Kas yra lipidai. Svarbus maisto žaliavų komponentas

Organinių medžiagų grupė, įskaitant riebalus ir į riebalus panašias medžiagas (lipoidus), vadinama lipidais. Riebalai randami visose gyvose ląstelėse, veikia kaip natūralus barjeras, ribojantis ląstelių pralaidumą, yra hormonų dalis.

Struktūra

Lipidai pagal cheminę prigimtį yra viena iš trijų gyvybiškai svarbių organinių medžiagų rūšių. Jie praktiškai netirpsta vandenyje; yra hidrofobiniai junginiai, bet sudaro emulsiją su H2O. Lipidai skyla organiniuose tirpikliuose – benzene, acetone, alkoholiuose ir kt. Pagal fizines savybes riebalai yra bespalviai, beskoniai ir bekvapiai.

Pagal struktūrą lipidai yra riebalų rūgščių ir alkoholių junginiai. Prisijungus papildomoms grupėms (fosforo, sieros, azoto), susidaro kompleksiniai riebalai. Riebalų molekulė būtinai apima anglies, deguonies ir vandenilio atomus.

Riebalų rūgštys yra alifatinės, t.y. neturintys ciklinių anglies jungčių, karboksirūgštys (-COOH grupė). Jie skiriasi -CH2- grupių skaičiumi.
Gamina rūgštis:

  • nesočiųjų - turi vieną arba daugiau dvigubų jungčių (-CH=CH-);
  • turtingas - neturi dvigubų jungčių tarp anglies atomų

Ryžiai. 1. Riebalų rūgščių struktūra.

Ląstelėse jie saugomi inkliuzų – lašelių, granulių pavidalu, daugialąsčiame organizme – riebalinio audinio, susidedančio iš adipocitų – ląstelių, galinčių kaupti riebalus, pavidalu.

klasifikacija

Lipidai yra sudėtingi junginiai, kurie būna įvairių modifikacijų ir atlieka įvairias funkcijas. Todėl lipidų klasifikacija yra plati ir neapsiriboja viena savybe. Išsamiausia klasifikacija pagal struktūrą pateikta lentelėje.

Aukščiau aprašyti lipidai yra muilinami riebalai – juos hidrolizuojant susidaro muilas. Atskirai nemuilinamų riebalų grupėje, t.y. nesąveikauti su vandeniu, išleisti steroidus.
Priklausomai nuo struktūros, jie skirstomi į pogrupius:

  • sterolių - steroidiniai alkoholiai, kurie yra gyvūnų ir augalų audinių dalis (cholesterolis, ergosterolis);
  • tulžies rūgštys - cholio rūgšties dariniai, turintys vieną grupę -COOH, prisideda prie cholesterolio tirpimo ir lipidų (cholio, deoksicholio, litocholio rūgščių) virškinimo;
  • steroidiniai hormonai - prisidėti prie organizmo augimo ir vystymosi (kortizolis, testosteronas, kalcitriolis).

Ryžiai. 2. Lipidų klasifikavimo schema.

Lipoproteinai išskiriami atskirai. Tai sudėtingi riebalų ir baltymų (apolipoproteinų) kompleksai. Lipoproteinai priskiriami kompleksiniams baltymams, o ne riebalams. Į juos įeina įvairūs kompleksiniai riebalai – cholesterolis, fosfolipidai, neutralūs riebalai, riebalų rūgštys.
Yra dvi grupės:

  • tirpus - yra kraujo plazmos, pieno, trynio dalis;
  • netirpios - yra plazmalemos, nervinių skaidulų apvalkalo, chloroplastų dalis.

Ryžiai. 3. Lipoproteinai.

Plazmos lipoproteinai buvo tirti daugiausia. Jų tankis skiriasi. Kuo daugiau riebalų, tuo mažesnis tankis.

TOP 4 straipsniaikurie skaitė kartu su tuo

Lipidai pagal fizinę struktūrą skirstomi į kietuosius riebalus ir aliejus. Būnant organizme, išskiriami rezerviniai (nenuolatiniai, priklausomi nuo mitybos) ir struktūriniai (genetiškai nulemti) riebalai. Pagal kilmę riebalai gali būti augaliniai ir gyvūniniai.

Reikšmė

Lipidai turi būti suvartojami su maistu ir dalyvauti medžiagų apykaitoje. Priklausomai nuo riebalų rūšies organizme įvairios funkcijos:

  • trigliceridai palaiko kūno šilumą;
  • poodiniai riebalai saugo vidaus organus;
  • fosfolipidai yra bet kurios ląstelės membranos dalis;
  • riebalinis audinys yra energijos rezervas – suskaidžius 1 g riebalų gaunama 39 kJ energijos;
  • glikolipidai ir nemažai kitų riebalų atlieka receptorių funkciją – suriša ląsteles, priimdami ir vykdydami iš išorinės aplinkos gaunamus signalus;
  • fosfolipidai dalyvauja kraujo krešėjimo procese;
  • vaškai padengia augalų lapus, tuo pačiu apsaugodami juos nuo išdžiūvimo ir sušlapimo.

Riebalų perteklius arba trūkumas organizme lemia medžiagų apykaitos pokyčius ir viso organizmo funkcijų pažeidimą.

Ko mes išmokome?

Riebalai turi sudėtingą struktūrą, klasifikuojami pagal skirtingus kriterijus ir atlieka įvairias organizmo funkcijas. Lipidai yra sudaryti iš riebalų rūgščių ir alkoholių. Pritvirtinus papildomas grupes, susidaro kompleksiniai riebalai. Baltymai ir riebalai gali sudaryti sudėtingus kompleksus – lipoproteinus. Riebalai yra plazmalemos, kraujo, augalų ir gyvūnų audinių dalis, atlieka šilumą izoliuojančias ir energetines funkcijas.

Temos viktorina

Ataskaitos įvertinimas

Vidutinis reitingas: 3.9. Iš viso gautų įvertinimų: 263.

Lipidais masinėje sąmonėje įprasta suprasti riebalus, tačiau iš tikrųjų šie žodžiai nėra sinonimai ir jų nereikėtų painioti. Pabandykime išsiaiškinti, kas tai iš tikrųjų yra ir kokios yra lipidų funkcijos mūsų organizme.

bendrosios charakteristikos

Žodžio etimologija siejama su graikišku „lipos“, reiškiančiu riebalus, todėl tam tikra painiava. Jei vadovausimės visuotinai priimta terminologija, lipidai koreliuoja su riebalais kaip bendra ir ypatinga. Tai reiškia, kad visi lipidai yra riebalai, bet ne visi riebalai yra lipidai. Taip pat svarbu suprasti, kad lipidai yra organiniai junginiai, o tas pats aliejus gali būti neorganinis.

Svarbu! Organiniai riebalai ir aliejai yra lipidai, tačiau pirmasis terminas dažniausiai taikomas medžiagoms, kurios turi kietą agregaciją, o antrasis – skysčiams.

Šios medžiagos gali turėti skirtingą struktūrą, tačiau jose visada yra alkoholio ir organinių rūgščių, pavyzdžiui, trigliceridų, tai yra, riebalai kaip tokie susidaro susijungus gliceroliui (paprasčiausiam trihidroksiliui) ir karboksirūgštims. Visiems nagrinėjamiems junginiams būdinga viena savybė - hidrofobiškumas ("hidro" - vanduo, "fobija" - baimė, baimė). Šis terminas, žinoma, nereiškia fizinės vandens baimės. Jis taikomas medžiagoms, kurių molekulės, atrodo, bando „laikytis atokiai nuo vandens“. Kai toks kontaktas vis dėlto įvyksta, atrodo, kad medžiaga atstumia skystį nuo savęs, todėl pastarasis nepasiskirsto po paviršių, o surenkamas ant jo atskirais lašeliais, „patenkinant“ minimaliu „skirtu“ plotu. tai. Akivaizdu, kad hidrofobiniai junginiai netirpsta arba labai blogai tirpsta vandenyje, tačiau tai netrukdo jiems gerai tirpti kitose medžiagose (pavyzdžiui, tame pačiame alkoholyje). Tai antrasis lipidų požymis, nulemiantis jų atskyrimą į atskirą grupę. Aptariamų junginių yra visuose gyvuose organizmuose, jų yra visuose audiniuose ir ląstelėse.
Yra daug įvairių lipidų. Patogumui jie paprastai skirstomi į paprastus ir sudėtingus. Pirmieji, savo ruožtu, apima riebalus, riebalų rūgštis, riebiuosius aldehidus ir riebalų alkoholius, vašką ir kai kurias kitas medžiagas, antrasis - gliko-, fosfogliko-, sfingo-, arseno lipidus, acilgliceridus, keramidus, steroidus ir kt. junginiai yra paprasti, o sudėtingi, nulemti jų cheminės sudėties, ty ar šioje molekulėje yra tik deguonies, vandenilio ar anglies, ar yra ir kitų elementų.

Ar tu žinai? Sveiko žmogaus kepenys yra 7-14% sudarytos iš lipidų. Tačiau patologiniais atvejais, kai yra rimtų šio organo ligų, riebalų kiekis jame gali siekti beveik pusę.

Kai kurios iš šių medžiagų yra griežtai apibrėžtose ląstelėse (tam tikruose organuose), o kitos yra visur. Pagrindinė šių junginių „gyvenamoji vieta“ mūsų organizme, be abejo, yra riebalinis audinys, tačiau daug jų yra ir nervinėse ląstelėse. Organizmo susintetinti arba su maistu gaunami lipidai per kraujo plazmą patenka į visus organus ir audinius, kur šios medžiagos yra kartu su baltymais.

Pagrindinės funkcijos

Visų lipidų funkcijų gal ir neišvardinsi, bet tai, kad riebalai būtini, kad mūsų organizmas tinkamai funkcionuotų, akivaizdu kiekvienam. Be to, kalbame ne tik apie organizmo kaip vientisos sistemos funkcionavimą, bet ir apie kiekvienos konkrečios ląstelės, kaip atskiros jos „plytos“, „sveikatą“. Kaip žinia, dalis maistinių medžiagų, kurias ląstelė gauna ar suformuoja, išleidžiama jos gyvybinei veiklai palaikyti, dalis yra būtina ląstelei dalintis, o likusią dalį ji perduoda „į bendrą katilą“, tai yra. siunčiami palaikyti kitas ląsteles ir audinius.
Įprasta išskirti šias biologines funkcijas, kurias atlieka lipidai:

  1. Struktūrinis.
  2. Barjeras (apsauginis).
  3. Energija.
  4. Atsarginė (rezervinė).
  5. Šilumos izoliacija.
  6. Tepimas.
  7. Elektros izoliacija.
  8. Reguliuojantis (hormoninis, fermentinis).
  9. Transportas.
  10. Maistingas.
  11. Signalas.
Panagrinėkime tik keletą iš jų.

Struktūrinis

Struktūrinė riebalų funkcija yra ta, kad jie tiesiogiai dalyvauja ląstelės sienelės (išorinės membranos) struktūroje, kuri apsaugo ląstelę nuo aplinkos poveikio. Čia labai praverčia lipidų hidrofobiškumas ir jų savybė netirti vandenyje. Apsauginis ląstelės apvalkalas savo struktūroje yra dvigubas sluoksnis, 50% baltymų ir 50% riebalų. Kaip tokia statybinė medžiaga mūsų organizme pirmiausia yra fosfolipidai, taip pat cholesterolis, glikolipidai, lipoproteinai.
Struktūrinė (statybinė) riebalų funkcija suteikia ląstelei galimybę išlaikyti savo formą ir reguliuoti medžiagų apykaitos procesus su kitais audiniais ir aplinką. Koriai, kaip ir kai kurių augalų paviršinis sluoksnis (odelė) susideda iš vaško, kuris nepraleidžia vandens ir taip apsaugo nuo drėgmės patekimo (pirmuoju atveju) ir jos išgaravimo (antru atveju). Taigi lipidų struktūrinė funkcija yra neatsiejamai susijusi su barjerine funkcija ir gali būti nagrinėjama ne tik atskiros ląstelės struktūros lygmeniu.

Energija

Ne mažiau svarbi ir energetinė lipidų funkcija. Skildami riebalai išskiria labai daug energijos, reikalingos mūsų organizmui ir jo organams atlikti savo funkcijas.

Svarbu! Visi žino, kad pagrindinis gyvo organizmo energijos šaltinis yra gliukozė, tačiau lipidų dalis šiame procese yra gana didelė: jų dėka mes gauname beveik trečdalį savo „įkrovimo“.

Svarbus riebalų vaidmuo slypi ir tame, kad jie yra savotiškas energijos kaupimo „sandėlis“: patekę į ląstelę su krauju, jie nusėda joje riebalų lašelių pavidalu, o po to, jei reikia ( pavyzdžiui, per rimtą fizinė veikla) organizmas gali tik „pažvelgti į šiukšliadėžes“ ir iš ten gauti reikiamą įkrovą.
Būtent šis gebėjimas rezervuoti energiją kūno riebalų pavidalu leidžia daugeliui gyvūnų keletą mėnesių žiemoti be maisto. Sėkla dygsta pagal tą patį principą: kol jaunas augalas nesuformuoja savo šaknų sistemos, jis minta joje esančiais lipidais (nenuostabu, kad daugelio augalų sėklose yra tiek aliejaus, kad jos naudojamos kaip žaliava. pramoninė gamyba).

Šilumos izoliacija

Aukščiau jau minėjome lipidų barjerinę funkciją, kuri leidžia apsaugoti ląstelę nuo drėgmės prasiskverbimo (arba, atvirkščiai, nuo jos praradimo). Tačiau riebalai taip pat padeda išlaikyti ląsteles šiltas.

Ar tu žinai? Skirtingų faunos atstovų riebalų atsargos organizme pasiskirsto skirtingai. Taigi kupranugaryje jie telkiasi kuproje, riebiauodegių avinų – uodegos srityje, o banginiuose, ruoniuose ir kituose Arkties jūros žinduoliuose – pasiskirstę visame kūne. Taip yra dėl to, kad pirmaisiais dviem atvejais riebalų sankaupos reikalingos daugiausia „vidiniams rezervams“ palaikyti (energijos ir kaupimo funkcijai), o pastaraisiais – ir šilumos izoliacijai, nes kailinis yra. saltas vanduo– „apranga“ visiškai netinkama.

Pakeliui pastebime dar vieną lipidų barjerinės funkcijos pasireiškimą: riebalinis sluoksnis, gaubiantis žmogaus kūno organus, tokius kaip inkstai ir žarnos, suteikia jiems papildomą apsaugą nuo atsitiktinių mechaninių pažeidimų.

Tepimas

Ši savybė kartais dar vadinama vandens atstumimu. Vieną jo apraiškų jau minėjome korių pavyzdžiu. Lipidų hidrofobiškumas neleidžia vandeniui pasiskirstyti jų paviršiuje, nuo jo tarsi nukratoma drėgmė, susirenkama į mažus lašelius. Paukščių plunksnos, gyvūnų plaukai ir žmogaus oda padengta ploniausiu vaško sluoksniu, kuris suteikia elastingumo ir saugo nuo sušlapimo. Kiekvienas esame matę, kaip lengvai iš vandens išlipęs šuo išsivaduoja nuo drėgmės pertekliaus: jam užtenka stipriai papurtyti.
Pabandykite tokiu pat būdu išdžiovinti drėgmę sugeriančią medžiagą (pavyzdžiui, paplūdimio rankšluostį) ir išryškės lipidų, atstumiančių vandenį, vaidmuo. Beje, todėl dažnai maudyti naminius gyvūnus (kates ir šunis) yra labai žalinga: kartu su muilu nuo jų odos nuplaunamas apsauginis riebalinis sluoksnis, o kartu suardomas ir nematomas barjeras įvairiems kenksmingiems organizmams prasiskverbti. medžiagos per ją.

Reguliavimo

Būtų neteisinga sakyti, kad lipidai atlieka pagrindinį vaidmenį pagrindiniuose biologiniuose procesuose. Nepaisant to, jų reguliavimo funkcija vis dar akivaizdi, nors ir netiesioginė. Jei lipidai tiesiogiai nereguliuoja gyvybinių procesų, jie tai daro kaip kitų medžiagų, ypač hormonų ir fermentų, dalis.
Šios funkcijos veikimo pavyzdžiams pakaks kelių faktų:

  • cholesterolis yra tokių svarbių hormonų kaip testosterono, progesterono ir daugelio kitų lytinių hormonų susidarymo pagrindas;
  • būtinas -fosforo apykaitai užtikrinti;
  • kitas „lipidinės“ kilmės hormonas yra kortizonas, ši medžiaga dar vadinama antinksčių hormonu.

Svarbu! Vienas iš galimos priežastys insultas yra lipidų apykaitos sutrikimas.

Iš to, kas pasakyta, tampa visiškai aišku, kad tam tikrų lipidų trūkumas organizme neišvengiamai lems tai, kad daugelis gyvybiškai svarbių procesų jame pradės „slysti“, todėl mums reikia riebalų, taip pat kaip tam tikro reguliatoriaus.

Atskirai apie plūdrumo didinimą

Kalbėdami apie lipidų funkciją ląstelėje, jau minėjome, kad stambūs jūrų žinduoliai turi dideles riebalų atsargas, kurios leidžia nesušalti (tiksliau, išlaikyti savo kūno šilumą) šaltame vandenyje. Tačiau yra ir kita priežastis, kodėl gamta šiems gyvūnams suteikė panašią savybę.

Kaip žinoma iš mokyklinio fizikos kurso, vandenyje esantį kūną veikia plūduriuojanti jėga, lygi jo išstumto skysčio masei. Šis įstatymas tiesiogiai veikia tokį dalyką kaip plūdrumas. Kuo didesnis skirtumas tarp vandens savitojo svorio ir į jį panardinto kūno („plaukiko“) savitojo svorio, tuo ši būsena didesnė. Jei kūno savitasis svoris mažesnis už vandens savitąjį svorį, objektas išplaukia į paviršių (teigiamas plūdrumas), jei didesnis – skęsta (neigiamas plūdrumas).
Bet ką tai turi bendro su lipidais? Pasirodo, tiesiausias! Konkretus kūno svoris priklauso nuo dviejų veiksnių: iš tikrųjų audinių svorio, taip pat nuo plaučių pripildymo deguonimi laipsnio. Savo ruožtu audiniai, pavyzdžiui, žinduolių atveju, susideda iš kaulų, raumenų ir riebalų. Be to, sunkiausias mūsų komponentas yra kaulai, o lengviausias – riebalai. Kitaip tariant, kūno apimčių padidėjimas dėl kūno riebalų sumažina jo savitąjį svorį, todėl padidėja plūdrumas.

Ar tu žinai? Moterims ir vaikams nuo 10 iki 12 metų savitasis kūno svoris yra mažesnis nei vyrų, todėl jie turi didesnį plūdrumą. Tai tiesiogiai susiję su didesniu šios kategorijos riebalinio audinio kiekiu.

Gamtoje šia savybe naudojasi ne tik aukščiau paminėti jūros žinduoliai, bet ir kiti vandenyje gyvenantys gyvi organizmai (žuvys ir net kai kurios dumblių rūšys). Didindami riebalinį sluoksnį, šie floros ir faunos atstovai sugeba išsilaikyti vandens storymėje, tam įdėdami daug mažiau pastangų (energijos sąnaudų). Taigi lipidų svarbos laukinėje gamtoje negalima pervertinti. Tai tikrai turėtų atsiminti tie, kurie, siekdami lieknos figūros, varo savo kūną mažai riebalų turinčiomis dietomis, nesuvokdami, kokią nepataisomą žalą savo sveikatai jie atneša.

kurių reikia visoms gyvoms būtybėms. Šiame straipsnyje apžvelgsime lipidų struktūrą ir funkcijas. Jie skiriasi tiek struktūra, tiek funkcijomis.

Lipidų struktūra (biologija)

Lipidas yra sudėtingas organinis cheminis junginys. Jį sudaro keli komponentai. Pažvelkime į lipidų struktūrą išsamiau.

Paprasti lipidai

Šios grupės lipidų struktūra numato dviejų komponentų: alkoholio ir riebalų rūgščių buvimą. Paprastai tokių medžiagų cheminė sudėtis apima tik tris elementus: anglį, vandenilį ir deguonį.

Paprastųjų lipidų atmainos

Jie skirstomi į tris grupes:

  • Alkilacilatai (vaškai). Tai aukštesniųjų riebalų rūgščių esteriai ir mono- arba dvihidroksiliai alkoholiai.
  • Triacilgliceroliai (riebalai ir aliejai). Šio tipo lipidų struktūra numato, kad kompozicijoje yra glicerolio (trihidrolio alkoholio) ir aukštesnių riebalų rūgščių likučių.
  • Keramidai. Sfingozino ir riebalų rūgščių esteriai.

Sudėtingi lipidai

Šios grupės medžiagos nėra sudarytos iš trijų elementų. Be jų, jų sudėtyje dažniausiai yra sieros, azoto ir fosforo.

Sudėtingų lipidų klasifikacija

Juos taip pat galima suskirstyti į tris grupes:

  • Fosfolipidai. Šios grupės lipidų struktūroje, be likučių ir aukštesnių riebalų rūgščių, yra ir fosforo rūgšties likučių, prie kurių jungiasi papildomos įvairių elementų grupės.
  • Glikolipidai. Tai cheminės medžiagos, susidarančios dėl lipidų derinio su angliavandeniais.
  • Sfingolipidai. Tai alifatinių aminoalkoholių dariniai.

Pirmieji du lipidų tipai savo ruožtu yra suskirstyti į pogrupius.

Taigi fosfolipidų atmainas galima laikyti fosfoglicerolipidais (jų sudėtyje yra glicerolio, dviejų riebalų liekanų ir amino alkoholio), kardiolipinais, plazmogenais (jose yra nesočiųjų monohidroksilių aukštesniojo alkoholio, fosforo rūgšties ir aminoalkoholio) ir sfingomielinais (medžiagos, susidedančios iš fatino, rūgštis, fosforo rūgštis ir cholino aminoalkoholis).

Glikolipidų tipai yra cerebrozidai (išskyrus sfingoziną ir riebalų rūgštį, juose yra galaktozės arba gliukozės), gangliozidai (sudėtyje yra oligosacharidų iš heksozių ir sialo rūgščių) ir sulfatidai (sieros rūgštis yra prijungta prie heksozės).

Lipidų vaidmuo organizme

Lipidų struktūra ir funkcijos yra tarpusavyje susijusios. Dėl to, kad jų molekulėse vienu metu yra polinių ir nepolinių struktūrinių fragmentų, šios medžiagos gali veikti sąsajoje.

Lipidai atlieka aštuonias pagrindines funkcijas:

  1. Energija. Dėl šių medžiagų oksidacijos organizmas gauna daugiau nei 30 procentų visos jam reikalingos energijos.
  2. Struktūrinis. Struktūrinės lipidų savybės leidžia jiems būti svarbiu membranų komponentu. Jie yra membranų dalis, iškloja įvairius organus, sudaro nervinių audinių membranas.
  3. Rezervas. Šios medžiagos yra riebalų rūgščių saugojimo organizme forma.
  4. Antioksidantas. Lipidų struktūra leidžia jiems atlikti tokį vaidmenį organizme.
  5. Reguliavimo. Kai kurie lipidai yra hormonų tarpininkai ląstelėse. Be to, kai kurie hormonai susidaro iš lipidų, taip pat medžiagų, skatinančių imunogenezę.
  6. Apsauginis. Poodinis riebalų sluoksnis užtikrina šiluminę ir mechaninę gyvūno kūno apsaugą. Kalbant apie augalus, lapų ir vaisių paviršiuje iš vaško susidaro apsauginis apvalkalas.
  7. Informacinis. Gangliozidų lipidai užtikrina ryšį tarp ląstelių.
  8. Virškinimo. Cholesterolis, dalyvaujantis maisto virškinimo procese, susidaro iš lipidų.

Lipidų sintezė organizme

Dauguma šios klasės medžiagų ląstelėje sintetinamos iš tos pačios pradinės medžiagos – acto rūgšties. Riebalų apykaitą reguliuoja hormonai, tokie kaip insulinas, adrenalinas ir hipofizės hormonai.

Taip pat yra lipidų, kurių organizmas negali pasigaminti pats. Jie turi būti nuryti su maistu. Daugiausia jų yra daržovėse, vaisiuose, žolelėse, riešutuose, grūduose, saulėgrąžų ir alyvuogių aliejuje bei kituose augaliniuose produktuose.

Lipidai-vitaminai

Kai kurie vitaminai pagal savo cheminę prigimtį priklauso lipidų klasei. Tai vitaminai A, D, E ir K. Jie turi būti gauti su maistu.

organizme
VitaminasFunkcijosTrūkimo pasireiškimasŠaltiniai
Vitaminas A (retinolis)Dalyvauja epitelio audinio augime ir vystyme. Tai rodopsino, regėjimo pigmento, dalis.Odos sausumas ir lupimasis. Regėjimo sutrikimas esant prastam apšvietimui.Kepenys, špinatai, morkos, petražolės, raudonieji pipirai, abrikosai.
Vitaminas K (filochinonas)Dalyvauja kalcio apykaitoje. Aktyvina baltymus, atsakingus už kraujo krešėjimą, dalyvauja formuojant kaulinį audinį.Kremzlių osifikacija, sutrikęs kraujo krešėjimas, druskų nusėdimas ant kraujagyslių sienelių, kaulų deformacija. Vitamino K trūkumas yra labai retas.Sintetina žarnyno bakterijų. Taip pat randama salotose, dilgėlėse, špinatuose, kopūstuose.
Vitaminas D (kalciferolis)Dalyvauja kalcio mainuose, kaulinio audinio ir dantų emalio formavime.RachitasŽuvų taukai, kiaušinio trynys, pienas, sviestas. Sintetinamas odoje veikiant ultravioletiniams spinduliams.
Vitaminas E (tokoferolis)Stimuliuoja imuninę sistemą. Dalyvauja audinių regeneracijoje. Apsaugo ląstelių membranas nuo pažeidimų.Didina ląstelių membranų pralaidumą, mažina imunitetą.Daržovės, augaliniai aliejai.

Taigi mes ištyrėme lipidų struktūrą ir savybes. Dabar žinote, kas yra šios medžiagos, kuo skiriasi skirtingos grupės, kokį vaidmenį žmogaus organizme atlieka lipidai.

Išvada

Lipidai yra sudėtingos organinės medžiagos, skirstomos į paprastas ir sudėtingas. Jie organizme atlieka aštuonias funkcijas: energetinę, kaupimo, struktūrinę, antioksidacinę, apsauginę, reguliavimo, virškinimo ir informacinę. Be to, yra lipidų-vitaminų. Jie atlieka daugybę biologinių funkcijų.

bendrosios charakteristikos ir lipidų klasifikacija

aš. LIPIDAI – gyviems organizmams būdingos organinės medžiagos, netirpios vandenyje, bet tirpios organiniuose tirpikliuose (anglies disulfidas, chloroformas, eteris, benzenas), suteikiančios didelės molekulinės masės riebalų rūgščių hidrolizė. Skirtingai nei baltymai, nukleino rūgštys ir polisacharidai, jie nėra didelės molekulinės masės junginiai, jų struktūra labai įvairi, turi tik vieną bendrą bruožą – hidrofobiškumą.

Lipidai organizme atlieka šias funkcijas:

1. energija - yra atsarginiai junginiai, pagrindinė energijos ir anglies saugojimo forma. Oksiduojant 1 g neutralių riebalų (triacilglicerolių) išsiskiria apie 38 kJ energijos;

2. reguliavimo– yra lipidai riebaluose tirpių vitaminų ir tam tikrų riebalų rūgščių, dalyvaujančių metabolizme, dariniai.

3. struktūrinis - yra pagrindiniai ląstelių membranų struktūriniai komponentai, sudaro dvigubus polinių lipidų sluoksnius, į kuriuos įterpiami fermentiniai baltymai;

4. apsauginis funkcija:

Ø apsaugo organus nuo mechaninių pažeidimų;

Ø dalyvauja termoreguliacijoje.

Riebalų atsargų susidarymas žmogaus ir kai kurių gyvūnų organizme laikomas prisitaikymu prie netaisyklingos mitybos ir gyvenimo šaltoje aplinkoje. Ypač daug riebalų turi gyvūnai, patenkantys į ilgą žiemos miegą (meškos, kiaunės) ir prisitaikę gyventi šaltomis sąlygomis (vėpliai, ruoniai). Vaisius praktiškai neturi riebalų ir pasirodo tik prieš gimimą.

Lipidai gali būti suskirstyti į tris grupes pagal jų struktūrą:

Ø paprastieji lipidai – juose yra tik riebalų rūgščių ir alkoholių esteriai. Tai apima: riebalus, vašką ir steridus;

Ø kompleksiniai lipidai – juos sudaro riebalų rūgštys, alkoholiai ir kiti įvairių cheminių struktūrų komponentai. Tai fosfolipidai, glikolipidai ir kt.;

Ø lipidų dariniai daugiausia yra riebaluose tirpūs vitaminai ir jų pirmtakai.

Gyvūnų audiniuose riebalai yra iš dalies laisvos būsenos daugiau jie sudaro kompleksą su baltymais.

Autorius cheminė sudėtis, struktūra ir funkcija atliekama gyvoje ląstelėje, lipidai skirstomi į:

II. Paprastieji lipadai yra junginiai, susidedantys tik iš riebalų rūgščių ir alkoholių. Jie skirstomi į neutralius acilgliceridus (riebalus) ir vaškus.

Riebalai- atsarginės medžiagos, kurios labai dideliais kiekiais kaupiasi daugelio augalų sėklose ir vaisiuose, yra žmogaus, gyvūnų, mikrobų ir net virusų kūno dalis.

Pagal cheminę struktūrą riebalai - triatominės glicerolio spiralės esterių (glicerinodų) ir didelės molekulinės masės riebalų rūgščių mišinys - yra sudaryti pagal tipą:

CH2-O-C-R1

CH2-O-C-R3

kur R1, R2, R3 yra didelės molekulinės masės riebalų rūgščių radikalai.

Riebalų rūgštys yra ilgos grandinės monokarboksirūgštys (turinčios nuo 12 iki 20 anglies atomų).

Riebalų rūgštys, sudarančios riebalus, skirstomos į sočiąsias (jose nėra dvigubų anglies-anglies jungčių) ir nesočiąsias arba nesočiąsias (turi vieną ar daugiau dvigubų anglies-anglies ryšių). Nesočiosios riebalų rūgštys skirstomos į:

1. mononesotieji – turi vieną jungtį:

2. polinesočiosios – turi daugiau nei vieną jungtį.

Iš sočiųjų rūgščių svarbiausios yra:

palmitinė (CH 3 – (CH 2) 14 – COOH)

stearino (CH3-(CH2)16-COOH);

Svarbiausios nesočiosios riebalų rūgštys yra oleino, linolo ir linoleno rūgštys.

CH 3 - (CH 2) 7 - CH \u003d CH - (CH 2) 7 - COOH - oleino rūgštis

CH 3 - (CH 2) 4 -CH \u003d CH - CH 2 - CH \u003d CH - (CH 2) 7 - COOH - linolo rūgštis

CH 3 -CH 2 -CH \u003d CH -CH 2 -CH \u003d CH -CH 2 -CH \u003d CH - (CH 2) 7 - COOH - linoleno

Riebalų savybes lemia kokybinė riebalų rūgščių sudėtis, jų kiekybinis santykis, laisvųjų riebalų rūgščių, nesusijusių su gliceroliu, procentas ir kt.

Jei riebalų sudėtyje vyrauja sočiosios (ribojančios) riebalų rūgštys, tai riebalai yra vientisos konsistencijos. Priešingai, skystuose riebaluose vyrauja nesočiosios (nesočiosios) rūgštys. Skysti riebalai vadinami aliejais.

Riebalų prisotinimo rodiklis yra jodo skaičius – miligramų jodo skaičius, galintis sujungti 100 g riebalų dvigubos jungties plyšimo vietoje neperoksido rūgščių molekulėse. Kuo daugiau dvigubų jungčių riebalų molekulėje (kuo didesnis jos nesotumas), tuo didesnis jodo skaičius.

Kitas svarbus rodiklis – riebalų muilinimosi skaičius. Riebalų hidrolizės metu susidaro glicerolis ir riebalų rūgštys. Pastarieji su šarmais suformuoja sluoksnius, vadinamus muilu, o jų susidarymo procesas vadinamas riebalų muilinimu.

Muilinimo skaičius – KOH kiekis (mg), naudojamas 1 g riebalų hidrolizės metu susidariusioms rūgštims neutralizuoti.

Riebalų ypatybė yra jų gebėjimas tam tikromis sąlygomis sudaryti vandenines emulsijas, kurios yra svarbios organizmo mitybai. Tokios emulsijos pavyzdys yra pienas – žinduolių ir žmonių pieno liaukų paslaptis. Pienas yra plona pieno riebalų emulsija jo plazmoje. 1 mm 3 pieno yra iki 5-6 milijonų pieno riebalų rutuliukų, kurių skersmuo apie 3 mikronai. Pieno lipidai daugiausia susideda iš trigliceridų, kuriuose vyrauja oleino ir palmetinės rūgštys.

Polinesočiosios riebalų rūgštys (oleino, linolo, linoleno ir arachidono rūgštys) vadinamos nepakeičiamomis (esminėmis) rūgštimis. jie yra būtini žmogui. Polinesočiosios riebalų rūgštys skatina cholesterolio išsiskyrimą iš organizmo, užkertant kelią ir silpnina aterosklerozę, didina kraujagyslių elastingumą.

Dėl to, kad nesočiosios riebalų rūgštys turi dvigubas jungtis, jos labai lengvai oksiduojasi. Riebalų oksidacijos procesas gali vykti savaime dėl atmosferos deguonies pridėjimo dvigubų jungčių vietoje, tačiau jis gali būti žymiai pagreitintas veikiant lipoksigenazės fermentui.

Vaškai- didelės molekulinės masės riebalų rūgščių esteriai ir vienahidroksiliai alkoholiai su ilga anglies grandine. Tai kieti junginiai, turintys ryškių hidrofobinių savybių. Juose esančios riebalų rūgštys turi nuo 24 iki 30 anglies atomų, o stambiamolekuliniai alkoholiai – 16-30 anglies atomų.

R1 – CH2 – O – CO – R2

Pagrindinė natūralių vaškų funkcija yra apsauginės dangos formavimas ant augalų lapų, stiebų ir vaisių, kurios apsaugo vaisius nuo išdžiūvimo ir mikroorganizmų žalos. Medus laikomas po bičių vaško danga ir vystosi bičių lervos. Lanolinas – gyvūninės kilmės vaškas apsaugo plaukus ir odą nuo vandens poveikio

Steridai- ciklinių alkoholių (sterolių) ir aukštesniųjų riebalų rūgščių esteriai. Jie sudaro muilinamą lipidų frakciją.

Muilinamą lipidų frakciją sudaro steroliai.

II . Sudėtingi lipidai

Fosfatidai (fosfolipidai) - riebalai, kurių sudėtyje yra fosforo rūgšties, susietos su azoto baze arba kitu junginiu ( IN).

CH2-O-C-R1

CH 2 -O- P = O

Jeigu IN yra cholino liekana, fosfatidas vadinamas lecitinu; jei kolaminas – kofalinas. Lecitinas vyrauja grūduose ir sėklose, nedideliais kiekiais yra cefalino.

Lipidai- organinių medžiagų rinkinys. Aptinkama gyvuose organizmuose ir skirstoma į lipidų klases. Lipidai netirpsta vandenyje, bet gali būti ištirpinti eteryje, chloroforas ir benzenas. Lipidų struktūra ir funkcija apima daug cheminių junginių, jie atlieka energijos atsargų funkciją. Steroidai ir fosfolipidai yra įtraukti , kiti lipidai, kurių yra šiek tiek mažiau, gali būti kofermentai, elektronų nešėjai, šviesa sugeriantis pigmentai, hormonai, hidrofobiniai „inkarai“, kuriuose prie membranų yra baltymų.

Žmogaus kūnas turi lipidų skaidymo savybių, nors daugelis šių medžiagų turi patekti į organizmą, tai yra (omega-3, omega-6)

Lipidų grupės

Lipidai skirstomi į paprastus ir sudėtingus. Paprastieji apima riebalų rūgščių esterius, kompleksinius lipidus, be riebalų rūgščių ir alkoholio, juose yra angliavandenilių, fosfatų, lipoproteinų ir kt. Kiekvienai grupei atstovauja du Angliškos raidės:

Glicerofosfolipidai (GP)

Glicerolipidai (GL)

Poliketidai (PK).

sfingolipidai (SP);

Steroidiniai lipidai (ST)

Prenolio lipidai (PR);

Riebalų rūgštys (FA)

Cukraus lipidai (SL);

Lipidų cheminė sudėtis

Glikolipidai

Glikolipidai yra lipidų klasė, kurioje yra mono- arba oligosacharidų liekanų. Jie gali būti ir glicerolio, ir sfingozino dariniai.

(TG) Acilgliceridai-gliceridai yra trihidrolio alkoholio ir riebalų rūgščių esteriai. Hidroksilo klasės molekulėje toliau skirstomos į grupes:

  1. trigliceridai
  2. digliceridai
  3. monogliceridai

Dauguma bendrastai trigliceridai. Jie taip pat vadinami riebalais. Riebalai yra paprasti, turintys riebalų rūgščių, tačiau labiau paplitę mišrūs riebalai, juose taip pat yra riebalų rūgščių. Savybės trigliceridai priklauso nuo jo riebalų rūgščių sudėties, pavyzdžiui, kuo daugiau nesočiųjų rūgščių, tuo aukštesnė jų lydymosi temperatūra. Kaip pavyzdį paimkite sviestą, jame yra beveik 95% nesočiųjų riebalų rūgščių ir kambario temperatūroje jis tirpsta. Gyvūniniai riebalai, tokie kaip taukai kambarys temperatūros, jie išlaiko masę, todėl viską turi visiškai priešingai (sočiųjų riebalų rūgščių kiekis)

Glicerofosfolipidai

Glicerofosfolipidų formulė yra riebalų rūgščių R1 ir R2, X yra azoto medžiagos likutis. Glicerofosfolipidai, kitaip vadinami fosfogliceridais, gamina fosfatidines rūgštis, kurios savo ruožtu susideda iš glicerinas . Jame pirmoji ir antroji grupės apima R1, R2, o trečiąją fosfato rūgštis, prie jo jau prijungtas radikalas X (turintis azoto).

Riebalų rūgštys sudaro hidrofobinę glicerofosfolipidų dalį molekulėje. Fosfatinė dalis neutralioje aplinkoje neša neigiamą krūvį, o azoto turintys junginiai – teigiamą, azoto turinčioje aplinkoje gali būti neigiamai įkrauta, todėl kartais vadinama poliniu. Vandens aplinkoje fosfogliceroliai gamina miceles, jų galvos pasuktos į išorę, o uodegos – į vidų.

Labiausiai paplitusi fosfogliceridamo membrana yra lecitinas, kuriame X radikalas yra cholino ir fosfatidiletanolamino likutis. Taip pat yra azoto neturinčių glicerofosfolipidų, įskaitant X, inozitolį ir alkoholį. Vidinėje mitochondrijų membranoje rasta dvigubų fosfogliceridų. Gyvūnams būtini lipidai praturtinti širdyje, šiai junginių grupei priklauso ir aktyviosios aktyvinimo medžiagos trombocitų.

Gliceroglikolipidai


Gliceroglikolipidai yra diacilglicerolių klasė, turinti anglies atomą, prie kurio yra prijungtas glikozilminas. daugiausiaplačiai paplitęsGalaktolipidai yra lipidų klasė, juose yra galaktozės likučių. Jie sudaro 80% membranos lipidų. Kartu su galaktolipidais augalų membranose galima rasti gliukozės likučių

Sfingoglikolipidai


Cerebrozidai yra sfingoglikolipidai, kurių hidrofilinę dalį sudaro monosacharido liekanos, dažniausiai gliukozė arba galaktozė. Galaktocerebrozidai yra dažni neuronų membranose.

Globozidai yra keramidų oligosacharidų dariniai. Kartu su cerebrozidais jie vadinami neutraliais glikolipidais, nes esant pH 7, jie nėra įkrauti.

Gangliozidai yra kompleksiniai su glikolipidais, jų hidrofilinę dalį atstovauja oligosacharidai, kurių gale visada yra viena ar daugiau N-acetilneuramino (sialo) rūgšties likučių, per kuriuos jie turi rūgščių savybių. Gangliozidai yra labiausiai paplitęganglioninės membranos neuronai.

Sfingofosfolipidai


Sfingomielino struktūrinė formulė jo dalyje komponentas apima keramidą, kuriame yra ilgos grandinės aminoalkoholių ir 1 riebalų rūgšties liekana, hidrofilinis radikalas, kuris savo ruožtu susijęs su sfingozinu. randama membraninėse ląstelėse, tačiau nervinis audinys laikomas turtingiausiu. Be to, didelis kiekis jų turinio yra aksonuose, iš kur kilo jų pavadinimai.

Fosfolipidai

Struktūrinės lipidų klasės yra fosfolipidai, bendras fosfolipidų bruožas yra jų amfifiliškumas, jis turi hidrofilinę ir hidrofobinę dalis. Todėl vandeninėje terpėje jie gali sudaryti miceles ir dvisluoksnius.

Steroidai


Steroidai yra natūralių lipidų klasė, jame yraciklopentano perhidrofenantrenasšerdis. Tai alkoholiai, kurių hidroksilo klasė yra 3 pozicijoje, steroliai su riebalų rūgštimis – steridai. Gyvūnams labiausiai paplitęs sterolių kiekis yra cholesterolis, kuris taip pat yra membranų dalis.

Steroidai atlieka daugybę funkcijų įvairiuose organizmuose. Dėl lytinių hormonų antinksčių liaukos , vitaminų funkcijos ir kt.