Elementai, sudarantys lipidus. Lipidų struktūra

Lipidai susijungia didelis skaičius augalinės ir gyvūninės kilmės riebalai ir į riebalus panašios medžiagos, turinčios keletą bendrų savybių:

a) netirpumas vandenyje (hidrofobiškumas ir geras tirpumas organiniuose tirpikliuose, benzine, dietilo eteryje, chloroforme ir kt.);

b) jų molekulėse yra ilgos grandinės angliavandenilių radikalų ir esterių

grupes ().

Dauguma lipidų nėra didelės molekulinės masės junginiai ir susideda iš kelių tarpusavyje susijusių molekulių. Lipiduose gali būti alkoholių ir daugelio karboksirūgščių linijinių grandinių. Kai kuriais atvejais atskirus jų blokus gali sudaryti didelės molekulinės masės rūgštys, įvairios fosforo rūgšties liekanos, angliavandeniai, azoto bazės ir kiti komponentai.

Lipidai kartu su baltymais ir angliavandeniais sudaro didžiąją dalį organinės medžiagos, visi gyvi organizmai, kurie yra esminė kiekvienos ląstelės sudedamoji dalis.

  1. Paprasti ir sudėtingi lipidai

Kai lipidai yra išskiriami iš aliejinių augalų žaliavų, jie patenka į aliejų. didelė grupė lydinčios riebaluose tirpios medžiagos: steroidai, pigmentai, riebaluose tirpūs vitaminai ir kai kurie kiti junginiai. Lipidų ir juose tirpių junginių mišinys, išgautas iš natūralių objektų, vadinamas „žaliais“ riebalais.

Pagrindiniai žalių riebalų komponentai

Lipidus lydinčios medžiagos vaidina svarbų vaidmenį maisto technologijoje ir turi įtakos gaunamų maisto produktų maistinei ir fiziologinei vertei. Vegetatyvinės augalų dalys kaupia ne daugiau kaip 5% lipidų, daugiausia sėklose ir vaisiuose. Pavyzdžiui, lipidų kiekis įvairiuose augaliniuose produktuose yra (g/100g): saulėgrąžos 33-57, kakava (pupelės) 49-57, sojos 14-25, kanapės 30-38, kviečiai 1,9-2,9, žemės riešutai 54-61, rugiai 2,1-2,8, linai 27-47, kukurūzai 4,8-5,9, kokosai 65-72. Lipidų kiekis juose priklauso ne tik nuo individualių augalų savybių, bet ir nuo veislės, vietos, augimo sąlygų. Lipidai vaidina svarbų vaidmenį gyvybiniuose organizmo procesuose.

Jų funkcijos labai įvairios: svarbus vaidmuo energetiniuose procesuose, gynybinės reakcijos kūnas, jo brendimas, senėjimas ir kt.

Lipidai yra visų ląstelės struktūrinių elementų ir pirmiausia ląstelių membranų dalis, įtakojantys jų pralaidumą. Jie dalyvauja perduodant nervinius impulsus, užtikrina tarpląstelinį kontaktą, aktyvų maistinių medžiagų pernešimą per membranas, riebalų pernešimą kraujo plazmoje, baltymų sintezę ir įvairius fermentinius procesus.

Pagal savo funkcijas organizme jie sutartinai skirstomi į dvi grupes: atsargines ir struktūrines. Atsarginiai (daugiausia acilgliceroliai) turi daug kalorijų, yra organizmo energijos rezervas ir yra naudojami esant mitybos trūkumui ir ligoms.

Laikymo lipidai yra saugojimo medžiagos, kurios padeda organizmui toleruoti neigiamą poveikį. išorinę aplinką. Daugumoje augalų (iki 90 %) yra saugojimo lipidų, daugiausia sėklose. Jie lengvai išgaunami iš riebalų turinčios medžiagos (laisvųjų lipidų).

Struktūriniai lipidai (pirmiausia fosfolipidai) sudaro kompleksinius kompleksus su baltymais ir angliavandeniais. Jie dalyvauja įvairiuose sudėtinguose procesuose, vykstančiuose ląstelėje. Pagal svorį jie sudaro žymiai mažesnę lipidų grupę (3–5 % aliejinių augalų sėklose). Tai sunkiai išskiriami „surišti“ lipidai.

Natūralios riebalų rūgštys, kurios yra gyvūnų ir augalų lipidų dalis, turi daug bendrų savybių. Paprastai juose yra aiškus anglies atomų skaičius ir neišsišakojusios grandinės. Tradiciškai riebalų rūgštys skirstomos į tris grupes: sočiąsias, mononesočiąsias ir polinesočiąsias. Nesočiosiose riebalų rūgštyse iš gyvūnų ir žmonių paprastai yra dviguba jungtis tarp devinto ir dešimto anglies atomų, likusių karboksirūgštys, kurie yra įtraukti į riebalų sudėtį:

Dauguma lipidų turi tam tikrų bendrų struktūrinių ypatybių, tačiau griežtos lipidų klasifikacijos dar nėra. Vienas iš lipidų klasifikavimo būdų yra cheminis, pagal kurį lipidams priskiriami alkoholių ir aukštesnių riebalų rūgščių dariniai.

Lipidų klasifikavimo schema.

Paprasti lipidai. Paprastus lipidus sudaro dvikomponentės medžiagos, esteriai aukštesnės riebalų rūgštys su gliceroliu, aukštesni arba policikliniai alkoholiai.

Tai apima riebalus ir vašką. Svarbiausi paprastųjų lipidų atstovai yra acilgliceridai (gliceroliai). Jie sudaro didžiąją dalį lipidų (95–96%) ir vadinami aliejais bei riebalais. Riebaluose daugiausia yra trigliceridų, bet taip pat yra mono- ir diacilglicerolių:

Konkrečių aliejų savybes lemia riebalų rūgščių, dalyvaujančių jų molekulių konstrukcijoje, sudėtis ir šių rūgščių likučių padėtis aliejų ir riebalų molekulėse.

Riebaluose ir aliejuose rasta iki 300 įvairios struktūros karboksirūgščių. Tačiau dauguma jų yra nedideliais kiekiais.

Stearino ir palmitino rūgščių yra beveik visuose natūraliuose aliejuose ir riebaluose. Eruko rūgštis yra rapsų aliejaus dalis. Daugumoje labiausiai paplitusių aliejų yra nesočiųjų rūgščių, turinčių 1-3 dvigubas jungtis. Kai kurios natūralių aliejų ir riebalų rūgštys turi cis konfigūraciją, t.y. pakaitai pasiskirstę vienoje dvigubo ryšio plokštumos pusėje.

Rūgščių su šakotomis angliavandenių grandinėmis, turinčiomis hidroksi, keto ir kitų grupių, paprastai randama nedideliais kiekiais lipiduose. Išimtis – ricinos aliejuje esanti racinolio rūgštis. Natūraliuose augaliniuose triacilgliceroliuose 1 ir 3 pozicijas pirmiausia užima sočiųjų riebalų rūgščių liekanos, o 2 - nesočiosios. Gyvūniniuose riebaluose vaizdas yra priešingas.

Riebalų rūgščių likučių padėtis triacilgliceroliuose reikšmingai veikia jų fizikines ir chemines savybes.

Acilgliceroliai yra skysti arba kietosios medžiagosžemos lydymosi ir gana aukštos virimo temperatūros, didelio klampumo, bespalvis ir bekvapis, lengvesnis už vandenį, nelakus.

Riebalai praktiškai netirpsta vandenyje, tačiau su juo sudaro emulsijas.

Be įprastų fizinių rodiklių, riebalams būdinga daugybė fizikinių ir cheminių konstantų. Šios kiekvienos riebalų rūšies ir jų rūšies konstantos pateikiamos standarte.

Rūgščių skaičius arba rūgštingumo koeficientas parodo, kiek laisvųjų riebalų rūgščių yra riebaluose. Jis išreiškiamas mg KOH skaičiumi, reikalingu neutralizuoti laisvąsias riebalų rūgštis 1 g riebalų. Rūgšties skaičius yra riebalų šviežumo rodiklis. Vidutiniškai skirtingų tipų riebalams jis svyruoja nuo 0,4 iki 6.

Muilinimo skaičius, arba muilinimo koeficientas, lemia bendrą rūgščių, tiek laisvųjų, tiek surištų triacilgliceroliuose, kiekį, esantį 1 g riebalų. Riebalai, kuriuose yra didelės molekulinės masės riebalų rūgščių likučių, turi mažesnis skaičius muilinimas nei riebalai, susidarantys iš mažos molekulinės masės rūgščių.

Jodo kiekis yra riebalų neprisotinimo rodiklis. O nustatomas pagal jodo gramų skaičių, pridėtą į 100 g riebalų. Kuo didesnis jodo kiekis, tuo daugiau nesočiųjų riebalų.

Vaškai. Vaškai yra aukštesnių riebalų rūgščių ir didelės molekulinės masės alkoholių (18-30 anglies atomų) esteriai. Riebalų rūgštys, sudarančios vaškus, yra tokios pačios kaip ir riebaluose, tačiau yra ir specifinių, būdingų tik vaškams.

Pavyzdžiui: karnaubas;

cerotino;

montanova

Bendrą vaško formulę galima parašyti taip:

Gamtoje plačiai paplitę vaškai, plonu sluoksniu dengiantys augalų lapus, stiebus, vaisius, saugo juos nuo sušlapimo vandeniu, išdžiūvimo, mikroorganizmų poveikio. Vaško kiekis grūduose ir vaisiuose yra mažas.

Sudėtingi lipidai. Kompleksiniai lipidai turi daugiakomponentes molekules, kurių atskiras dalis jungia įvairių tipų cheminiai ryšiai. Tai apima fosfolipidus, susidedančius iš riebalų rūgščių likučių, glicerolio ir kt polihidroksiliai alkoholiai, fosforo rūgštis ir azoto bazės. Glikolipidų struktūroje kartu su polihidroksiliais alkoholiais ir didelės molekulinės masės riebalų rūgštimis yra ir angliavandenių (dažniausiai galaktozės, gliukozės, manozės likučių).

Taip pat yra dvi lipidų grupės, kurios apima ir paprastus, ir sudėtingus lipidus. Tai yra diolio lipidai, kurie yra paprasti ir sudėtingi dvihidročių alkoholių ir didelės molekulinės masės riebalų rūgščių lipidai, kai kuriais atvejais turintys fosforo rūgšties ir azoto bazių.

Ormitinolipidai yra sudaryti iš riebalų rūgščių liekanų, aminorūgšties ormitino arba lizino, o kai kuriais atvejais įskaitant dvihidroksilius alkoholius. Svarbiausia ir labiausiai paplitusi sudėtingų lipidų grupė yra fosfolipidai.

Jų molekulė sudaryta iš alkoholių, didelės molekulinės masės riebalų rūgščių, fosforo rūgšties, azoto bazių, aminorūgščių ir kai kurių kitų junginių likučių.

Bendra fosfolipidų (fosfotidų) formulė yra tokia:

Todėl fosfolipidų molekulė turi dviejų tipų grupes: hidrofilinę ir hidrofobinę.

Fosforo rūgšties liekanos ir azoto bazės veikia kaip hidrofilinės grupės, o angliavandenilių radikalai – kaip hidrofobinės grupės.

Fosfolipidų sandaros schema

Ryžiai. 11. Fosfolipidų molekulė

Hidrofilinė polinė galvutė yra fosforo rūgšties ir azoto bazės likutis.

Hidrofobinės uodegos yra angliavandenilių radikalai.

Fosfolipidai išskiriami kaip šalutiniai produktai gaminant aliejų. Tai aktyviosios paviršiaus medžiagos, pagerinančios kvietinių miltų kepimo savybes.

Kartu su baltymais ir angliavandeniais jie dalyvauja kuriant ląstelių membranas ir tarpląstelines struktūras, atliekančias atraminių membranų struktūrų funkcijas. Jie skatina geresnį riebalų įsisavinimą ir neleidžia kepenims riebi žaisti svarbus vaidmuo aterosklerozės profilaktikai.

      Lipidų transformacija ir jų įtaka produktų kokybei sandėliuojant ir perdirbant:

a) hidrolizinis skilimas

b) hidrinimas

c) peresterinimas

d) autoksidacija ir fermentinė oksidacija (apkartimas).

yra organinių medžiagų, kurios yra gyvų organizmų dalis, grupė, kuriai būdingas netirpumas vandenyje ir tirpumas nepoliniuose tirpikliuose, tokiuose kaip dietileteris, chloroformas ir benzenas. Šis apibrėžimas apjungia daugybę skirtingų tipų junginių. cheminė prigimtis, ypač tokių kaip riebalų rūgštys, vaškai, fosfolipidai, steroidai ir daugelis kitų. Lipidų funkcijos gyvuose organizmuose taip pat įvairios: riebalai yra energijos kaupimo forma, fosfolipidai ir steroidai yra biologinių membranų dalis, kiti lipidai, esantys ląstelėse mažesniais kiekiais, gali būti kofermentai, šviesą sugeriantys pigmentai, elektronų nešėjai, hormonai, antriniai pasiuntiniai, intraląstelinis perdavimo laiko signalas, hidrofobiniai „inkarai“, kuriuose yra membraninių baltymų, chaperonai, skatinantys baltymų lankstymąsi, emulsikliai virškinimo trakte.

Žmonės ir kiti gyvūnai turi specializuotus biocheminius lipidų biosintezės ir skaidymo būdus, tačiau kai kurios iš šių medžiagų yra būtinos ir turi būti gaunamos su maistu, pavyzdžiui, ω-3 ir ω-6 nesočiosios riebalų rūgštys.

Lipidų klasifikacija

Tradiciškai lipidai skirstomi į paprastus (riebalų rūgščių esteriai su alkoholiais) ir kompleksinius (kuriuose, be riebalų rūgščių likučio ir alkoholio, yra papildomų grupių: angliavandenilių, fosfatų ir kt.). Pirmajai grupei visų pirma priklauso acilgliceroliai ir vaškai, antrajai grupei priklauso fosfolipidai, glikolipidai, o lipoproteinai taip pat gali būti įtraukti. Ši klasifikacija neapima visos lipidų įvairovės, todėl kai kurie iš jų bus suskirstyti į atskira grupė lipidų pirmtakai ir dariniai (pvz., riebalų rūgštys, steroliai, kai kurie aldehidai ir kt.).

Šiuolaikinė lipidų nomenklatūra ir klasifikacija, naudojama tiriant lipidomiką, grindžiama jų suskirstymu į aštuonias pagrindines grupes, kurių kiekviena sutrumpinta dviem angliškomis raidėmis:

  • Riebalų rūgštys (FA)
  • Glicerolipidai (GL)
  • Glicerofosfolipidai (GP)
  • sfingolipidai (SP);
  • Steroidiniai lipidai (ST);
  • Prenolni lipidai (PR)
  • Cukraus lipidai (SL)
  • Poliketidai (PK).

Kiekviena grupė yra suskirstyta į atskirus pogrupius, pažymėtus dviejų skaičių kombinacija.

Taip pat galima klasifikuoti lipidus pagal juos biologines funkcijas, šiuo atveju galime išskirti tokias grupes kaip: saugojimo, struktūriniai, signaliniai lipidai, kofaktoriai, pigmentai ir panašiai.

Pagrindinių lipidų klasių charakteristikos

Riebalų rūgštys

Riebalų rūgštys yra karboksirūgštys, kurių molekulėse yra nuo keturių iki trisdešimt šešių anglies atomų. Gyvuose organizmuose buvo aptikta daugiau nei du šimtai šios klasės junginių, tačiau apie dvidešimt išplito. Visų natūralių riebalų rūgščių molekulėse yra lyginis anglies atomų skaičius (tai yra dėl biosintezės, kuri vyksta pridedant dikarboninių vienetų, ypatumų), daugiausia nuo 12 iki 24. Jų angliavandenilių grandinės dažniausiai būna nešakotos, retkarčiais gali būti trikarboksilo. žiedai, hidroksilo grupės arba šakos.

Priklausomai nuo dvigubų jungčių tarp anglies atomų, visos riebalų rūgštys skirstomos į sočiąsias, kuriose jų yra, ir nesočiąsias, kuriose yra dvigubų jungčių. Žmogaus organizme labiausiai paplitusios sočiųjų riebalų rūgštys yra palmitino (C 16) ir stearino (C 18).

Nesočiosios riebalų rūgštys gyvuose organizmuose randamos dažniau nei sočiosios (apie 3/4 bendras turinys). Daugumoje jų pastebimas tam tikras dvigubų jungčių išdėstymo modelis: jei toks ryšys yra tik vienas, tai jis daugiausia yra tarp 9 ir 10 anglies atomų, papildomos dvigubos jungtys daugiausia atsiranda pozicijose tarp 12 ir 13. ir tarp 15 ir 16 anglies atomų (arachidono rūgštis yra šios taisyklės išimtis). Dvigubos jungtys natūraliose polinesočiosiose riebalų rūgštyse visada yra izoliuotos, tai yra, tarp jų yra bent viena metileno grupė (-CH = CH-CH 2 -CH = CH-). Beveik visose nesočiosiose riebalų rūgštyse, esančiose gyvuose organizmuose, yra dvigubos jungtys cis konfigūracijos. Labiausiai paplitusios nesočiosios riebalų rūgštys yra oleino, linolo, linoleno ir arachidono.

Prieinamumas cis- Dvigubos jungtys turi įtakos riebalų rūgščių molekulės formai (taip ji tampa mažiau kompaktiška) ir atitinkamai šių medžiagų fizinėms savybėms: nesočiosios riebalų rūgštys cis-formos turi žemesnę lydymosi temperatūrą nei atitinkamos transas izomerų ir sočiųjų riebalų rūgščių.

Riebalų rūgštys randamos gyvuose organizmuose pirmiausia kaip likučiai kituose lipiduose. Tačiau į nedideli kiekiai juos taip pat galima rasti laisva forma. Riebalų rūgščių dariniai eikozanoidai atlieka svarbų signalų junginių vaidmenį.

Acilgliceridai

Acilgliceridai (acilgliceroliai, gliceridai) yra trihidroalkoholinio glicerolio ir riebalų rūgščių esteriai. Priklausomai nuo esterifikuotų hidroksilo grupių skaičiaus glicerolio molekulėje, jos skirstomos į trigliceridus (triacilglicerolius), digliceridus (diacilglicerolius) ir monogliceridus (monoacilglicerolius). Labiausiai paplitę trigliceridai, kurie taip pat turi empirinį pavadinimą neutralūs riebalai arba tiesiog riebalai.

Riebalai gali būti paprasti, ty turintys tris vienodus riebalų rūgščių likučius, tokius kaip tristearinas ar trioleinas, tačiau dažniau randami mišrūs riebalai, kuriuose yra skirtingų riebalų rūgščių likučių, pavyzdžiui, 1-palmito-2-oleolinoleno. Fizinės savybės trigliceridai priklauso nuo riebalų rūgščių sudėties: kuo daugiau juose yra ilgųjų nesočiųjų riebalų rūgščių likučių, tuo aukštesnė jų lydymosi temperatūra, ir atvirkščiai – kuo daugiau trumpų nesočiųjų riebalų rūgščių, tuo ji mažesnė. Paprastai augaliniuose riebaluose (aliejuje) yra apie 95% nesočiųjų riebalų rūgščių, todėl kambario temperatūroje jie yra skystos agregatinės būsenos. Priešingai, gyvūniniuose riebaluose daugiausia yra sočiųjų riebalų rūgščių (pavyzdžiui, karvės sviestą daugiausia sudaro tristearinas), todėl kambario temperatūroje jie yra kieti.

Pagrindinė acilgliceridų funkcija yra ta, kad jie saugo energiją ir yra daugiausiai energijos sunaudojantis ląstelės kuras.

Vaškai

Vaškai yra riebalų rūgščių esteriai ir aukštesniųjų monohidroksilių arba dvihidriniai alkoholiai, su anglies atomų skaičiumi nuo 16 iki 30. Cetilo (C 16 H 33 OH) ir miricilo (C 30 H 61 OH) alkoholių dažnai randama vaškuose. Natūralūs gyvūninės kilmės vaškai yra bičių vaškas, spermacetas, lanolinas, be esterių, taip pat yra tam tikras kiekis laisvųjų riebalų rūgščių ir alkoholių, taip pat angliavandenilių, kurių anglies atomų skaičius yra 21-35.

Nors kai kurios rūšys, pavyzdžiui, tam tikri planktoniniai mikroorganizmai, naudoja vašką kaip energijos kaupimo formą, jie paprastai atlieka kitas funkcijas, pavyzdžiui, hidroizoliuoja gyvūnų ir augalų odą.

Steroidai

Steroidai yra natūralių lipidų grupė, kurioje yra ciklopentano perhidrofenantreno šerdis. Visų pirma, šiai junginių klasei priklauso alkoholiai, kurių hidroksilo grupė yra trečioje padėtyje – steroliai (steroliai) ir jų esteriai su riebalų rūgštimis – steridai. Labiausiai paplitęs sterolis gyvūnams yra cholesterolis, kuris neesterifikuotai yra ląstelių membranų dalis.

Steroidai įvairiuose organizmuose atlieka daug svarbių funkcijų: kai kurie iš jų yra hormonai (pavyzdžiui, žmogaus lytiniai hormonai ir antinksčių hormonai), vitaminai (vitaminas D), emulsikliai (tulžies rūgštys) ir kt.

Fosfolipidai

Pagrindinė struktūrinių lipidų grupė yra fosfolipidai, kurie, priklausomai nuo jų sudėtyje esančio alkoholio, skirstomi į glicerofosfolipidus ir sfingofosfolipidus. Bendras fosfolipidų bruožas yra jų amfifiliškumas: jie turi hidrofilines ir hidrofobines dalis. Ši struktūra leidžia jiems formuotis vandens aplinka micelės ir dvisluoksniai, pastarieji sudaro biologinių membranų pagrindą.

Glicerofosfolipidai

Glicerofosfolipidai (fosfogliceridai) yra fosfatido rūgšties dariniai, susidedantys iš glicerolio, kuriame pirmosios dvi hidroksilo grupės yra esterintos riebalų rūgštimis (R1 ir R2), o trečioji – fosfato rūgštimi. Į fosfatų grupę trečioje padėtyje pridedamas radikalas (X), paprastai turintis azoto. Natūraliuose fosfogliceriduose pirmoje padėtyje dažniausiai yra sočiųjų riebalų rūgščių likučių, o antroje - nesočiųjų riebalų rūgščių.

Riebalų rūgščių liekanos yra nepolinės, todėl jos sudaro hidrofobinę glicerofosfolipidų molekulės dalį, vadinamąsias hidrofobines uodegas. Fosfatų grupė neutralioje aplinkoje neša neigiamas krūvis, tuo tarpu azoto turintys junginiai yra teigiami (kai kuriuose fosfogliceriduose gali būti ir neigiamo krūvio ar neutralaus radikalo), ši molekulės dalis yra polinė, ji sudaro hidrofilinę galvutę. Vandeniniame tirpale fosfogliceridai sudaro miceles, kurių galvutės yra pasuktos į išorę (vandeninė fazė), o girofobinės uodegos pasuktos į vidų.

Labiausiai paplitę fosfogliceridai, randami gyvūnų ir aukštesniųjų augalų membranose, yra fosfatidilcholinas (lecitinas), kuriame X radikalas yra cholino liekana, ir fosfatidiletanolaminas, kuriame yra etanolamino likučių. Mažiau paplitęs yra fosfatidilserinas, kuriame aminorūgštis serinas yra prijungtas prie fosfato grupės.

Taip pat yra azoto neturinčių glicerofosfolipidų: pavyzdžiui, fosfatididinozitoliai (radikalas X – ciklinis heksahidrinis alkoholio inozitolis), dalyvaujantys ląstelių signalizacijoje, ir kardiolipinai – dvigubi fosfogliceridai (dvi fosfatidino rūgšties molekulės, sujungtos fosfatu). vidinė membrana mitochondrijos.

Glicerofosfolipidai taip pat apima plazmogenus, būdingas bruožasŠių medžiagų struktūra tokia, kad jose prie pirmojo anglies atomo esanti acilo liekana yra prijungta NE esteriu, o esteriu. Stuburiniams gyvūnams plazmogenamai, dar vadinami eterio lipidais, yra praturtinti širdies raumens audiniu. Taip pat šiai junginių klasei priklauso biologiškai aktyvi medžiaga trombocitus aktyvinantis faktorius.

Sfingofosfolipidai

Sfingofosfolipidai (sfingomielinai) susideda iš keramido, kuriame yra viena ilgos grandinės aminoalkoholio sfingozino liekana ir viena riebalų rūgšties liekana, ir girofilinis radikalas, prijungtas prie sfingozino fosfodiesterono ryšiu. Cholinas arba etanolaminas dažniausiai veikia kaip girofilinis radikalas. Sfingomielinų randama įvairių ląstelių membranose, tačiau jose gausu nervinis audinys, ypač didelis šių medžiagų kiekis mielininiame aksonų apvalkale, todėl jų pavadinimas.

Glikolipidai

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

Gliceroglikolipidai

Gliceroglikolipidai (glikozilgliceroliai) yra diacilglicerolio dariniai, kuriuose mono- arba oligosacharidas yra prijungtas prie trečiojo glicerolio anglies atomo glikozilo ryšiu. Labiausiai paplitę šios klasės junginiai yra galaktolipidai, turintys vieną ar dvi galaktozės liekanas. Jie sudaro nuo 70% iki 80% visų tilaoidinių membranų lipidų, todėl jie yra gausiausi membranos lipidai biosferoje. Daroma prielaida, kad augalai fosfolipidus „pakeitė“ glikolipidais, nes fosfatų kiekis dirvožemyje dažnai yra ribojantis veiksnys, o toks pakeitimas sumažina jų poreikį.

Be galaktolipidų, augalų membranose taip pat yra sulfolipidų, kuriuose yra sulfatuotos gliukozės likučių.

Sfingoglikolipidai

Sfingoglikolipiduose yra keramido ir vieno ar daugiau cukraus likučių. Ši junginių klasė yra suskirstyta į keletą poklasių, priklausomai nuo angliavandenių radikalo struktūros:

  • Cerebrozidai yra sfingoglikolipidai, kurių hidrofilinė dalis yra monosacharido liekanos, dažniausiai gliukozė arba galaktozė. Galaktocerebrozidai pasiskirsto neuronų membranose.
  • Globozidai yra keramidų oligosacharidų dariniai. Kartu su cerebrozidais jie vadinami neutraliais glikolipidais, nes esant pH 7, jie nėra įkrauti.
  • Gangliozidai yra sudėtingi glikolipidai, jų hidrofilinę dalį atstovauja oligosacharidai, kurių gale visada yra viena ar daugiau N-acetilneuramino (sialo) rūgšties liekanų, todėl jie turi rūgščių savybių. Gangliozidų daugiausia yra ganglioninių neuronų membranose.

Pagrindinės funkcijos

Didžioji dauguma gyvų organizmų lipidų priklauso vienai iš dviejų grupių: rezerviniams, kurie atlieka energijos kaupimo funkciją (daugiausia triacilgliceroliai), ir struktūriniams, kurie dalyvauja ląstelių membranų konstrukcijoje (daugiausia fosfolipidai ir glikolipidai, pvz. taip pat cholesterolis). Tačiau lipidų funkcijos neapsiriboja tik šiomis dviem, tai taip pat gali būti hormonai ar kitos signalinės molekulės, pigmentai, emulsikliai, vandens repelentai, suteikti šilumos izoliaciją, keisti plūdrumą ir panašiai.

Lipidų saugojimas

Beveik visi gyvi organizmai kaupia energiją riebalų pavidalu. Yra dvi pagrindinės priežastys, kodėl šios medžiagos geriausiai tinka šiai funkcijai atlikti. Pirma, riebaluose yra riebalų rūgščių likučių, kurių oksidacijos lygis yra labai žemas (beveik toks pat kaip ir naftos angliavandenilių). Todėl visiška riebalų oksidacija į vandenį ir anglies dvideginio leidžia gauti daugiau nei dvigubai daugiau energijos nei oksiduojant tą pačią masę angliavandenių. Antra, riebalai yra hidrofobiniai junginiai, todėl tokiu pavidalu energiją kaupiantis organizmas neturi nešti papildomos hidratacijai būtinos vandens masės, kaip būna su polisacharidais, 2 g vandens 1 g. Tačiau trigliceridai yra lėtesnis energijos šaltinis nei angliavandeniai.

Riebalai kaupiami lašelių pavidalu ląstelės citoplazmoje. Stuburiniai gyvūnai turi specializuotas ląsteles, adipocitus, kurios beveik visiškai užpildytos dideliu riebalų lašu. Daugelio augalų sėklose taip pat gausu TG. Riebalų mobilizacija adipocituose ir sėklinėse ląstelėse, kurios dygsta, vyksta dėl lipazės fermentų, kurie suskaido juos į glicerolį ir riebalų rūgštis.

Žmonėse didžiausias skaičius riebalinis audinys yra po oda (vadinamasis poodinis audinys), ypač pilvo ir pieno liaukose. Lengvai nutukusiam žmogui (15-20 kg trigliceridų) tokių atsargų energijos gali pakakti mėnesiui, o viso rezervinio glikogeno užteks mažiau nei parai.

Riebalinis audinys kartu su energijos tiekimu atlieka ir kitas funkcijas: saugo vidaus organai nuo mechaninių pažeidimų; šilumos izoliacija, ypač svarbi šiltakraujams gyvūnams, gyvenantiems labai šaltomis sąlygomis, pavyzdžiui, ruoniams, pingvinams, vėpams; riebalai taip pat gali būti medžiagų apykaitos vandens šaltinis, būtent šiam tikslui savo trigliceridų atsargas naudoja dykumų gyventojai: kupranugariai, kengūros, žiurkės; (Dipodomys).

Struktūriniai lipidai

Visos gyvos ląstelės yra apsuptos plazminės membranos, pagrindinės konstrukcinis elementas kuris yra dvigubas lipidų sluoksnis (lipidinis dvisluoksnis). 1 mikrone 2 biologinės membranos yra apie milijoną lipidų molekulių. Visi lipidai, sudarantys membranas, turi amfifilinių savybių: jie turi girofilines ir girofobines dalis. Vandeninėje aplinkoje tokios molekulės dėl hidrofobinių sąveikų tokiose struktūrose spontaniškai sudaro miceles ir dvisluoksnius, molekulių poliarinės galvutės grįžta į vandeninės fazės išorę, o nepolinės uodegos grįžta į vidų; toks pat lipidų išsidėstymas būdingas ir natūralioms membranoms. Hidrofobinio sluoksnio buvimas yra labai svarbus, kad membranos atliktų savo funkcijas, nes jis yra nepralaidus jonams ir poliniams junginiams.

Biologinių membranų lipidinis dvisluoksnis yra dvimatis skystis, tai yra, atskiros molekulės gali laisvai judėti viena kitos atžvilgiu. Membranų sklandumas priklauso nuo jų cheminės sudėties: pavyzdžiui, padidėjus lipidų kiekiui, kuriame yra polinesočiųjų riebalų rūgščių, jis didėja.

Pagrindiniai struktūriniai lipidai, sudarantys gyvūnų ląstelių membranas, yra glicerofosfolipidai, daugiausia fosfatidilcholinas ir fosfatidiletanolaminas, taip pat cholesterolis, kuris padidina jų nepralaidumą. Pasirinkti audiniai gali būti selektyviai praturtintas kitomis membraninių lipidų klasėmis, pavyzdžiui, nerviniame audinyje yra daug sfingofosfolipidų, ypač sfingomielino, taip pat sfingoglikolipidų. Membranose augalų ląstelės cholesterolio nėra, bet randamas kitas steroidas – ergosterolis. Tylakoidinėse membranose yra daug galaktolipidų, taip pat sulfolipidų.

Archealinės membranos pasižymi unikalia lipidų sudėtimi: jos susideda iš vadinamojo glicerolio dialkilglicerolio tetraeterio (GDHT). Šie junginiai yra sudaryti iš dviejų ilgų (apie 32 anglies atomų) šakotųjų angliavandenilių, abiejuose galuose prijungtų prie glicerolio liekanų esterio ryšiu. Fosfo- ir glikolipidams būdingo esterio jungties naudojimas vietoj esterio jungties paaiškinamas tuo, kad jis yra atsparesnis hidrolizei žemo pH ir aukštos temperatūros sąlygomis, būdinga aplinkai, kurioje paprastai yra archėjos. gyventi. Kiekviename GDHT gale viena hidrofilinė grupė yra prijungta prie glicerolio. GDHT yra vidutiniškai dvigubai ilgesnis už bakterijų ir eukariotų membraninius lipidus ir gali prasiskverbti pro membraną.

Reguliuojantys lipidai

Kai kurie lipidai atlieka aktyvų vaidmenį reguliuojant atskirų ląstelių ir viso kūno gyvenimą. Visų pirma, lipidai apima steroidinius hormonus, kuriuos išskiria lytinės liaukos ir antinksčių žievė. Šios medžiagos krauju pernešamos po visą organizmą ir turi įtakos jo veikimui.

Lipidai taip pat apima antrinius pasiuntinius - medžiagas, kurios dalyvauja perduodant signalus iš hormonų ar kitų biologiškai aktyvių medžiagų ląstelės viduje. Visų pirma, fosfatidilinozitolio 4,5 bifosfatas (PI (4,5) P2) dalyvauja signalizacijoje dalyvaujant G baltymams, o fosfatidilinozitolio 3,4,5 trifosfatas inicijuoja signalinių baltymų supramolekulinių kompleksų susidarymą, reaguodamas į tam tikri ekstraląsteliniai veiksniai, sfingolipidai, tokie kaip sfingomielinas ir cermaid, gali reguliuoti baltymų kinazės aktyvumą.

Arachidono rūgšties dariniai – eikozanoidai – yra lipidinio pobūdžio parakrininių reguliatorių pavyzdys. Pagal struktūrinius požymius šios medžiagos skirstomos į tris pagrindines grupes: prostaglandinus, tromboksanus ir leukotrienus. Jie dalyvauja reguliuojant platų spektrą fiziologines funkcijas, ypač eikozanoidai yra būtini reprodukcinės sistemos funkcionavimui, uždegiminio proceso sukėlimui ir praeinimui (įskaitant tokius aspektus kaip skausmas ir karščiavimas), kraujo krešėjimui, kraujospūdžio reguliavimui, taip pat dalyvauti alerginėse reakcijose.

Kitos funkcijos

Kai kurie vitaminai, tai yra medžiagos, reikalingos organizmo funkcionavimui nedideliais kiekiais, priskiriamos lipidams. Jie jungiami riebaluose tirpių vitaminų pavadinimu ir skirstomi į keturias grupes: vitaminas A, D, E ir K. Pagal cheminę prigimtį visos šios medžiagos yra izoprenoidai. Izoprenoidai taip pat apima elektronų nešiklius ubichinoną ir plastochinoną, kurie yra atitinkamai mitochondrijų ir plastidų elektronų transportavimo grandinių dalis.

Daugumoje izoprenoidų yra konjuguotų dvigubų jungčių, todėl jų molekulėse galima atlikti elektronų delokalizaciją. Tokius junginius lengvai sužadina šviesa, todėl jie turi žmogaus akiai matomą spalvą. Daugelis organizmų naudoja izoprenoidus kaip pigmentus šviesai sugerti (pavyzdžiui, karotinoidus, įtrauktus į chloroplastų šviesos surinkimo kompleksus), taip pat bendrauti su savo ar kitų rūšių individais (pavyzdžiui, izoprenoidas zeaksantinas suteikia kai kurių žmonių plunksnas). paukščiai geltonos spalvos).

Lipidai žmogaus mityboje

Tarp žmonių maiste esančių lipidų vyrauja trigliceridai (neutralūs riebalai), jie yra turtingas energijos šaltinis, taip pat būtini riebaluose tirpių vitaminų pasisavinimui. Sočiųjų riebalų rūgščių gausu gyvulinės kilmės maiste: mėsoje, pieno produktuose, taip pat kai kuriuose atogrąžų augaluose, pavyzdžiui, kokosuose. Nesočiosios riebalų rūgštys patenka į žmogaus organizmą valgant riešutus, sėklas, alyvuoges ir kt. augaliniai aliejai. Pagrindiniai cholesterolio šaltiniai maiste yra mėsa ir gyvūnų organai. kiaušinių tryniai, pieno produktai ir žuvis. Tačiau apie 85% kraujyje esančio cholesterolio sintetina kepenys.

Organizacija Amerikos širdies asociacija rekomenduoja vartoti lipidų ne daugiau kaip 30% visos dietos, sumažinti sočiųjų riebalų rūgščių kiekį maiste iki 10% visų riebalų ir suvartoti ne daugiau kaip 300 mg (kiekis yra viename trynyje) cholesterolio. per dieną. Šių rekomendacijų tikslas – apriboti cholesterolio ir trigliceridų kiekį kraujyje iki 20 mg/l.

Riebalai turi didelę energetinę vertę ir atlieka svarbų vaidmenį lipidų struktūrų, pirmiausia ląstelių membranų, biosintezėje. Riebalai maisto produktai atstovaujama trigliceridų ir lipoidinių medžiagų. Gyvūniniai riebalai susideda iš sočiųjų riebalų rūgščių, kurių lydymosi temperatūra yra aukšta. Augaliniuose riebaluose yra reikšminga suma polinesočiosios riebalų rūgštys (PUFA).

Gyvuliniuose riebaluose yra taukų (90-92 proc. riebalų), sviesto (72-82 proc.), kiaulienos (iki 49 proc.), dešrelių (įvairių rūšių 20-40 proc.), grietinės (20-30 proc.), sūrių ( 15-30%). Augalinių riebalų šaltiniai yra aliejai (99,9% riebumo), riešutai (53-65%), avižiniai dribsniai (6,1%), grikiai (3,3%).

Nepakeičiamos riebalų rūgštys

Kepenys vaidina pagrindinį vaidmenį riebalų rūgščių apykaitoje, tačiau jos nepajėgios kai kurių jų sintetinti. Todėl jie vadinami esminėmis, ypač ω-3 (linoleno) ir ω-6 (linolo) polinesočiosios riebalų rūgštys, kurių daugiausia yra augaliniuose riebaluose. Linoleno rūgštis yra dviejų kitų ω-3 rūgščių: eoosapentaeno rūgšties (EPA) ir dokozaheksaeno rūgšties (DHR) sintezės pirmtakas. Šios medžiagos būtinos smegenų veiklai, teigiamai veikia pažinimo ir elgesio funkcijas.

Svarbus ir ω-6 ir ω-3 riebalų rūgščių santykis maiste: rekomenduojamos proporcijos svyruoja nuo 1:1 iki 4:1 Tačiau tyrimai rodo, kad dauguma žmonių Šiaurės Amerika suvartoja 10-30 kartų daugiau ω-6 riebalų rūgščių nei ω-3. Ši dieta kelia pavojų širdies ir kraujagyslių ligų. Tačiau „Viduržemio jūros dieta“ laikoma daug sveikesne, joje gausu linoleno ir kitų ω rūgščių, kurių šaltinis – žalieji augalai (napiruotos salotos), žuvis, česnakai, grūdai, šviežios daržovės ir vaisiai. Kaip maisto papildas kurių sudėtyje yra ω-c riebalų rūgščių, rekomenduojama vartoti žuvų taukus.

Transas-nesočiosios riebalų rūgštys

Daugumoje natūralių riebalų yra nesočiųjų riebalų rūgščių su dvigubomis jungtimis cis- konfigūracijos. Jei maistas, kuriame gausu tokių riebalų, ilgą laiką susilietus su oru, jis tampa kartaus. Šis procesas yra susijęs su oksidaciniu dvigubų jungčių skilimu, dėl kurio susidaro aldehidai ir karboksirūgštys su mažiau molekulinė masė, kai kurios iš jų yra lakiosios medžiagos.

Siekiant padidinti galiojimo laiką ir atsparumą aukšta temperatūra trigliceridai su nesočiosiomis riebalų rūgštimis, taikoma dalinio hidrinimo procedūra. Tačiau šio proceso pasekmė yra dvigubų jungčių pavertimas viengubomis jungtimis šalutinis poveikis taip pat gali būti dvigubų ryšių perėjimas su cis– V transas- konfigūracijos. Vadinamųjų „transriebalų“ vartojimas padidina mažo tankio lipoproteinų („blogojo“ cholesterolio) kiekį ir sumažina lipoproteinų kiekį. didelio tankio("gerojo" cholesterolio) kiekį kraujyje, todėl padidėja rizika susirgti širdies ir kraujagyslių ligomis, ypač koronarinis nepakankamumas. Be to, „transriebalai“ prisideda prie uždegiminių procesų.

Neigiamas „transriebalų“ poveikis pasireiškia suvartojant 2–7 g per dieną, vienoje porcijoje keptų bulvyčių, keptų iš dalies hidrintame aliejuje. Kai kurie įstatymai draudžia naudoti šį aliejų, pavyzdžiui, Danija, Filadelfija ir Niujorkas.

Lipidai- organinių medžiagų kolekcija. Aptinkamas gyvuose organizmuose ir skirstomas į lipidų klases. Lipidai netirpsta vandenyje, bet gali ištirpti eteryje, chloroforas ir benzenas. Lipidų struktūra ir funkcijos apima daugybę cheminiai junginiai, 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 yra membraninių baltymų.

Žmogaus organizmas turi galimybę skaidyti lipidus, nors daugelis šių medžiagų turi patekti į organizmą, tai yra (omega-3, omega-6)

Lipidų grupės

Lipidai skirstomi į paprastus ir sudėtingus. Elementai apima riebalų rūgščių esterius, kompleksinius lipidus, be riebalų rūgščių ir alkoholio, juose yra angliavandenilių, fosfatų, lipoproteinų ir kt. Kiekviena grupė yra paskirta po du anglų raidėmis:

Glicerofosfolipidai (GP)

Glicerolipidai (GL)

Poliketidai (PK).

sfingolipidai (SP);

Steroidiniai lipidai (ST)

Prenolni lipidai (PR);

Riebalų rūgštys (FA)

Cukraus lipidai (SL);

Cheminė lipidų sudėtis

Glikolipidai

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

Labiausiai bendrastai trigliceridai. Jie taip pat vadinami riebalais. Riebalai gali būti paprasti, turintys riebiųjų rūgščių, tačiau dažniau juose yra ir 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 jis tirpsta kambario temperatūroje. Gyvūniniai riebalai, pavyzdžiui, taukai, su kambarys temperatūra išlaiko svorį, todėl jiems viskas yra visiškai priešingai (sočiųjų riebalų rūgščių kiekis)

Glicerofosfolipidai

Glicerofosfolipidų formulė yra R1 ir R2 riebalų rūgštys, X yra medžiagos AZT likutis. Glicerofosfolipidai taip pat vadinami fosfogliceridais, jie gamina fosfatidines rūgštis, kurios savo ruožtu susideda iš glicerinas . Jame į pirmąją ir antrąją grupes įeina R1, R2, o į trečiąją grupę įeina fosfato rūgštys, jau pridėta X (turinčio azoto).

Riebalų rūgštys sudaro hidrofobinę glicerofosfolipidų dalį molekulėje. Fosfatinė dalis neutralioje aplinkoje turi neigiamą krūvį, o azoto turintys junginiai – neigiamą krūvį, todėl kartais vadinama poliniu. Vandeninėje aplinkoje fosfogliceroliai gamina miceles, kurių galvos yra nukreiptos į išorę, o uodegos - į vidų.

Įprasti membraniniai fosfogliceridai yra leticinas, kuriame X radikalas yra cholino ir fosfatidiletanolamino likutis. Taip pat yra azoto neturinčių glicerofosfolipidų, tarp kurių yra X, inozitolis ir alkoholis. Vidinėje mitochondrijų membranoje buvo rasti dvigubi fosfogliceridai. Gyvūnams būtini lipidai praturtinti širdies, ši junginių grupė taip pat apima veikliosios medžiagos aktyvinimas trombocitų.

Gliceroglikolipidai


Gliceroglikolipidai yra diacilglicerolių klasė su anglies atomu, prie kurio yra prijungtas glikozilminas. Labiausiaiplačiai paplitęsLipidų klasė yra galaktolipidai, 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 pasiskirsto neuronų membranose.

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

Gangliozidai yra sudėtingi glikolipidai, jų hidrofilinę dalį atstovauja oligosacharidai, kurių gale visada yra viena ar daugiau N-acetilneuramino (sialo) rūgšties liekanų, dėl kurių jie turi rūgštinių 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 prijungtas prie sfingozino. randama membraninėse ląstelėse, tačiau nervinis audinys laikomas turtingiausiu. Didžioji jų turinio dalis taip pat randama aksonuose, iš kur kilo jų pavadinimas.

Fosfolipidai

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

Steroidai


Steroidai yra natūralių lipidų klasė, jame yraciklopentanas perhidrofenantrenasšerdis. Tai alkoholiai, kurių hidroksilo klasė yra 3-ioje padėtyje, steroliai su riebalų rūgštimis – steridai. Gyvūnams labiausiai paplitęs sterolis yra cholesterolis, kuris taip pat yra membranų dalis.

Steroidai atlieka daugybę funkcijų įvairūs organizmai. Dėl lytinių hormonų, antinksčių liaukos , vitaminų funkcijos ir kt.

Lipidų pradinė cheminė sudėtis: atomai C, H, O.
Sąvoka „lipidai“ apima
riebalai ir į riebalus panašios medžiagos su
skirtinga struktūra, bet bendra
savybių. Jie netirpsta vandenyje
(hidrofobinis), bet gerai tirpsta
organiniai tirpikliai: eteris,
acetonas, chloroformas ir kt.
Tai yra: vaškai, tulžies rūgštys,
steroidiniai lipidai (cholesterolis,
vitaminas D), vitaminai K, E, A,
karotinoidų, augimo medžiagų
augalai – giberelinai.
Turinys.
Ląstelėje nuo 5% -15% -90% sausos medžiagos masės.

Riebalai (trigliceridai) – kompleksas
glicerolio trihidroalkoholiniai esteriai
ir didelės molekulinės masės riebalų
rūgštys: sočiosios (ribinės)
palmitino, stearino ir
nesočiųjų (nesočiųjų) –
kurių sudėtyje yra dvigubų jungčių - oleino,
linolo, linoleno ir
arachidoninis
Palmitino rūgštis – C15H31COOH;
Sočiosios riebalų rūgštys
Stearino rūgštis – C17H35COOH;
Oleino rūgštis – C17H33COOH; arachidono – C19H31COOH;
Linolo rūgštis – C17H31COOH; linoleno – C17H29COOH.

Riebalai

Riebalų (karboksi) rūgštys yra mažos molekulės, turinčios
ilga grandinė, susidedanti iš 15-24 anglies atomų, turinti
karboksilo grupė (-COOH) viename gale.
Jei riebaluose yra sočiųjų riebalų rūgščių palmitino arba stearino, tada kambario temperatūroje jie
turi vientisą konsistenciją. Riebalai su nesočiaisiais riebalais
rūgštys – dažniausiai oleino (CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH) skystis (aliejai).
Dvigubas ryšys nesočiosiose riebalų rūgštyse lemia
riebalų savybės, žymiai sumažinančios lydymosi temperatūrą. Už
palyginimas: stearino rūgšties Tm = 69,6 0C, o oleino rūgšties Tm
= 13,4 0С.
Linolo, linoleno ir arachidono rūgštys nesintetinamos
žinduolių organizme, todėl jie yra nepakeičiami.
natūralus šaltinis yra augaliniai aliejai.
Linolo rūgštis yra biosintezės pirmtakas
linoleno ir arachidono rūgštys. Arachidono rūgštis yra prostaglandinų sintezės pirmtakas.

Riebalai

Iš riebalų formulės aišku, kad jų molekulė,
viena vertus, yra likusi dalis
glicerolis – medžiagos, gerai
tirpsta vandenyje, o kita vertus -
riebiųjų rūgščių likučių, praktiškai
netirpsta vandenyje. Kai taikoma
riebalų lašai vandens paviršiuje į šoną
vandens ištraukta glicerino dalis
molekules ir „išsiskiria“ aukštyn iš vandens
riebalų rūgščių grandinės.
Likutis
glicerinas
Likučiai
riebus
rūgštys

Lipidai

Vandenyje riebalai virsta jo paviršiumi su glicerolio dalimi
molekulių, o hidrofobinės riebalų rūgščių „uodegos“ „išsišoka“.
Ši orientacija vandens atžvilgiu atlieka labai svarbų vaidmenį.
Bilipidinis sluoksnis

Lipidai

Du sluoksniai fosfolipidų (kur viena liekana
riebalų rūgštys pakeičiamos likusia dalimi
fosforas) sudaro ląstelės membraną ir
neleidžia sumaišyti turinio
ląstelės su aplinka.
Dėl likučių buvimo fosfolipiduose
fosforo rūgštis, hidrofilinės savybės
jie yra ryškesni, todėl
gali susidaryti fosfolipidai
dvisluoksnių struktūrų vanduo – bilipidas
sluoksnis.

Lipidų klasifikacija

Lipidų funkcijos:

1. energijos, oksidacijos metu lipidai suteikia 25-30 proc.
visos organizmui reikalingos energijos.
2. šilumos izoliacija (banginiame poodinių riebalų sluoksnis siekia 1
m, kiti žinduoliai turi „rudų“ riebalų, turtingi
mitochondrijos ir geležies turintys baltymai);
3. daugelio medžiagų apykaitos (endogeninio) vandens šaltinis
dykumos gyvūnai - smiltelės, jerboos, kupranugariai;
4. rezervas, riebalai kaupiasi daugelio augalų sėklose, in
gyvūnų riebalinis audinys poodiniame riebaliniame audinyje
žinduoliai arba riebalinis vabzdžių kūnas.
5. struktūriniai – fosfolipidai ir cholesterolis yra visko dalis
membranos struktūros ląstelėje, lemia pralaidumą
membranos daugeliui medžiagų.
6. Tulžies rūgštys (pvz., cholio rūgštis) skatina
riebalų emulsinimas.

10. Lipidų funkcijos:

7. reguliuojantys, kai kurie lipidai yra pirmtakai
daug vitaminų (A. D, E, K) ir hormonų, pavyzdžiui, žievės hormonų
antinksčių liaukos (kortikosteronas, kortizolis) ir lytinės liaukos
(testosteronas, estradiolis).
8. mechaninė apsauga (perinefrinė kapsulė, riebalų pagalvėlė
prie akių).
9. Vaškinė danga ant augalų lapų apsaugo nuo pertekliaus
garavimas, išdžiūvimas, ekspozicija žemos temperatūros ir saulėta
spinduliai. Trigliceridai ir vaškas taip pat sudaro vandenį atstumiančią medžiagą
plėvelė ant odos, plunksnų, vilnos.
10. Iš nesočiųjų riebalų rūgščių žmogaus organizme ir
gyvūnai sintetina tokias reguliuojančias medžiagas kaip
prostaglandinai. Jie reguliuoja lygiųjų raumenų veiklą ir
termoreguliacijos centras. Su padidėjusia prostaglandinų sinteze
termoreguliacijos centras yra sužadintas, todėl padidėja
kūno temperatūra.

11.

Namų darbai:
Bitininkas – § 10,
Ruvinskis – § 6

Lipidų klasifikacija yra gana plati. Panašios medžiagos gali būti skirtingos cheminė struktūra. Kiekviena komponentų klasė turi skirtingą tirpumą natūralus vanduo ir kiti organiniai junginiai. Tokie komponentai suteikia ir aktyviai dalyvauja žmogaus organizmo gyvybinės veiklos procesuose.

Verta paminėti, kad kai kurios lipidų klasės yra pagrindiniai membranų struktūriniai komponentai. Kompozitai optimizuoja tarpląstelinių kontaktų procesus ir atatrankos stadijų eigą nerviniai impulsai. Junginiai užtikrina ląstelių membranų pralaidumo normalizavimą. Jų yra visų gyvų būtybių organizme, tačiau žinduoliams jie atlieka kitas funkcijas.

Kaip jau žinoma, tokios medžiagos turi skirtingą cheminę sudėtį, todėl pagrindinė klasifikacija apima komponentų plakimą ir padalijimą į skirtingos klasės būtent šiuo pagrindu.

Kompozicijos, kurių molekulėse yra riebalų junginių ir alkoholio likučių, yra paprasti lipidai. Šią kompozitų grupę sudaro:

  • trigliceridai;
  • neutralūs gliceridai;
  • vaškai.

Lipidų struktūrą lemia tai, kad trigliceridai ir neutralūs gliceridai priskiriami lipidams.

Lipidų klasei sudėtinga struktūraįtraukti šiuos elementus:

  • fosfolipidai - komponentai yra ortofosforo rūgšties dariniai;
  • glikolipidai – turi likutinio cukraus;
  • steroidai;
  • sterolių.

Visi šie komponentai priklauso lipidams, tačiau turi skirtingą cheminę sudėtį ir susidarymo būdus. biologinė medžiaga konkretus asmuo.

Svarbu žinoti! Tam tikro termino cheminė frakcija negali būti atskirta kaip struktūrines charakteristikas elementas.

Lipidų klasifikacija reiškia, kad visi junginiai pagal struktūrą yra susiję su ši klasė, turi panašių savybių. Šis saugumas yra dėl biologinės savybės kompozitai ir gebėjimas ištirpti.

Bendra informacija

Žmogaus kūne riebaliniai kompozitai yra susitelkę laisvoje būsenoje ir pasižymi kiekvienos cheminių struktūrų klasės pagrindinių blokų funkcija.

Dėmesio! Esamų gyvų organizmų audiniai ir ląstelės leidžia gauti daugiau nei 70 rūšių riebalų kompozicijų.

Natūralioje aplinkoje esančius pagrindus galima suskirstyti į 3 išsamias grupes:

  • prisotintas;
  • mononesočiųjų;
  • polinesočiųjų.

Yra ir kita, rečiau paplitusi grupė – natūralūs riebaliniai komponentai.

Svarbu pabrėžti tai, kad visos medžiagos turi lyginį atomų skaičių ir nešakotą grandinę (cheminė struktūra). Mikrobų ląstelėse medžiagos turi dvigubą ryšį.

Tirpumo rodikliai yra maži, kompozitai tirpimo metu gali sudaryti miceles, kurios turi neigiamą krūvį ir turi savybę atstumti.

Gliceridai

Rūgščių esteriai ir gliceroliai yra glaudžiai susiję su bendra koncepcija neutralūs riebalai. Lipidų klasifikacija rodo, kad medžiagos gali būti koncentruojamos žmogaus kraujyje kaip protoplazminiai riebalai. Medžiagos taip pat veikia kaip struktūrinė medžiaga ląstelės ir yra natūralūs riebalai.

Tarp būdingi bruožai komponentus galima apibrėžti taip:

  • komponento cheminė sudėtis nepakitusi;
  • sutelktas audiniuose ir organuose žmogaus kūnas nepakitęs;
  • mišinių koncentracija paciento kraujyje nesikeičia net esant pertekliui;
  • Rezervo dydis gali keistis.

Didžiausią neutralių riebalų masę lemia trigliceridai, kurių riebalų junginiai gali būti sotieji ir nesotieji, tai yra, komponentai gali turėti identišką struktūrą, bet tuo pačiu įgauti skirtingą tankį.

Įdomu žinoti! Vidutinio žmogaus poodiniuose riebaluose yra 70% oleino rūgšties. Komponentas turi savybę tirpti aukštesnėje nei 15 laipsnių temperatūroje.

Gliceridai turi savybę patekti į cheminės reakcijos. Muilinimo stadijoje riebalų koncentracijos išsiskiria skaidant glicerinu.

Vaškai

Vaškuose yra nuo 20 iki 70 anglies atomų. Jie yra riebalų rūgščių ir diatominių ir monohidroksiliai alkoholiai. Vaškas gali būti įtrauktas į odą dengiančius riebalus.

Dėmesio! Vandens paukščius išlaiko vaškas.

Taip pat svarbu žinoti šią savybę – vaškai veikia kaip natūralūs daugelio mikroorganizmų metabolitai.

Glicefosfolipidai

Klasifikavimas apima fosfolipidų padalijimą į sfingolipidus ir glicefosfolipidus.

Pastarieji yra natūralus fosfatido rūgšties darinys, kuriame yra riebalų bazės, azoto junginių ir riebaus alkoholio. Elementų molekulės nemėgsta vandens, bet yra hidrofobinės.

Iš riebalų rūgščių, esančių glicefosfolipiduose, sąrašo pašalinami sotieji riebalų ir nesotieji junginiai.

Sfingolipidai

Dažniausi sfingolipidų grupės atstovai yra sfingomielinai. Dažniausiai tokie junginiai randami ląstelių membranosžinduoliuose ir augalų mikroorganizmuose. Asmenų kūne komponentai yra masės koncentracija lokalizuota ląsteliniuose audiniuose: kepenyse, inkstuose ir kituose organuose.

Hidrolizės proceso metu susidaro:

  • viena azoto bazės molekulė;
  • viena fosforo rūgšties molekulė;
  • viena molekulė diatominio nesočiojo aminoalkoholio;
  • viena riebalų rūgščių molekulė.

Molekulės vienu metu gali turėti teigiamą ir neigiamą krūvį. Juose yra dvi nepoliarinės uodegos ir poliarinė galvutė.

Glikolipidai

Taip pat yra lipidų, kurių dalis yra koncentruota. Medžiagos aktyviai dalyvauja žmogaus kūno biologinių membranų veikloje.

Šiuolaikinė klasifikacija apima tris pagrindinius tipus:

  • cerebrozidai;
  • sulfatidai;
  • gangliozidai.

Koncentratai yra lokalizuoti ryškiomis koncentracijomis žmogaus smegenų audinyje.

Cholinas ir fosforo rūgštis netelpa į Cerebroside sudėtį. Jų skiltyje yra heksonas, kuris yra susijęs su hidroksilo grupės eterinis ryšys.

Sulfatido molekulėse yra nedidelis kiekis sieros rūgšties. Turinys yra sutelktas daugelio žinduolių smegenų ląstelėse.

Gangliozidų hidrolizės procese galima klasifikuoti aukštesnes riebalų rūgštis, D-gliukozę ir galaktozę, taip pat sfingoziną. metodu išvedami paprasčiausi šios grupės atstovai paprastas konvertavimas iš eritrocitų. Pateikti išskirtinai pilkoji medžiaga smegenys, taip pat plazminės membranos nervų galūnės.

Bendroji klasifikacija apima steroidų kaip kompozitų atskyrimą į atskirą grupę. Šis atskyrimas vyksta priklausomai nuo to, kad visi komponentai, skirtingai nei steroidai, yra muilinami, tai yra, patys steroidai neturi galimybės hidrolizuotis, kad išsiskirtų riebalų rūgštys.

Steroidai

Komponentai itin dažnai randami natūraliomis sąlygomis. Į šią grupę įeina:

  • riebus alkoholis, vadinamas lipoproteinu, kuris gąsdina pacientus;
  • tulžies rūgštys;
  • žmogaus hormonai.

Kiti komponentai turi šio komponento pobūdį.

Svarbiausią užduotį žmogaus organizme vykstančių procesų metu atlieka cholesterolis. Medžiaga paima tiesioginis dalyvavimas daugelyje gyvybiškai svarbių organizmo procesų. Užtikrina ląstelių membranų kūrimo procesą, vitamino D sintezę ir hormonų, esančių abiejų lyčių organizme, išskyrimo procesus.

Remiantis aprašyta informacija, reikėtų daryti išvadą, kad lipidai yra sudėtingi ryšiai yra kiekvieno žmogaus kūne. Tokie komponentai suteikia procesus palaikyti organizmo aktyvumą visą gyvenimą ir atlieka svarbias funkcijas. Kai kurie šios klasių grupės komponentai buvo žinomi, kai kurie pavadinimai retai girdimi, tačiau visos be išimties medžiagos yra nepakeičiamos.



Ar jums patiko straipsnis? Pasidalinkite su draugais!