lipiidühendid. Lipiidide tähtsus inimkeha elus ja nende funktsioonid

orgaaniline aine. üldised omadused. Lipiidid

orgaaniline aine on keerulised süsinikku sisaldavad ühendid. Nende hulka kuuluvad elusorganismides esinevad valgud, rasvad, süsivesikud, ensüümid, hormoonid, vitamiinid ja nende muundumisproduktid.

Nimetus "orgaanilised ühendid" ilmus varajases staadiumis keemia arengut ja räägib enda eest: selle ajastu teadlased uskusid, et elusolendid koosnevad erilisest orgaanilised ühendid.

Kõigi seas keemilised elemendid süsinik kõige tihedamalt seotud elusorganismidega. Sellel põhinevat erinevat molekuli on teada üle miljoni. huvitav ainulaadne võime süsinikuaatomid astuvad omavahel kovalentse sidemesse, moodustades pikad ketid, keerulised rõngad ja muud struktuurid.

Enamik orgaanilisi ühendeid looduses moodustub fotosünteesi protsessi tulemusena - alates süsinikdioksiid ja vesi energiaga päikesekiirgus klorofülli sisaldavates organismides.

Madala molekulmassiga orgaanilised ühendid Nad said oma nime väikese molekulmassi tõttu. Nende hulka kuuluvad aminohapped, lipiidid, orgaanilised happed, vitamiinid, koensüümid (vitamiinide derivaadid, mis määravad ensüümide aktiivsuse) jt.

Madala molekulmassiga orgaanilised ühendid moodustavad 0,1–0,5% raku massist.

Suure molekulmassiga orgaanilised ühendid (biopolümeerid)

Monomeeridest koosnevat makromolekuli nimetataksepolümeer(kreeka keelest polü - "palju"). Seetõttu on polümeer mitmelüliline ahel, mille lüliks on suhteliselt lihtne aine.

Polümeerid- Need on molekulid, mis koosnevad korduvatest struktuuriüksustest – monomeeridest.

Biopolümeeride omadused sõltuvad polümeeri moodustavate monomeersete ühikute arvust ja mitmekesisusest. Kui kombineerite kahte tüüpi monomeere AGA ja B, siis saate mitmesuguseid polümeere, mille struktuur ja omadused sõltuvad monomeeride arvust, suhtest ja vaheldumise järjekorrast ahelates.

Oletame, et parafiinis on 16 ühikut. Te ei korda metüleen-metüleen-metüleen 16 korda ... Selliseks pikk sõna on lihtsustus - "heksadekaan". Mis siis, kui molekulis on tuhat ühikut? Me räägime lihtsustatult polü- "palju". Näiteks võtke tuhat linki etüleen, ühendage, saage kõik tuttavaks polüetüleen.

Homopolümeerid (või tavalised) on valmistatud sama tüüpi monomeeridest (näiteks glükogeen, tärklis ja tselluloos koosneb molekulidest glükoos).

Heteropolümeerid(või ebaregulaarsed) on üles ehitatud erinevatest monomeeridest (näiteks 20 aminohappest koosnevad valgud ja nukleiinhapped ehitatud 8 nukleotiidist).

Iga monomeer määrab polümeeri mõne omaduse. Näiteks, AGA- suur tugevus, B- elektrijuhtivus. Neid erineval viisil vahetades saate tohutul hulgal erinevate omadustega polümeere. See põhimõte on meie planeedi elu mitmekesisuse aluseks.

Lipiidid, nende struktuur, omadused ja funktsioonid

Lipiidid on kolmehüdroksüülse alkoholi glütserooli ja kõrgemate rasvhapete estrid. Igaühel neist on happeline COOH jääk, mis vesinikuaatomi kaotades ühineb glütserooliga ja jäägiga on ühendatud süsinikahel. Lipiidid on madala molekulmassiga hüdrofoobsed orgaanilised ühendid.

« Julge» happed on nimetatud seetõttu, et osa selle rühma suure molekulmassiga liikmeid on osa rasvadest. Rasvhapete üldvalem: CH3- (CH2)p-COOH. Enamik rasvhapped sisaldavad paarisarv süsinikuaatomeid (14 kuni 22).

Rasvhapped sünteesitakse maksas kolesteroolist, seejärel sisenevad nad sapiga kaksteistsõrmiksoole, kus nad aitavad kaasa rasvade seedimisele, emulgeerivad neid, stimuleerides seeläbi nende imendumist.

Lipiidide hulka kuuluvad rasvad, vahad, steroidid, fosfolipiidid, terpeenid, glükolipiidid, lipoproteiinid.

Lipiidid jagatakse tavaliselt rasvadeks ja õlideks, olenevalt sellest, kas nad jäävad tahkeks 20 °C juures (rasvad) või on sellel temperatuuril vedela konsistentsiga (õlid).

Alati on puhas rasv valge värv, a puhas õli alati värvitu. Õli kollane, oranž ja pruun värvus on tingitud karoteeni või sarnaste ühendite olemasolust. Oliiviõli seevastu on mõnikord roheka varjundiga: see sisaldab veidi klorofülli.

Rasvadel on kõrge keemistemperatuur. Tänu sellele on mugav toitu rasvade peal praadida. Need ei aurustu kuumalt pannilt, nad hakkavad põlema alles temperatuuril 200–300 0 C.

Neutraalsed rasvad(triglütseriidid) on suure molekulmassiga rasvhapete ja kolmehüdroksüülse alkoholi glütserooli ühendid. Rakkude tsütoplasmas ladestuvad triglütseriidid rasvatilkade kujul.

Liigne rasv võib põhjustada rasvade degeneratsiooni. Rasva degeneratsiooni ilmnemise peamine märk on maksa suurenemine ja paksenemine, mis on tingitud rasva kogunemisest hepatotsüütides (maksarakkudes).

Vahad- vetthülgavate omadustega plastained. Putukatel on need materjaliks kärgede ehitamiseks. Vahakate lehtede, varte, viljade pinnal kaitseb taimi mehaaniliste kahjustuste eest, ultraviolettkiirgust ja mängib olulist rolli veetasakaalu reguleerimisel.

Fosfolipiidid- rasvataoliste ainete klassi esindajad, mis on glütserooli ja rasvhapete estrid, mis sisaldavad fosforhappe jääki.

Need moodustavad kõigi bioloogiliste membraanide aluse. Oma ehituselt on fosfolipiidid sarnased rasvadele, kuid nende molekulis on üks või kaks rasvhappejääki asendatud fosforhappejäägiga.

Glükolipiidid- süsivesikute ja lipiidide koosmõjul tekkinud ained. Glükolipiidimolekulide süsivesikute komponendid on polaarsed ja see määrab nende rolli: nagu fosfolipiidid, on glükolipiidid osa rakumembraanid.

To rasvataolised ained (lipoidid) hõlmavad lihtsate ja keeruliste lipiidide prekursoreid ja derivaate: kolesterool, sapphapped, rasvlahustuvad vitamiinid, steroidhormoonid, glütserool ja teised.

Lipiidide üldised omadused:

1) neil on kõrge energiamahukus;
2) olema vee tihedusega väiksema tihedusega;
3) olema soodsa keemistemperatuuriga;
4) kõrge kalorsusega ained.

Mitmekesisus lipiidid

Roll taime- ja loomaorganismides

Rasvad ja õlid

1. Toimige energiahoidlana.
2. Säilitamine (õlid kogunevad tavaliselt taimedesse).
3. Selgroogsetel ladestuvad rasvad naha alla, on soojusisolatsiooniks, vaaladel aitavad need kaasa ka ujuvusele.
4. Kõrbeloomade metaboolse vee allikas.

Vaha

Kasutatakse peamiselt vetthülgava kattena:

1) moodustab mõnede taimeorganite, näiteks lehtede, viljade ja seemnete (peamiselt kserofüütide) epidermise küünenahale täiendava kaitsekihi;
2) katab nahka, villa ja sulgi;
3) on osa putukate välisskeletist.

Mesilased ehitavad kärjed vahast.

Fosfolipiidid

membraani komponendid.

Steroidid

Sapphapped, nagu koolhape, on osa sapist.
Sapphappesoolad aitavad seedimise ajal kaasa lipiidide emulgeerimisele ja lahustumisele.
D-vitamiini puudusel areneb rahhiit. Südamehaiguste korral kasutatakse südameglükosiide, näiteks digitaalise glükosiide.

Terpeenid

Ained, mis mõjutavad aroomi eeterlikud õlid taimed, näiteks mentool piparmündis, kamper. Giberelliinid on taimede kasvuained. Phyton on osa klorofüllist. Karotenoidid on fotosünteetilised pigmendid.

Lipoproteiinid

Membraanid koosnevad lipoproteiinidest.

Glükolipiidid

Rakumembraanide komponendid, eriti närvikiudude müeliinkestas ja pinnal närvirakud, samuti kloroplasti membraanide komponendid.

Lipiidide üldised funktsioonid

Funktsioon Selgitus
Energia 1 g triglütseriide lõhestades vabaneb 38,9 kJ energiat
Struktuurne Fosfolipiidid ja glükolipiidid osalevad rakumembraanide moodustamises
Reserv Rasvad ja õlid on kõige olulisemad varuained. Rasvad ladestuvad loomade rasvkoe rakkudesse ja on energiaallikaks talveune, rände või nälja ajal. Taimeseemneõlid annavad tulevastele seemikutele energiat
Metaboolse vee allikas 1 g rasva oksüdeerumisel tekib 1,1 g vett
Kaitsev Rasvakihid põhjustavad loomaorganite amortisatsiooni ja nahaalune rasvkude loob soojust isoleeriva kihi. Vaha toimib taimede vetthülgava kattena
Reguleerivad Steroidhormoonid reguleerivad loomorganismides toimuvaid põhiprotsesse – kasvu, diferentseerumist, paljunemist, kohanemist jne.
katalüütiline Rasvlahustuvad vitamiinid A, D, E, K on ensüümide kofaktorid ja kuigi neil ei ole iseenesest katalüütilist aktiivsust, ei saa ensüümid ilma nendeta oma funktsioone täita

Mis on lipiidid?

Lipiidid on seeria orgaaniline aine, mis on osa kõigist elusrakkudest. See hõlmab ka rasvu ja rasvataolisi aineid, mis sisalduvad loomade rakkudes ja kudedes rasvkoe osana, millel on oluline füsioloogiline roll.

Inimkeha ise on võimeline sünteesima kõiki olulisi lipiide. Loomade ja inimeste kehas ei saa sünteesida ainult rasvlahustuvaid vitamiine ja asendamatuid polüküllastumata rasvhappeid. Põhimõtteliselt toimub lipiidide süntees peensoole maksas ja epiteelirakkudes. Teatud organitele ja kudedele on iseloomulik hulk lipiide, ülejäänud lipiidid on kõigi kudede rakkudes. Elundites ja kudedes sisalduvate lipiidide hulk on erinev. Enamik lipiide leidub rasv- ja närvikoes.

Lipiidide sisaldus inimese maksas varieerub 7-14% (kuivmass). Maksahaiguste, nagu rasvmaks, puhul ulatub lipiidide sisaldus maksakoes 45%ni, seda peamiselt triglütseriidide hulga suurenemise tõttu. Vereplasmas leiduvad lipiidid koos valkudega ja sellises koostises transporditakse need teistesse organitesse ja kudedesse.


Lipiidid täidavad järgmisi bioloogilisi funktsioone:

1. Struktuurne. Fosfolipiidid koos valkudega moodustavad bioloogilisi membraane.

2. Energia. Rasva oksüdatsiooni protsessis vabaneb suur hulk energiat ja just tema läheb ATP moodustumiseks. Suurem osa organismi energiavarudest salvestub just nimelt lipiididena ning kulub ära energiapuuduse korral. toitaineid. Näiteks loomad satuvad sisse talveunestus, ning elu säilitamiseks kasutatakse eelnevalt kogunenud rasvu ja õlisid. Tänu kõrgele lipiidide sisaldusele taimede seemnetes arenevad embrüo ja seemik seni, kuni nad ise toituvad. Taimede nagu kookospalm, riitsinus, päevalill, soja, rapsiseemned on tooraine, millest taimeõli tööstuslikult valmistatakse.

3. Soojust isoleeriv ja kaitsev. See ladestub nahaalusesse koesse ja elundite, nagu sooled ja neerud, ümber. Tekkiv rasvakiht kaitseb looma keha ja tema organeid mehaaniliste kahjustuste eest. Kuna nahaalusel rasval on madal soojusjuhtivus, hoiab see suurepäraselt soojust, mis võimaldab loomadel elada külmas kliimas. Näiteks vaaladel aitab see rasv ujuvust kaasa.

4. Määrdeaine ja vetthülgav. Nahal, villal ja sulgedel on vahakiht, mis hoiab need elastsena ja kaitseb niiskuse eest. Sellist vahakihti leidub ka erinevate taimede lehtedel ja viljadel.

5. Regulatiivne. Suguhormoonid, testosteroon, progesteroon ja kortikosteroidid, aga ka teised, on kolesterooli derivaadid. D-vitamiin, kolesterooli derivaadid, mängib olulist rolli kaltsiumi ja fosfori metabolismis. Sapphapped osalevad seedimises (rasvade emulgeerimises), aga ka kõrgemate rasvade imendumises. karboksüülhapped.

Lipiidid on metaboolse vee moodustumise allikaks. Nii et 105 grammi vee saamiseks peate oksüdeerima 100 grammi rasva. Kõrbeelanikele on selline vesi eluliselt vajalik, näiteks kaamelite jaoks, kes peavad 10-12 päeva ilma veeta olema, selline rasv ladestub nende küürusse ja seda kasutatakse vee saamiseks. Rasvade oksüdatsiooniprotsess on väga oluline talveunes olevate loomade jaoks, nagu näiteks marmotsid, karud jne.

Lipiidide koostis, omadused ja funktsioonid organismis

Pagari- ja kondiitritööstuses kasutatavate õlide ja rasvade toiteväärtus.

tsüklilised lipiidid. Roll sisse toidutehnoloogia ja organismi elu.

Lihtsad ja keerulised lipiidid.

Lipiidide koostis, omadused ja funktsioonid organismis.

Lipiidid tooraines ja toiduained

Lipiidid ühinevad suur hulk taimset ja loomset päritolu rasvad ja rasvataolised ained, millel on mitmeid ühiseid jooni:

a) vees lahustumatus (hüdrofoobsus ja hea lahustuvus orgaanilistes lahustites, bensiinis, dietüüleetris, kloroformis jne);

b) pika ahelaga süsivesinikradikaalide ja estrite olemasolu nende molekulides

rühmitused ().

Enamik lipiide ei ole makromolekulaarsed ühendid ja koosnevad mitmest üksteisega seotud molekulist. Lipiidid võivad sisaldada alkohole ja mitmete karboksüülhapete lineaarseid ahelaid. Mõnel juhul võivad nende üksikud plokid koosneda makromolekulaarsetest hapetest, erinevatest fosforhappe jääkidest, süsivesikutest, lämmastikalustest ja muudest komponentidest.

Lipiidid koos valkude ja süsivesikutega moodustavad suurema osa kõigi elusorganismide orgaanilisest ainest, olles iga raku asendamatu koostisosa.

Kui lipiidid eraldatakse õliseemnete toorainest, lähevad need üle õliks suur grupp kaasnevad rasvlahustuvad ained: steroidid, pigmendid, rasvlahustuvad vitamiinid ja mõned muud ühendid. Looduslikest objektidest ekstraheeritud segu, mis koosnes lipiididest ja neis lahustuvatest ühenditest, nimetati "tooreks" rasvaks.

Toorrasva põhikomponendid


Lipiididega seotud ained mängivad suur roll toiduainete tehnoloogias mõjutada saadud toiduainete toiteväärtust ja füsioloogilist väärtust. Taimede vegetatiivsed osad kogunevad mitte rohkem kui 5% lipiididest, peamiselt seemnetes ja puuviljades. Näiteks erinevate taimsete saaduste lipiidide sisaldus on (g / 100g): päevalill 33-57, kakao (oad) 49-57, sojaoad 14-25, kanep 30-38, nisu 1,9-2,9, maapähklid 54-61, rukis 2,1-2,8, lina 27-47, mais 4,8-5,9, kookospalm 65-72. Lipiidide sisaldus neis ei sõltu mitte ainult taimede individuaalsetest omadustest, vaid ka sordist, kohast ja kasvutingimustest. Lipiididel on oluline roll organismi eluprotsessides.

Nende funktsioonid on väga mitmekesised: nende roll energiaprotsessid, keha kaitsereaktsioonides, selle küpsemises, vananemises jne.



Lipiidid on osa kõigist raku struktuurielementidest ja ennekõike rakumembraanidest, mõjutades nende läbilaskvust. Nad osalevad närviimpulsi edastamises, tagavad rakkudevahelise kontakti, toitainete aktiivse ülekande membraanide kaudu, rasvade transpordis vereplasmas, valkude sünteesis ja erinevates ensümaatilistes protsessides.

Vastavalt nende funktsioonidele kehas jagunevad nad tinglikult kahte rühma: varu- ja struktuurseks. Varuained (peamiselt atsüülglütseroolid) on kõrge kalorsusega, on organismi energiavaruks ning neid kasutab alatoitluse ja haiguste korral.

Varulipiidid on varuained, mis aitavad organismil vastu pidada kahjulikele mõjudele. väliskeskkond. Enamik taimi (kuni 90%) sisaldavad säilituslipiide, peamiselt seemnetes. Neid saab kergesti ekstraheerida rasva sisaldavast materjalist (vabad lipiidid).

Struktuursed lipiidid(peamiselt fosfolipiidid) moodustavad valkude ja süsivesikutega kompleksseid komplekse. Nad osalevad mitmesugustes rakus toimuvates keerulistes protsessides. Kaalu järgi moodustavad nad oluliselt väiksema lipiidide rühma (õliseemnetes 3-5%). Need on raskesti eemaldatavad "seotud" lipiidid.

Looduslikel rasvhapetel, mis on osa lipiididest, loomadest ja taimedest, on palju ühised omadused. Need sisaldavad reeglina selget arvu süsinikuaatomeid ja neil on hargnemata ahel. Rasvhapped jagunevad tinglikult kolme rühma: küllastunud, monoküllastumata ja polüküllastumata. Loomade ja inimeste küllastumata rasvhapped sisaldavad tavaliselt kaksiksidet üheksanda ja kümnenda süsinikuaatomi vahel, ülejäänud rasvu moodustavad karboksüülhapped on järgmised:


Enamikul lipiididel on mõned ühised struktuurilised tunnused, kuid lipiidide ranget klassifikatsiooni veel ei ole. Lipiidide klassifitseerimise üheks lähenemisviisiks on keemiline, mille kohaselt lipiidide hulka kuuluvad alkoholide ja kõrgemate rasvhapete derivaadid.

Lipiidide klassifitseerimise skeem.


lihtsad lipiidid. Lihtsaid lipiide esindavad kahekomponendilised ained, kõrgemate rasvhapete estrid glütserooliga, kõrgemad või polütsüklilised alkoholid.

Nende hulka kuuluvad rasvad ja vahad. Enamik tähtsad esindajad lihtlipiidid on atsüülglütseriidid (glütseroolid). Need moodustavad suurema osa lipiididest (95–96%) ja neid nimetatakse õlideks ja rasvadeks. Rasvade koostis sisaldab peamiselt triglütseriide, kuid on ka mono- ja diatsüülglütseroole:


Konkreetsete õlide omadused määratakse nende molekulide ehituses osalevate rasvhapete koostise ja nende hapete jääkide positsiooni järgi õlide ja rasvade molekulides.

Rasvadest ja õlidest on leitud kuni 300 erineva struktuuriga karboksüülhapet. Enamik neist on siiski väikestes kogustes.

Steariin- ja palmitiinhape on osa peaaegu kõigist looduslikest õlidest ja rasvadest. Eruukhapet leidub rapsiõlis. Enamik levinumaid õlisid sisaldavad küllastumata happeid, mis sisaldavad 1-3 kaksiksidet. Mõned happed looduslikes õlides ja rasvades on tavaliselt cis-konfiguratsioonis, st. asendajad on jaotunud kaksiksideme tasandi ühel küljel.

Hüdroksü-, keto- ja teisi rühmi sisaldavaid hargnenud süsivesikuhappeid leidub tavaliselt väikestes kogustes lipiidides. Erandiks on kastoorõlis sisalduv ratsinoolhape. Looduslikes taimsetes triatsüülglütseroolides on positsioonid 1 ja 3 eelistatavalt hõivatud küllastunud rasvhapete jääkidega ja positsioon 2 on küllastumata. Loomsete rasvade puhul on pilt vastupidine.

Rasvhappejääkide asend triatsüülglütseroolides mõjutab oluliselt nende füüsikalis-keemilisi omadusi.

Atsüülglütseroolid on vedelad või tahked ained, millel on madal sulamistemperatuur ja need on üsna madalad kõrged temperatuurid keev, suurenenud viskoossusega, värvitu ja lõhnatu, veest kergem, mittelenduv.

Rasvad on vees praktiliselt lahustumatud, kuid moodustavad sellega emulsioone.

Lisaks tavapärastele füüsikalistele näitajatele iseloomustavad rasvu mitmed füüsikalis-keemilised konstandid. Need konstandid iga rasvatüübi ja selle klassi kohta on sätestatud standardis.

Happearv ehk happesuse indeks näitab, kui palju vabu rasvhappeid on rasvas. Seda väljendatakse KOH arvuna mg, mis on vajalik vabade rasvhapete neutraliseerimiseks 1 g rasvas. Happearv on rasva värskuse näitaja. Keskmiselt varieerub see erinevat tüüpi rasvade puhul vahemikus 0,4 kuni 6.

Seebistumisarv ehk seebistumistegur määrab kokku happed, nii vabad kui ka triatsüülglütseroolides seotud happed, mida leidub 1 g rasvas. Kõrge molekulmassiga rasvhapete jääke sisaldavatel rasvadel on madalam seebistumisarv kui madala molekulmassiga hapete poolt moodustatud rasvadel.

Joodiarv näitab rasva küllastumatust. O määratakse 100 g rasvale lisatud joodi grammide arvu järgi. Mida suurem on joodiarv, seda küllastumata rasv on.

Vahad. Vahad on kõrgemate rasvhapete ja suure molekulmassiga alkoholide (18-30 süsinikuaatomit) estrid. Vahadest koosnevad rasvhapped on samad, mis rasvadel, kuid on ka spetsiifilisi, mis on iseloomulikud ainult vahadele.

Näiteks: karnauba;

tserotiin;

montana.

Vahade üldvalemi saab kirjutada järgmiselt:


Vahad on looduses laialt levinud, kattes õhukese kihiga taimede lehed, varred, viljad, kaitsevad neid veega märgumise, kuivamise ja mikroorganismide toime eest. Terades ja puuviljades on vaha vähe.

komplekssed lipiidid. Komplekssetel lipiididel on mitmekomponentsed molekulid, mille üksikud osad on omavahel ühendatud keemiliste sidemetega. erinevat tüüpi. Nende hulka kuuluvad fosfolipiidid, mis koosnevad rasvhapete jääkidest, glütseroolist ja muudest mitmehüdroksüülsetest alkoholidest, fosforhappest ja lämmastikalustest. Glükolipiidide struktuuris on koos mitmehüdroksüülsete alkoholide ja suure molekulmassiga rasvhapetega ka süsivesikud (tavaliselt galaktoosi, glükoosi, mannoosi jäägid).

Samuti on kaks lipiidide rühma, mis hõlmavad nii lihtsaid kui ka kompleksseid lipiide. Need on dioollipiidid, mis on kahehüdroksüülsete alkoholide ja suure molekulmassiga rasvhapete lihtsad ja komplekssed lipiidid, mis sisaldavad mõnel juhul fosforhapet, lämmastikaluseid.

Ormitinolipiidid koosnevad rasvhapete jääkidest, aminohappest ormitiinist või lüsiinist ja mõnel juhul sisaldavad need kahehüdroksüülseid alkohole. Kõige olulisem ja laialt levinud komplekssete lipiidide rühm on fosfolipiidid. Nende molekul on üles ehitatud alkoholide, suure molekulmassiga rasvhapete, fosforhappe, lämmastikualuste, aminohapete ja mõnede muude ühendite jääkidest.

Fosfolipiidide (fosfotiidide) üldvalem on järgmine:



Seetõttu on fosfolipiidimolekulil kahte tüüpi rühmi: hüdrofiilsed ja hüdrofoobsed.

Fosforhappe jäägid ja lämmastikalused toimivad hüdrofiilsete rühmadena ning süsivesinikradikaalid hüdrofoobsete rühmadena.

Fosfolipiidide struktuuri skemaatiline diagramm


Riis. 11. Fosfolipiidmolekul

Hüdrofiilne polaarpea on fosforhappe ja lämmastikku sisaldava aluse jääk.

Hüdrofoobsed sabad on süsivesinikradikaalid.

Fosfolipiide on eraldatud õlide tootmise kõrvalproduktidena. Need on pindaktiivsed ained, mis parandavad nisujahu küpsetusomadusi.

Neid kasutatakse ka emulgaatoritena kondiitritööstuses ja margariinitoodete valmistamisel. Need on rakkude oluline komponent.

Koos valkude ja süsivesikutega osalevad nad rakumembraanide ja subtsellulaarsete struktuuride ehitamises, mis täidavad membraani tugistruktuuride funktsioone. Need soodustavad rasvade paremat imendumist ja takistavad maksa rasvumist, mängides olulist rolli ateroskleroosi ennetamisel.

Lipiidid osalevad järgmistes funktsioonides:

1. Struktuurne või lipiidide plastiline roll seisneb selles, et nad on osa raku struktuurikomponentidest (fosfo- ja glükolipiidid), tuumast, tsütoplasmast, membraanidest ja määravad suuresti nende omadused (närvikoes sisaldab kuni 25%, rakumembraanides kuni 40 % rasvadest).

2. Energia funktsioon - annab 25-30% kogu organismile vajalikust energiast (1 g rasva lagunemisel tekib 38,9 kJ.). Täiskasvanud naisel on rasvkoe osakaal organismis keskmiselt 20-25% kehakaalust, mis on peaaegu lesk rohkem kui mehel (vastavalt 12-14%). Tuleks eeldada, et rasv täidab ka naise kehas spetsiifilisi funktsioone. Eelkõige rasvkude annab naisele energiavaru vajalik raseduse ja rinnaga toitmise ajal.

3. Rasvad on endogeense vee moodustumise allikad. 100 g rasva oksüdeerimisel eraldub 107 ml H 2 O.

4. Toitainete säilitamise funktsioon (rasvahoidla) . Rasvad on omamoodi "energiakonservid".

5.Kaitse. Rasvad kaitsevad elundid vigastuste eest (padi silmade lähedal, perirenaalne kapsel) .

6. Sooritage transpordifunktsioon - rasvlahustuvate vitamiinide kandjad.

7. Termoreguleeriv. Rasvad kaitsevad keha soojakao eest. .

8. Rasvad on steroidhormooni sünteesi allikas.

9. Osaleda närvikoe tromboplastiini ja müeliini, sapphapete, prostaglandiinide ja D-vitamiini sünteesis.

10 . On tõendeid, et osa rasvkoes leiduvatest meessuguhormoonidest muundatakse naissuguhormoonideks, mis on aluseks rasvkoe kaudsele osalemisele humoraalne regulatsioon keha funktsioonid.

Rasvade ainevahetus organismis.

Neutraalne rasvad on kõige olulisem energiaallikas. Oksüdatsiooni tõttu moodustub 50% kogu kehale vajalikust energiast. Neutraalsed rasvad, mis moodustavad suurema osa loomsest toidust ja keha lipiididest (10-20% kehamassist), on endogeense vee allikas. Neutraalsete rasvade füsioloogilist ladestumist teostavad lipotsüüdid , nende kogunemine nahaalusesse rasvkoesse, omentumisse, erinevate organite rasvakapslitesse - mahu suurenemine. Arvatakse, et rasvarakkude arv moodustub lapsepõlves ja võib tulevikus ainult suureneda. Nahaalusesse koesse ladestunud rasvad kaitsevad keha soojuskao eest ja ümbritsevaid siseorganeid mehaaniliste kahjustuste eest. Rasv võib ladestuda maksas ja lihastes. Depoosse ladestunud rasva hulk sõltub toitumise iseloomust, kehaehitusest, soost, vanusest, tegevuse liigist, elustiilist jne.

Fosfo- ja glükolipiidid on osa kõigist rakkudest (rakulised lipiidid), eriti närvirakkudest. Seda tüüpi rasv on bioloogiliste membraanide asendamatu komponent. Fosfolipiide sünteesitakse maksas ja sooleseinas, kuid ainult hepatotsüüdid suudavad neid verre vabastada. Seetõttu on maks ainus organ, mis määrab vere fosfolipiidide taseme.

pruun rasv Seda esindab spetsiaalne rasvkude, mis paikneb vastsündinutel ja imikutel kaelas ja ülaseljas (selle kogus kehas on 1-2% kogu kehamassist). Väikeses koguses (0,1-0,2% kogu kehamassist) esineb pruuni rasva ka täiskasvanul. Pruuni rasva koostise eripäraks on tohutu hulk punakaspruunide pigmentidega mitokondreid, milles toimuvad intensiivsed oksüdatsiooniprotsessid, mis ei ole seotud ATP moodustumisega. Selle nähtuse mehhanismides mängib kõige olulisemat rolli termogeniini valk, mis moodustab 10–15% kogu pruuni rasva mitokondriaalsest valgust. Soojuse tootmine pruuni rasva poolt (selle koe massiühiku kohta) on 20 või enam korda suurem kui tavalise rasvkoe oma.

Vastsündinutel ei taga keha madal funktsionaalne aktiivsus ning termoregulatsiooni kesk- ja perifeersete mehhanismide ebaküpsus piisavat soojuse tootmist, mistõttu pruun rasv täidab täiendava spetsiifilise soojusgeneraatori funktsiooni. Täiskasvanutel kaob vajadus täiendava soojusallika järele, kuna soojust toodavad teised, arenenumad mehhanismid.

Tuleb märkida, et pruun rasv on ka endogeense vee allikas.

kõrgemad rasvhapped on lipiidide hüdrolüüsi peamine toode soolestikus. Nende imendumine verre toimub mitsellaarsete komplekside kujul, mis koosnevad rasv- ja sapphapetest, fosfolipiididest ja kolesteroolist.

Normaalseks eluks on vajalik asendamatute rasvhapete olemasolu toidus, mida kehas ei sünteesita. Nende hapete hulka kuuluvad oleiin-, linool-, linoleen- ja arahhidoonhapped. Nende päevane vajadus on 10-12 g Linool- ja linoleenhappeid leidub peamiselt taimsetes rasvades, arahhidoonhappeid - ainult loomadel. Asendamatute rasvhapete defitsiit toidus põhjustab organismi kasvu ja arengu aeglustumist, reproduktiivfunktsiooni langust ja erinevaid nahakahjustusi. Polüküllastumata rasvhapped on vajalikud lipoproteiinide rakumembraanide ehitamiseks ja säilitamiseks, prostaglandiinide ja suguhormoonide sünteesiks.

Rasvad võivad kehas moodustuda süsivesikutest ja valkudest, kui neid on liiga palju väljastpoolt tarnitud. Inimene saab vorstidest märkimisväärse koguse rasva - alates 20 - 40%, rasv - 90%, võid – 72- 82%, juust - 15 - 50%, hapukoor - 20 - 30%.

Keskmiselt vajab inimene päevas 70–125 g rasva, millest 70% on loomsed ja 30% taimsed. Liigne rasv ladestub kehas teatud kehaosadesse rasvaladude kujul.

kolesterooli kuulub steroolide klassi, kuhu kuuluvad ka steroidhormoonid, D-vitamiin ja sapphapped. Kolesterool satub organismi koos toiduga ja sünteesitakse kehas. Samal ajal sünteesitakse sellest märkimisväärne osa maksas, kus see jaguneb ka sapphapeteks, mis erituvad sapi osana soolestikku. Kolesterooli transport veres toimub kõrge, madala ja väga madala tihedusega lipoproteiinide osana.

Madala tihedusega lipoproteiinide fraktsiooni suurenemisega kaasneb ateroskleroosi tekke oht, kuna need akumuleeruvad veresoone seina. Suure tihedusega lipoproteiinid, vastupidi, aitavad kaasa kolesterooli eemaldamisele rakkudest,

Rasva koguhulk inimkehas on 10 - 20% kehakaalust. Kaalutõus 20 võrra - 25% peetakse maksimaalseks lubatud füsioloogiliseks piiriks. Rohkem kui 30% majanduslikult arenenud riikide elanikkonnast ületab normaalset kehakaalu.

Lipiidid on rasvhapete, alkoholide derivaadid, mis on ehitatud estersideme abil. Lipiidides leidub ka lihtne eeterside, fosfoeeterside ja glükosiidside. Lipiidid on sarnaste füüsikalis-keemiliste omadustega orgaaniliste ühendite kompleksne segu.

Lipiidid on vees lahustumatud (hüdrofoobsed), kuid hästi lahustuvad orgaanilistes lahustites (bensiin, kloroform). Seal on taimset ja loomset päritolu lipiide. Taimedes koguneb see seemnetesse ja viljadesse, kõige enam pähklitesse (kuni 60%). Loomadel on lipiidid koondunud nahaalusesse, aju- ja närvikudedesse. Kala sisaldab 10-20%, sealiha kuni 33%, veiseliha 10% lipiide.

Struktuuri järgi jagunevad lipiidid kahte rühma:

- lihtsad lipiidid

- komplekssed lipiidid.

lihtsatele lipiididele hõlmavad kõrgemate rasvhapete ja alkoholide kompleksseid (rasv ja õli) või lihtsaid (vaha) estreid.

Rasvade ja õlide struktuuri saab esitada üldvalemiga:

CH2-O-CO-R1

CH - O - CO - R 2

CH2-O-CO-R3

Kus: rasvhapperadikaalid - R1, R2, R3.

Komplekssed lipiidid sisaldavad lämmastiku, väävli, fosfori aatomeid sisaldavaid ühendeid. Sellesse rühma kuuluvad fosfolipiidid. Nad on esindatud fosfotiidhape, mis sisaldavad ainult fosforhapet, mis asendab ühe rasvhappejäägi, ja fosfolipiide, mis sisaldavad kolme lämmastikualust. Fosfotiidhappe fosforhappejäägile lisatakse lämmastikku sisaldavaid aluseid. Fosfotidüületanoolamiin sisaldab lämmastikku sisaldavat alust etanoolamiini HO - CH 2 - CH 2 - NH 2. Fosfotidüülkoliin sisaldab lämmastikupõhist koliini [HO-CH 2 - (CH 3) 3 N] + (OH), seda ainet nimetatakse letsitiiniks. Fosfotidüülseriin sisaldab aminohapet seriini HO-CH (NH 2) - COOH.

Komplekssed lipiidid sisaldavad süsivesikute jääke - glükolipiidid, valgujäägid lipoproteiinid, sisaldab alkohol sfingosiin (glütserooli asemel). sfingolipiidid.

Glükolipiidid täidavad struktuurseid funktsioone, on osa rakumembraanidest ja on osa teravilja gluteenist. Kõige sagedamini on glükolipiidide koostises monosahhariide D-galaktoos, D-glükoos.

Lipoproteiinid on osa rakumembraanidest, rakkude protoplasmas, mõjutavad ainevahetust.

Sfingolipiidid osalevad tsentraalse tegevuses närvisüsteem. Sfingolipiidide metabolismi ja funktsioneerimise rikkudes tekivad kesknärvisüsteemi aktiivsuse häired.

Kõige tavalisemad lihtsad lipiidid on atsüülglütseriidid. Atsüülglütseriidide koostis sisaldab alkoholglütserooli ja suure molekulmassiga rasvhappeid. Rasvhapete hulgas on kõige levinumad küllastunud happed (mitte sidemeid sisaldav), palmitiinhape (C 15 H 31 COOH) ja steariinhape (C 17 H 35 COOH) ning küllastumata happed (sisaldavad mitut sidet): oleiinhape ühega kaksikside(C 17 H 33 COOH), linoolhape kahe mitmiksidemega (C 17 H 31 COOH), linoleenhape kolme sidemega (C 17 H 29 COOH). Lihtlipiidide hulgas leidub peamiselt triatsüülglütseriide (sisaldavad kolme identset või erinevat rasvhappejääki). Lihtsaid lipiide võib aga esitada diatsüülglütseriididena ja monoatsüülglütseriididena.


Rasvad on valdavalt küllastunud rasvhapped. Rasvad on kõvad ja kõrge sulamistemperatuuriga. Sisaldub peamiselt loomset päritolu lipiidides. Õlid sisaldavad peamiselt küllastumata rasvhappeid, on vedela konsistentsiga ja madal temperatuur sulamine. Sisaldub taimset päritolu lipiidides.

Vahasid nimetatakse estriteks, mis sisaldavad ühte suure molekulmassiga ühehüdroksüülset alkoholi 18-30 süsinikuaatomiga ja ühte suure molekulmassiga rasvhapet 18-30 süsinikuaatomiga. Vahasid leidub taimestik. Vaha katab lehed ja viljad väga õhukese kihiga, kaitstes neid vettimise, kuivamise ja mikroorganismidega kokkupuute eest. Vahasisaldus on madal ja on 0,01–0,2%.

Fosfolipiidid on komplekssete lipiidide hulgas tavalised. Fosfolipiidid sisaldavad kahte tüüpi asendajaid: hüdrofiilseid ja hüdrofoobseid. Rasvhapperadikaalid on hüdrofoobsed, fosforhappe jäägid ja lämmastikualused aga hüdrofiilsed. Fosfolipiidid osalevad rakumembraanide ehituses, reguleerivad toitainete voolu rakku.

Õliseemnete toorainest lipiidide ekstraheerimisel lähevad õliks mitmesugused rasvlahustuvad ühendid: fosfolipiidid, pigmendid, rasvlahustuvad vitamiinid, steroolid ja steroolid. Ekstraheeritavat segu nimetatakse "toorrasvaks". Puhastamisel (rafineerimisel) taimeõlid eemaldatakse peaaegu kõik õlidega seotud komponendid, mis vähendab oluliselt toiteväärtusõlid.

Rasvlahustuvatest pigmentidest tuleb ära märkida rühm karotenoide, A-vitamiini eelkäijaid.Keemilise olemuselt on need süsivesinikud. Need ained on punakasoranži värvi. Klorofüll on taimede roheline värvaine.

Steroidid on tsüklilised ühendid, millel on perhüdrotsüklopentanofenantreeni struktuur. Steroididest suur mõju kolesterool mõjutab inimest. Ta osaleb hormoonide, sapphapete metabolismis.