состоит из двойного слоя (бислоя ) липидов. Каждая молекула, образующая эту стенку, имеет две части – гидрофобную (не контактирующую с водой ) и гидрофильную (контактирующую с водой ). Двойной слой получается из-за того, что молекулы липидов развернуты гидрофильными частями внутрь клетки и кнаружи. Гидрофобные же части практически соприкасаются, так как находятся между двумя слоями. В толще липидного бислоя могут располагаться и другие молекулы (белки, углеводы, сложные молекулярные структуры ), которые регулируют прохождение веществ через клеточную стенку.

Транспортная функция

Транспортная функция липидов имеет второстепенное значение в организме. Ее выполняют лишь некоторые соединения. Например, липопротеины, состоящие из липидов и белков, переносят в крови некоторые вещества от одного органа к другому. Однако эту функцию редко выделяют, не считая ее основной для данных веществ.

Ферментативная функция

В принципе, липиды не входят в состав ферментов, участвующих в расщеплении других веществ. Однако без липидов клетки органов не смогут синтезировать ферменты , конечный продукт жизнедеятельности. Кроме того, некоторые липиды играют значительную роль в усвоении поступающих с пищей жиров. В желчи содержится значительное количество фосфолипидов и холестерина . Они нейтрализуют избыток ферментов поджелудочной железы и не дают им повредить клетки кишечника . Также в желчи происходит растворение (эмульгирование ) экзогенных липидов, поступающих с пищей. Таким образом, липиды играют огромную роль в пищеварении и помогают в работе других ферментов, хотя сами по себе ферментами не являются.

Сигнальная функция

Часть сложных липидов выполняет в организме сигнальную функцию. Она заключается в поддержании различных процессов. Например, гликолипиды в нервных клетках принимают участие в передаче нервного импульса от одной нервной клетки к другой. Кроме того, большое значение имеют сигналы внутри самой клетки. Ей необходимо «распознавать» поступающие с кровью вещества, чтобы транспортировать их внутрь.

Регуляторная функция

Регуляторная функция липидов в организме является второстепенной. Сами липиды в крови мало влияют на течение различных процессов. Однако они входят в состав других веществ, имеющих огромное значение в регуляции этих процессов. Прежде всего, это стероидные гормоны (гормоны надпочечников и половые гормоны ). Они играют важную роль в обмене веществ, росте и развитии организма, репродуктивной функции, влияют на работу иммунной системы. Также липиды входят в состав простагландинов . Эти вещества вырабатываются при воспалительных процессах и влияют на некоторые процессы в нервной системе (например, восприятие боли ).

Таким образом, сами липиды не выполняют регуляторной функции, но их недостаток может отразиться на многих процессах в организме.

Биохимия липидов и их связь с другими веществами (белки, углеводы, АТФ, нуклеиновые кислоты, аминокислоты, стероиды )

Обмен липидов тесно связан с обменом других веществ в организме. В первую очередь, эта связь прослеживается в питании человека. Любая пища состоит из белков, углеводов и липидов, которые должны попадать в организм в определенных пропорциях. В этом случае человек будет получать и достаточно энергии, и достаточно структурных элементов. В противном случае (например, при недостатке липидов ) для выработки энергии будут расщепляться белки и углеводы.

Также липиды в той или иной степени связаны с обменом следующих веществ:

  • Аденозинтрифосфорная кислота (АТФ ). АТФ является своеобразной единицей энергии внутри клетки. При расщеплении липидов часть энергии идет на производство молекул АТФ, а эти молекулы принимают участие во всех внутриклеточных процессах (транспорт веществ, деление клетки, нейтрализация токсинов и др. ).
  • Нуклеиновые кислоты. Нуклеиновые кислоты являются структурными элементами ДНК и находятся в ядрах живых клеток. Энергия, вырабатываемая при расщеплении жиров, идет отчасти и на деление клеток. Во время деления происходит образование новых цепочек ДНК из нуклеиновых кислот.
  • Аминокислоты. Аминокислоты – это структурные компоненты белков. В соединении с липидами они образуют сложные комплексы, липопротеины, отвечающие за транспорт веществ в организме.
  • Стероиды. Стероиды – это вид гормонов, содержащих значительное количество липидов. При плохом усвоении липидов из пищи у пациента могут начаться проблемы с эндокринной системой.
Таким образом, обмен липидов в организме в любом случае нужно рассматривать в комплексе, с точки зрения взаимосвязи с другими веществами.

Переваривание и всасывание липидов (обмен веществ, метаболизм )

Переваривание и всасывание липидов является первым этапом обмена этих веществ. Основная часть липидов попадает в организм с пищей. В ротовой полости происходит измельчение пищи и ее смешивание со слюной. Далее комок попадает желудок , где химические связи частично разрушаются под действием соляной кислоты. Также некоторые химические связи в липидах разрушаются под действием фермента липазы , содержащейся в слюне.

Липиды нерастворимы в воде, поэтому в двенадцатиперстной кишке они не сразу подвергаются расщеплению ферментами. Сначала происходит так называемое эмульгирование жиров. После этого химические связи расщепляются под действием липазы, поступающей из поджелудочной железы. В принципе, для каждого вида липидов сейчас определен свой фермент, отвечающий за расщепление и усвоение данного вещества. Например, фосфолипаза расщепляет фосфолипиды, холестеролэстераза – соединения холестерола и т. д. Все эти ферменты в том или ином количестве содержатся в соке поджелудочной железы.

Расщепленные фрагменты липидов всасываются по отдельности клетками тонкого кишечника. В целом переваривание жиров представляет собой весьма сложный процесс, который регулируется множеством гормонов и гормоноподобных веществ.

Что такое эмульгирование липидов?

Эмульгирование представляет собой неполное растворение жировых веществ в воде. В пищевом комке, попадающем в двенадцатиперстную кишку, жиры содержатся в виде крупных капель. Это препятствует их взаимодействию с ферментами. В процессе эмульгирования крупные жировые капли «дробятся» на капельки поменьше. В результате площадь соприкосновения жировых капель и окружающих водорастворимых веществ увеличивается, и становится возможным расщепление липидов.

Процесс эмульгирования липидов в пищеварительной системе проходит в несколько этапов:

  • На первом этапе печень вырабатывает желчь, которая и будет осуществлять эмульгирование жиров. Она содержит соли холестерина и фосфолипидов, которые взаимодействуют с липидами и способствуют их «дроблению» на мелкие капли.
  • Желчь, выделяемая из печени , скапливается в желчном пузыре. Здесь она концентрируется и выделяется по мере необходимости.
  • При потреблении жирной пищи, к гладким мышцам желчного пузыря поступает сигнал для сокращения. В результате порция желчи по желчевыводящим протокам выделяется в двенадцатиперстную кишку.
  • В двенадцатиперстной кишке происходит собственно эмульгирование жиров и их взаимодействие с ферментами поджелудочной железы. Сокращения стенок тонкого кишечника способствуют этому процессу, «перемешивая» содержимое.
У некоторых людей после удаления желчного пузыря могут возникнуть проблемы с усвоением жиров. Желчь поступает в двенадцатиперстную кишку непрерывно, непосредственно из печени, и ее не хватает для эмульгирования всего объема липидов, если их съедено слишком много.

Ферменты для расщепления липидов

Для переваривания каждого вещества в организме присутствуют свои ферменты. Их задача состоит в разрушении химических связей между молекулами (или между атомами в молекулах ), чтобы полезные вещества могли нормально усваиваться организмом. За расщепления различных липидов отвечают разные ферменты. Большинство из них содержится в соке, выделяемом поджелудочной железой.

За расщепление липидов отвечают следующие группы ферментов:

  • липазы;
  • фосфолипазы;
  • холестеролэстераза и др.

Какие витамины и гормоны участвуют в регуляции уровня липидов?

Уровень большинства липидов в крови человека относительно постоянен. Он может колебаться в определенных пределах. Зависит это от биологических процессов, протекающих в самом организме, и от ряда внешних факторов. Регуляция уровня липидов в крови является сложным биологическим процессом, в котором принимает участие множество различных органов и веществ.

Наибольшую роль в усвоении и поддержании постоянного уровня липидов играют следующие вещества:

  • Ферменты. Ряд ферментов поджелудочной железы принимает участие в расщеплении липидов, поступающих в организм с пищей. При недостатке этих ферментов уровень липидов в крови может понизиться, так как эти вещества просто не будут усваиваться в кишечнике.
  • Желчные кислоты и их соли. В желчи содержатся желчные кислоты и ряд их соединений, которые способствуют эмульгированию липидов. Без этих веществ также невозможно нормальное усвоение липидов.
  • Витамины. Витамины оказывают комплексное укрепляющее действие на организм и прямо или косвенно влияют также на обмен липидов. Например, при недостатке витамина А ухудшается регенерация клеток в слизистых оболочках, и переваривание веществ в кишечнике тоже замедляется.
  • Внутриклеточные ферменты. В клетках эпителия кишечника содержатся ферменты, которые после всасывания жирных кислот преобразуют их в транспортные формы и направляют в кровоток.
  • Гормоны. Ряд гормонов влияет на обмен веществ в целом. Например, высокий уровень инсулина может сильно влиять на уровень липидов в крови. Именно поэтому для пациентов с сахарным диабетом некоторые нормы пересмотрены. Гормоны щитовидной железы , глюкокортикоидные гормоны или норадреналин могут стимулировать распад жировой ткани с выделением энергии.
Таким образом, поддержание нормального уровня липидов в крови – весьма сложный процесс, на который прямо или косвенно влияют разные гормоны, витамины и другие вещества. В процессе диагностики врачу необходимо определить, на каком именно этапе этот процесс был нарушен.

Биосинтез (образование ) и гидролиз (распад ) липидов в организме (анаболизм и катаболизм )

Метаболизмом называется совокупность обменных процессов в организме. Все метаболические процессы можно разделить на катаболические и анаболические. К катаболическим процессам относится расщепление и распад веществ. В отношении липидов это характеризуется их гидролизом (распадом на более простые вещества ) в желудочно-кишечном тракте. Анаболизм объединяет биохимические реакции, направленные на образование новых, более сложных веществ.

Биосинтез липидов происходит в следующих тканях и клетках:

  • Клетки эпителия кишечника. В стенке кишечника происходит всасывание жирных кислот, холестерина и других липидов. Сразу после этого в этих же клетках образуются новые, транспортные формы липидов, которые попадают в венозную кровь и направляются в печень.
  • Клетки печени. В клетках печени часть транспортных форм липидов распадется, и из них синтезируются новые вещества. Например, здесь происходит образование соединений холестерина и фосфолипидов, которые затем выделяются с желчью и способствуют нормальному пищеварению.
  • Клетки других органов. Часть липидов попадает с кровью в другие органы и ткани. В зависимости от типа клеток, липиды преобразуются в определенный вид соединений. Все клетки, так или иначе, синтезируют липиды для образования клеточной стенки (липидного бислоя ). В надпочечниках и половых железах из части липидов синтезируются стероидные гормоны.
Совокупность вышеописанных процессов и составляет метаболизм липидов в человеческом организме.

Ресинтез липидов в печени и других органах

Ресинтезом называется процесс образования определенных веществ из более простых, которые были усвоены раньше. В организме этот процесс протекает во внутренней среде некоторых клеток. Ресинтез необходим, для того чтобы ткани и органы получали все необходимые виды липидов, а не только те, которые были употреблены с пищей. Ресинтезированные липиды называются эндогенными. На их образование организм затрачивает энергию.

На первом этапе ресинтез липидов происходит в стенках кишечника. Здесь поступающие с пищей жирные кислоты преобразуются в транспортные формы, которые отправятся с кровью в печень и другие органы. Часть ресинтезированных липидов будет доставлено в ткани, из другой части образуются необходимые для жизнедеятельности вещества (липопротеины, желчь, гормоны и др. ), избыток преобразуется в жировую ткань и откладывается «про запас».

Входят ли липиды в состав мозга?

Липиды являются очень важной составляющей частью нервных клеток не только в головном мозге , но и во всей нервной системе. Как известно, нервные клетки контролируют различные процессы в организме путем передачи нервных импульсов. При этом все нервные пути «изолированы» друг от друга, чтобы импульс приходил к определенным клеткам и не затрагивал другие нервные пути. Такая «изоляция» возможна благодаря миелиновой оболочке нервных клеток. Миелин, препятствующий хаотичному распространению импульсов, примерно на 75% состоит из липидов. Как и в клеточных мембранах, здесь они образуют двойной слой (бислой ), который несколько раз завернут вокруг нервной клетки.

В состав миелиновой оболочки в нервной системе входят следующие липиды:

  • фосфолипиды;
  • холестерин;
  • галактолипиды;
  • гликолипиды.
При некоторых врожденных нарушениях образования липидов возможны неврологические проблемы. Это объясняется именно истончением или прерыванием миелиновой оболочки.

Липидные гормоны

Липиды играют важную структурную роль, в том числе, присутствуя в структуре многих гормонов. Гормоны, в состав которых входят жирные кислоты, называют стероидными. В организме они вырабатываются половыми железами и надпочечниками. Некоторые из них присутствуют и в клетках жировой ткани. Стероидные гормоны принимают участие в регуляции множества жизненно важных процессов. Их дисбаланс может повлиять на массу тела, способность к зачатию ребенка , развитие любых воспалительных процессов, работу иммунной системы. Залогом нормальной выработки стероидных гормонов является сбалансированное потребление липидов.

Для волос и кожи липиды важны по следующим причинам:

  • значительная часть вещества волоса состоит из сложных липидов;
  • клетки кожи быстро меняются, и липиды важны как энергетический ресурс;
  • секрет (выделяемое вещество ) сальных желез увлажняет кожу;
  • благодаря жирам поддерживается упругость, эластичность и гладкость кожи;
  • небольшое количество липидов на поверхности волос придают им здоровый блеск;
  • липидный слой на поверхности кожи защищает ее от агрессивного воздействия внешних факторов (холод, солнечные лучи, микробы на поверхности кожи и др. ).
В клетки кожи, как и в волосяные луковицы, липиды поступают с кровью. Таким образом, нормальное питание обеспечивает здоровье кожи и волос. Использование шампуней и кремов, содержащих липиды (особенно незаменимые жирные кислоты ) также важно, потому что часть этих веществ будет впитываться с поверхности клеток.

Классификация липидов

В биологии и химии существует довольно много различных классификаций липидов. Основной является химическая классификация, согласно которой липиды делятся в зависимости от своей структуры. С этой точки зрения все липиды можно разделить на простые (состоящие только из атомов кислорода, водорода и углерода ) и сложные (включающие хотя бы один атом других элементов ). Каждая из этих групп имеет соответствующие подгруппы. Эта классификация наиболее удобна, так как отражает не только химическое строение веществ, но и частично определяет химические свойства.

В биологии и медицине имеются свои дополнительные классификации, использующие другие критерии.

Экзогенные и эндогенные липиды

Все липиды в организме человека можно разделить на две большие группы - экзогенные и эндогенные. В первую группу входят все вещества, попадающие в организм из внешней среды. Наибольшее количество экзогенных липидов попадает в организм с пищей, однако существуют и другие пути. Например, при применении различных косметических средств или лекарственных препаратов организм также может получать некоторое количество липидов. Их действие будет преимущественно локальным.

После попадания в организм все экзогенные липиды расщепляются и усваиваются живыми клетками. Здесь из их структурных компонентов будут сформированы другие липидные соединения, в которых нуждается организм. Эти липиды, синтезированные собственными клетками, называются эндогенными. Они могут иметь совершенно другую структуру и функции, но состоят из тех же «структурных компонентов», которые попали в организм с экзогенными липидами. Именно поэтому при недостатке в пище тех или иных видов жиров могут развиваться различные заболевания. Часть компонентов сложных липидов не может быть синтезирована организмом самостоятельно, что отражается на течении определенных биологических процессов.

Жирные кислоты

Жирными кислотами называется класс органических соединений, которые являются структурной часть липидов. В зависимости от того, какие именно жирные кислоты входят в состав липида, могут меняться свойства этого вещества. Например, триглицериды, важнейший источник энергии для человеческого организма, являются производными спирта глицерина и нескольких жирных кислот.

В природе жирные кислоты содержатся в самых разных веществах - от нефти до растительных масел. В организм человека они попадают в основном с пищей. Каждая кислота является структурным компонентом для определенных клеток, ферментов или соединений. После всасывания организм преобразует ее и использует в различных биологических процессах.

Наиболее важными источниками жирных кислот для человека являются:

  • животные жиры;
  • растительные жиры;
  • тропические масла (цитрусовое, пальмовое и др. );
  • жиры для пищевой промышленности (маргарин и др. ).
В организме человека жирные кислоты могут откладываться в жировой ткани в составе триглицеридов либо циркулировать в крови. В крови они содержатся как в свободном виде, так и в виде соединений (различные фракции липопротеинов ).

Насыщенные и ненасыщенные жирные кислоты

Все жирные кислоты по своей химической структуре делятся на насыщенные и ненасыщенные. Насыщенные кислоты менее полезны для организма, а некоторые из них даже вредны. Это объясняется тем, что в молекуле этих веществ нет двойных связей. Это химически стабильные соединения, и они хуже усваиваются организмом. В настоящее время доказана связь некоторых насыщенных жирных кислот с развитием атеросклероза .

Ненасыщенные жирные кислоты делятся на две большие группы:

  • Мононенасыщенные. Данные кислоты имеют в своей структуре одну двойную связь и являются, таким образом, более активными. Считается, что их употребление в пищу может понижать уровень холестерина и препятствовать развитию атеросклероза. Наибольшее количество мононенасыщенных жирных кислот содержится в ряде растений (авокадо , оливки, фисташки, лесные орехи ) и, соответственно, в маслах, получаемых из этих растений.
  • Полиненасыщенные. Полиненасыщенные жирные кислоты имеют в своей структуре несколько двойных связей. Отличительной особенностью этих веществ является то, что человеческий организм не способен их синтезировать. Другими словами, если в организм не будут поступать с пищей полиненасыщенные жирные кислоты, со временем это неизбежно приведет к определенным нарушениям. Лучшими источниками этих кислот являются морепродукты, соевое и льняное масло, семена кунжута , мака , пророщенная пшеница и др.

Фосфолипиды

Фосфолипиды являются сложными липидами, содержащими в своем составе остаток фосфорной кислоты. Эти вещества наряду с холестерином являются основным компонентом клеточных мембран. Также эти вещества принимают участие в транспорте других липидов в организме. С медицинской точки зрения фосфолипиды могут выполнять и сигнальную роль. Например, они входят в состав желчи, так как способствуют эмульгированию (растворению ) других жиров. В зависимости от того, какого вещества в желчи больше, холестерина или фосфолипидов, можно определить риск развития желчекаменной болезни .

Глицерин и триглицериды

По химической структуре глицерин не является липидом, однако он является важным структурным компонентом триглицеридов. Это группа липидов, играющих огромную роль в организме человека. Наиболее важной функцией этих веществ является поставка энергии. Триглицериды, попадающие в организм с пищей, расщепляются на глицерин и жирные кислоты. В результате выделяется очень большое количество энергии, которая идет на работу мышц (скелетных мышц, мышцы сердца и др. ).

Жировая ткань в организме человека представлена в основном триглицеридами. Большая часть этих веществ, перед тем как отложиться в жировой ткани, претерпевает некоторые химические трансформации в печени.

Бета-липиды

Бета-липидами иногда называют бета-липопротеиды. Двойственность названия объясняется различиями в классификациях. Это одна из фракций липопротеинов в организме, которая играет важную роль в развитии некоторых патологий. Прежде всего, речь идет об атеросклерозе. Бета-липопротеиды транспортируют холестерол от одних клеток к другим, но в силу особенностей строения молекул, этот холестерол часто «застревает» в стенках сосудов, образуя атеросклеротические бляшки и препятствуя нормальному току крови.

Липиды являются производными жирных кислот, спиртов, построенных с помощи сложноэфирной связи. В липидах также встречается простая эфирная связь, фосфоэфирная связь, гликозидная связь. Липидами называют сложную смесь органических соединений с близкими физико-химическими свойствами.

Липиды нерастворимы в воде (гидрофобны), но хорошо растворимы в органических растворителях (бензине, хлороформе). Различают липиды растительного происхождения и животного происхождения. В растениях накапливается в семенах и плодах, больше всего в орехах (до 60 %). У животных липиды концентрируются в подкожных, мозговой, нервных тканях. В рыбе содержится 10-20 % , в мясе свинины до 33 %, в мясе говядины 10 % липидов.

По строению липиды разделяют на две группы:

- простые липиды

- сложные липиды .

К простым липидам относят сложные (жир и масло) или простые (воск) эфиры высших жирных кислот и спиртов.

Строение жиров и масел можно представить общей формулой:

СН 2 - О – СО - R 1

СН – О - СО – R 2

СН 2 - О – СО - R 3

Где: радикалы жирных кислот - R 1 , R 2 , R 3.

Сложные липиды имеют в своем составе соединения, содержащие атомы азота, серы, фосфора. В эту группу относят фосфолипиды. Они представлены фосфотидной кислотой , которая содержат только фосфорную кислоту, занимающую место одного из остатков жирных кислот, и фосфолипидами, в состав которых входят три азотистых основания. Азотистые основания присоединяются к остатку фосфорной кислоты у фосфотидной кислоты. Фосфотидилэтаноламин содержит азотистое основание этаноламин НО - СН 2 – СН 2 - NH 2 . Фосфотидилхолин содержит азотистое основание холин [НО- СН 2 – (СН 3) 3 N]+(ОН), это вещество называют лецитин. Фосфотидилсерин содержит аминокислоту серин НО- СН(NH 2) – СООН.

Сложные липиды содержат остатки углеводов – гликолипиды , остатки белков – липопротеиды , спирт сфингозин (вместо глицерина) содержат сфинголипиды .

Гликолипиды выполняют структурные функции, входят в состав клеточных мембран, в состав клейковины зерна. Чаще всего в составе гликолипидов встречаются моносахариды D- галактоза, D – глюкоза.

Липопротеиды входят в состав клеточных мембран, в протоплазму клеток, влияют на обмен веществ.

Сфинголипиды участвуют в деятельности центральной нервной системы. При нарушении обмена и функционирования сфинголипидов развиваются нарушения в деятельности центральной нервной системы.

Наиболее распространены простые липиды – ацилглицнриды. В состав ацилглицеридов входят спирт глицерин и высокомолекулярные жирные кислоты. Наиболее распространены среди жирных кислот насыщенные кислоты (не содержащие кратных связей) пальмитиновая (С 15 Н 31 СООН) и стеариновая (С 17 Н 35 СООН) кислоты и ненасыщенные кислоты (содержащие кратные связи): олеиновая с одной двойной связью (С 17 Н 33 СООН), линолевая с двумя кратными связями (С 17 Н 31 СООН), линоленовая с тремя кратными связями (С 17 Н 29 СООН). Среди простых липидов главным образом встречаются триацилглицериды (содержат три одинаковых или различных остатка жирных кислот). Однако простые липиды могут быть представлены в виде диацилглицеридов и моноацилглицеридов.

В составе жиров преимущественно находятся насыщенные жирные кислоты. Жиры имеют твердую консистенцию и повышенную температуру плавления. Содержатся преимущественно в липидах животного происхождения. Масла содержат в основном ненасыщенные жирные кислоты, имеют жидкую консистенцию и низкую температуру плавления. Содержатся в липидах растительного происхождения.

Восками называют сложные эфиры, в состав которых входит один высокомолекулярный одноатомный спирт с 18 - 30 атомами углерода, и одна высокомолекулярная жирная кислота с 18 – 30 атомами углерода. Воска встречаются в растительном мире. Воск покрывает очень тонким слоем листья, плоды, предохраняя их от переувлажнения, высыхания, воздействия микроорганизмов. Содержание воска невелико и составляет 0,01 - 0,2 %.

Среди сложных липидов распространены фосфолипиды. В составе фосфолипидов имеются заместители двух типов: гидрофильные и гидрофобные. Гидрофобными выступают радикалы жирных кислот, а гидрофильными - остатки фосфорной кислоты и азотистые основания. Фосфолипиды участвуют в построении мембран клетки, регулируют поступление в клетку питательных веществ.

При извлечении липидов из масличного сырья в масло переходят различные жирорастворимые соединения: фосфолипиды, пигменты, жирорастворимые витамины, стеролы и стерины. Извлекаемая смесь называется «сырой жир». При очистке (рафинировании) растительных масел практически все компоненты, сопутствующие маслам удаляются, что значительно снижает пищевую ценность масла.

Из жирорастворимых пигментов следует отметить группу каротиноидов – предшественников витамина А. По химической природе это углеводороды. Это вещества красно-оранжевого цвета. Хлорофилл – зеленый краситель растений.

Стероиды это циклические соединения, имеющие структуру пергидроциклопентанофенантрена. Из стероидов большое влияние на человека оказывает холистерин. Он участвует в обмене гормонов, желчных кислот.