tak skal du have

Siden giver baggrundsinformation kun til informationsformål. Diagnose og behandling af sygdomme skal udføres under tilsyn af en specialist. Alle lægemidler har kontraindikationer. Konsultation med en specialist er påkrævet!

Hvilken slags stoffer er lipider?

Lipider repræsentere en af ​​grupperne organiske forbindelser, som har stor betydning for levende organismer. Ifølge deres kemiske struktur er alle lipider opdelt i simple og komplekse. Simple lipider består af alkohol og galdesyrer, mens komplekse lipider indeholder andre atomer eller forbindelser.

Generelt er lipider af stor betydning for mennesker. Disse stoffer indgår i en væsentlig del af fødevarer, bruges i medicin og farmaci og spiller en vigtig rolle i mange industrier. I en levende organisme er lipider i en eller anden form en del af alle celler. Fra et ernæringsmæssigt synspunkt er det en meget vigtig energikilde.

Hvad er forskellen mellem lipider og fedt?

Grundlæggende kommer udtrykket "lipider" fra en græsk rod, der betyder "fedt", men der er stadig nogle forskelle mellem disse definitioner. Lipider er en større gruppe af stoffer, mens fedtstoffer kun refererer til visse typer lipider. Et synonym for "fedtstoffer" er "triglycerider", som fås fra en kombination af glycerolalkohol og carboxylsyrer. Både lipider generelt og triglycerider i særdeleshed spiller en væsentlig rolle i biologiske processer.

Lipider i den menneskelige krop

Lipider er en del af næsten alle væv i kroppen. Deres molekyler er til stede i enhver levende celle, og uden disse stoffer er livet simpelthen umuligt. Der findes mange forskellige lipider i den menneskelige krop. Hver type eller klasse af disse forbindelser har sine egne funktioner. Mange biologiske processer afhænger af normal tilførsel og dannelse af lipider.

Fra et biokemisk synspunkt deltager lipider i følgende vigtige processer:

• energiproduktion af kroppen;

• celledeling;
• overførsel af nerveimpulser;
• dannelse af blodkomponenter, hormoner og andre vigtige stoffer;
• beskyttelse og fiksering af nogle indre organer;
• celledeling, respiration mv.

Således er lipider vitale kemiske forbindelser. En betydelig del af disse stoffer kommer ind i kroppen med mad. Herefter absorberes lipidernes strukturelle komponenter af kroppen, og cellerne producerer nye lipidmolekyler.

Biologisk rolle af lipider i en levende celle

Lipidmolekyler udfører et stort antal funktioner, ikke kun på skalaen af ​​hele organismen, men også i hver levende celle individuelt. I det væsentlige er en celle en strukturel enhed af en levende organisme. Det er her assimilering og syntese finder sted ( uddannelse) visse stoffer. Nogle af disse stoffer går til at vedligeholde selve cellens liv, nogle til celledeling og nogle til andre cellers og vævs behov.

I en levende organisme optræder lipider følgende funktioner:

• energi;
• reservere;
• strukturel;
• transportere;
• enzymatisk;
• opbevaring;
• signal;
• regulerende

Energifunktion

Lipiders energifunktion reduceres til deres nedbrydning i kroppen, hvor der frigives en stor mængde energi. Levende celler har brug for denne energi for at opretholde forskellige processer ( respiration, vækst, deling, syntese af nye stoffer). Lipider kommer ind i cellen med blodgennemstrømningen og aflejres indeni ( i cytoplasmaet) i form af små dråber fedt. Om nødvendigt nedbrydes disse molekyler, og cellen modtager energi.

Reserver ( opbevaring) funktion

Reservefunktionen er tæt forbundet med energifunktionen. I form af fedtstoffer inde i celler kan energi lagres "i reserve" og frigives efter behov. Særlige celler - adipocytter - er ansvarlige for ophobning af fedt. Det meste af deres volumen er optaget af en stor dråbe fedt. Det er adipocytter, der udgør fedtvæv i kroppen. De største reserver af fedtvæv er placeret i det subkutane fedt, det større og mindre omentum ( i bughulen). Ved længerevarende faste nedbrydes fedtvævet gradvist, da lipidreserverne bruges til at opnå energi.

Fedtvæv aflejret i subkutant fedt giver også varmeisolering. Væv, der er rigt på lipider, er generelt dårligere varmeledere. Dette gør det muligt for kroppen at opretholde en konstant kropstemperatur og ikke køle ned eller overophede så hurtigt under forskellige forhold. ydre miljø.

Strukturelle og barrierefunktioner ( membranlipider)

Lipider spiller en stor rolle i strukturen af ​​levende celler. I den menneskelige krop danner disse stoffer et særligt dobbeltlag, der danner cellevæggen. Takket være dette kan en levende celle udføre sine funktioner og regulere stofskiftet med det ydre miljø. Lipider, der danner cellemembranen, hjælper også med at opretholde cellens form.

Hvorfor danner lipidmonomerer et dobbeltlag ( dobbeltlag)?

Monomerer er kemiske stoffer ( i dette tilfælde – molekyler), som er i stand til at kombinere for at danne mere komplekse forbindelser. Cellevæggen består af et dobbelt lag ( dobbeltlag) lipider. Hvert molekyle, der danner denne væg, har to dele - hydrofob ( ikke i kontakt med vand) og hydrofile ( i kontakt med vand). Dobbeltlaget opnås på grund af det faktum, at lipidmolekylerne er udfoldet med hydrofile dele i og uden for cellen. De hydrofobe dele berører praktisk talt, da de er placeret mellem de to lag. Andre molekyler kan også være lokaliseret i dybden af ​​lipid-dobbeltlaget ( proteiner, kulhydrater, kompleks molekylære strukturer ), som regulerer passagen af ​​stoffer gennem cellevæggen.

Transport funktion

Lipiders transportfunktion er af sekundær betydning i kroppen. Kun nogle forbindelser gør dette. For eksempel transporterer lipoproteiner, der består af lipider og proteiner, visse stoffer i blodet fra et organ til et andet. Denne funktion er dog sjældent isoleret, uden at den anses for at være den vigtigste for disse stoffer.

Enzymatisk funktion

I princippet er lipider ikke en del af de enzymer, der er involveret i nedbrydningen af ​​andre stoffer. Men uden lipider vil organceller ikke være i stand til at syntetisere enzymer, slutproduktet af vital aktivitet. Derudover spiller nogle lipider en væsentlig rolle i optagelsen af ​​diætfedt. Galde indeholder betydelige mængder fosfolipider og kolesterol. De neutraliserer overskydende bugspytkirtelenzymer og forhindrer dem i at beskadige tarmceller. Opløsning forekommer også i galde ( emulgering) eksogene lipider, der kommer fra fødevarer. Således spiller lipider en enorm rolle i fordøjelsen og hjælper i arbejdet med andre enzymer, selvom de ikke er enzymer i sig selv.

Signal funktion

Nogle komplekse lipider udfører en signalfunktion i kroppen. Det består i at vedligeholde forskellige processer. For eksempel deltager glykolipider i nerveceller i overførslen af ​​nerveimpulser fra en nervecelle til en anden. Udover, stor betydning har signaler i selve cellen. Hun er nødt til at "genkende" stoffer, der kommer ind i blodet for at transportere dem ind.

Regulerende funktion

Den regulerende funktion af lipider i kroppen er sekundær. Selve lipiderne i blodet har ringe indflydelse på forløbet af forskellige processer. De indgår dog i andre stoffer, som har stor betydning for reguleringen af ​​disse processer. Først og fremmest er disse steroidhormoner ( binyrehormoner og kønshormoner). De spiller en vigtig rolle i metabolisme, vækst og udvikling af kroppen, reproduktiv funktion og påvirker immunsystemets funktion. Lipider er også en del af prostaglandiner. Disse stoffer produceres under inflammatoriske processer og påvirker nogle processer i nervesystem (for eksempel smerteopfattelse).

Lipider i sig selv udfører således ikke en regulerende funktion, men deres mangel kan påvirke mange processer i kroppen.

Biokemi af lipider og deres forhold til andre stoffer ( proteiner, kulhydrater, ATP, nukleinsyrer, aminosyrer, steroider)

Lipidmetabolisme er tæt forbundet med metabolismen af ​​andre stoffer i kroppen. Først og fremmest kan denne forbindelse spores i menneskelig ernæring. Enhver mad består af proteiner, kulhydrater og lipider, som skal ind i kroppen i bestemte proportioner. I dette tilfælde vil en person modtage både nok energi og nok strukturelle elementer. Ellers ( for eksempel med mangel på lipider) vil proteiner og kulhydrater blive nedbrudt for at producere energi.

Lipider er også i en eller anden grad forbundet med metabolismen af ​​følgende stoffer:

• Adenosin triphosphorsyre ( ATP). ATP er en unik enhed af energi inde i en celle. Når lipider nedbrydes, går en del af energien til produktionen af ​​ATP-molekyler, og disse molekyler deltager i alle intracellulære processer ( transport af stoffer, celledeling, neutralisering af toksiner mv.).
• Nukleinsyrer. Nukleinsyrer er strukturelle elementer i DNA og findes i kernerne i levende celler. Den energi, der genereres under nedbrydningen af ​​fedtstoffer, bruges delvist til celledeling. Ved deling dannes nye DNA-kæder af nukleinsyrer.
• Aminosyrer. Aminosyrer er strukturelle komponenter i proteiner. I kombination med lipider danner de komplekse komplekser, lipoproteiner, der er ansvarlige for transporten af ​​stoffer i kroppen.
• Steroider. Steroider er en type hormon, der indeholder betydelige mængder lipider. Hvis lipider fra mad absorberes dårligt, kan patienten opleve problemer med det endokrine system.

Således skal lipidmetabolisme i kroppen under alle omstændigheder betragtes i sin helhed ud fra dets forhold til andre stoffer.

Fordøjelse og absorption af lipider ( stofskifte, stofskifte)

Fordøjelse og absorption af lipider er det første trin i metabolismen af ​​disse stoffer. Hoveddelen af ​​lipider kommer ind i kroppen med mad. I mundhulen maden knuses og blandes med spyt. Dernæst kommer klumpen ind i maven, hvor de kemiske bindinger bliver delvist ødelagt under påvirkning af af saltsyre. Også nogle kemiske bindinger i lipider ødelægges af enzymet lipase indeholdt i spyt.

Lipider er uopløselige i vand, så de nedbrydes ikke umiddelbart af enzymer i tolvfingertarmen. Først sker den såkaldte emulgering af fedtstoffer. Herefter nedbrydes de kemiske bindinger af lipase, der kommer fra bugspytkirtlen. I princippet har hver type lipid nu sit eget enzym, der er ansvarligt for nedbrydningen og absorptionen af ​​dette stof. For eksempel nedbryder fosfolipase fosfolipider, kolesterolesterase nedbryder kolesterolforbindelser osv. Alle disse enzymer er indeholdt i varierende mængder i bugspytkirteljuice.

De splittede lipidfragmenter absorberes individuelt af tyndtarmens celler. Generelt er fedtfordøjelsen en meget kompleks proces, der reguleres af mange hormoner og hormonlignende stoffer.

Hvad er lipidemulgering?

Emulgering er den ufuldstændige opløsning af fedtstoffer i vand. I bolus af mad, der kommer ind i tolvfingertarmen, er fedtstoffer indeholdt i form af store dråber. Dette forhindrer dem i at interagere med enzymer. Under emulgeringsprocessen "knuses" store fedtdråber til mindre dråber. Som følge heraf øges kontaktarealet mellem fedtdråber og omgivende vandopløselige stoffer, og lipidnedbrydning bliver mulig.

Processen med emulgering af lipider i fordøjelsessystemet foregår i flere faser:

• I det første stadium producerer leveren galde, som vil emulgere fedtstoffer. Den indeholder salte af kolesterol og fosfolipider, som interagerer med lipider og bidrager til, at de "knuser" til små dråber.
• Galde udskilt fra leveren ophobes i galdeblæren. Her koncentreres og frigives efter behov.
• Ved indtagelse af fed mad sendes et signal til galdeblærens glatte muskler om at trække sig sammen. Som et resultat frigives en del af galden gennem galdekanalerne ind i tolvfingertarmen.
• I tolvfingertarmen emulgeres fedtstoffer faktisk og interagerer med bugspytkirtelenzymer. Sammentrækninger i tyndtarmens vægge letter denne proces ved at "blande" indholdet.

Nogle mennesker kan have problemer med at absorbere fedt efter at have fjernet deres galdeblære. Galde kommer kontinuerligt ind i tolvfingertarmen, direkte fra leveren, og er ikke nok til at emulgere hele mængden af ​​lipider, hvis der spises for meget.

Enzymer til lipidnedbrydning

For at fordøje hvert stof har kroppen sine egne enzymer. Deres opgave er at ødelægge kemiske bindinger mellem molekyler ( eller mellem atomer i molekyler) så næringsstoffer kan optages ordentligt af kroppen. Forskellige enzymer er ansvarlige for at nedbryde forskellige lipider. De fleste af dem er indeholdt i saften, der udskilles af bugspytkirtlen.

Følgende grupper af enzymer er ansvarlige for nedbrydningen af ​​lipider:

• lipaser;
• phospholipaser;
• kolesterolesterase osv.

Hvilke vitaminer og hormoner er involveret i reguleringen af ​​lipidniveauer?

Niveauerne af de fleste lipider i humant blod er relativt konstante. Det kan svinge inden for visse grænser. Dette afhænger af de biologiske processer, der foregår i selve kroppen, og af en række eksterne faktorer. Regulering af blodlipidniveauer er en kompleks biologisk proces, hvor mange forskellige organer og stoffer er involveret.

Følgende stoffer spiller den største rolle i absorption og vedligeholdelse af konstante lipidniveauer:

• Enzymer. En række bugspytkirtelenzymer deltager i nedbrydningen af ​​lipider, der kommer ind i kroppen med mad. Ved mangel på disse enzymer kan niveauet af lipider i blodet falde, da disse stoffer simpelthen ikke vil blive absorberet i tarmene.
• Galdesyrer og deres salte. Galde indeholder galdesyrer og en række af deres forbindelser, som bidrager til emulgering af lipider. Uden disse stoffer er normal absorption af lipider også umulig.
• Vitaminer. Vitaminer har en kompleks styrkende effekt på kroppen og påvirker også direkte eller indirekte lipidmetabolismen. For eksempel ved mangel på vitamin A forringes celleregenereringen i slimhinderne, og fordøjelsen af ​​stoffer i tarmene bremses også.
• Intracellulære enzymer. Tarmepitelcellerne indeholder enzymer, der efter optagelse af fedtsyrer omdanner dem til transportformer og sender dem ud i blodbanen.
• Hormoner. En række hormoner påvirker stofskiftet generelt. For eksempel, højt niveau Insulin kan i høj grad påvirke blodlipidniveauet. Derfor er nogle standarder blevet revideret for patienter med diabetes. Skjoldbruskkirtelhormoner, glukokortikoidhormoner eller noradrenalin kan stimulere nedbrydningen af ​​fedtvæv for at frigive energi.

At opretholde normale niveauer af lipider i blodet er således en meget kompleks proces, som er direkte eller indirekte påvirket af forskellige hormoner, vitaminer og andre stoffer. Under den diagnostiske proces skal lægen bestemme, på hvilket stadium denne proces blev afbrudt.

Biosyntese ( uddannelse) og hydrolyse ( henfald) lipider i kroppen ( anabolisme og katabolisme)

Metabolisme er helheden af ​​metaboliske processer i kroppen. Alle metaboliske processer kan opdeles i katabolske og anabolske. Kataboliske processer omfatter nedbrydning og nedbrydning af stoffer. I forhold til lipider er dette karakteriseret ved deres hydrolyse ( går i opløsning til mere simple stoffer ) V mavetarmkanalen. Anabolisme kombinerer biokemiske reaktioner rettet mod dannelsen af ​​nye, mere komplekse stoffer.

Lipidbiosyntese forekommer i følgende væv og celler:

• Intestinale epitelceller. Absorption af fedtsyrer, kolesterol og andre lipider sker i tarmvæggen. Umiddelbart herefter dannes der nye transportformer af lipider i de samme celler, som kommer ind i det venøse blod og sendes til leveren.
• Leverceller. I leverceller vil nogle af transportformerne af lipider gå i opløsning, og nye stoffer syntetiseres fra dem. Her dannes fx kolesterol- og fosfolipidforbindelser, som så udskilles i galden og bidrager til en normal fordøjelse.
• Celler fra andre organer. Nogle lipider rejser med blodet til andre organer og væv. Afhængigt af celletypen omdannes lipider til en bestemt type forbindelse. Alle celler, på den ene eller den anden måde, syntetiserer lipider for at danne cellevæggen ( lipid dobbeltlag). I binyrerne og kønskirtlerne syntetiseres steroidhormoner fra nogle lipider.

Kombinationen af ​​ovennævnte processer udgør lipidmetabolisme i menneskekroppen.

Resyntese af lipider i leveren og andre organer

Resyntese er processen med dannelse af visse stoffer fra enklere stoffer, der blev absorberet tidligere. I kroppen sker denne proces i det indre miljø af nogle celler. Resyntese er nødvendig, så væv og organer modtager alle de nødvendige typer lipider, og ikke kun dem, der indtages med mad. Resyntetiserede lipider kaldes endogene. Kroppen bruger energi på deres dannelse.

I det første stadium sker lipid-resyntese i tarmvæggene. Her omdannes fedtsyrer indtaget fra fødevarer til transportformer, der transporteres gennem blodet til leveren og andre organer. En del af de resyntetiserede lipider vil blive leveret til vævene; fra den anden del vil der blive dannet stoffer, der er nødvendige for livet ( lipoproteiner, galde, hormoner mv.), overskydende omdannes til fedtvæv og opbevares "i reserve."

Er lipider en del af hjernen?

Lipider er en meget vigtig bestanddel af nerveceller, ikke kun i hjernen, men i hele nervesystemet. Som du ved, styrer nerveceller forskellige processer i kroppen gennem overførsel af nerveimpulser. I dette tilfælde er alle nervebaner "isoleret" fra hinanden, så impulsen kommer til bestemte celler og ikke påvirker andre nervebaner. Denne "isolation" er mulig takket være myelinskeden fra nerveceller. Myelin, som forhindrer den kaotiske udbredelse af impulser, består af cirka 75% lipider. Som i cellemembraner danner de her et dobbeltlag ( dobbeltlag), som vikles flere gange rundt om nervecellen.

Myelinskeden i nervesystemet indeholder følgende lipider:

• phospholipider;
• kolesterol;
• galactolipider;
• glykolipider.

Nogle medfødte lipidforstyrrelser kan forårsage neurologiske problemer. Dette forklares netop ved udtynding eller afbrydelse af myelinskeden.

Lipidhormoner

Lipider spiller en vigtig strukturel rolle, herunder at være til stede i strukturen af ​​mange hormoner. Hormoner, der indeholder fedtsyrer, kaldes steroidhormoner. I kroppen produceres de af kønskirtlerne og binyrerne. Nogle af dem er også til stede i fedtvævsceller. Steroidhormoner deltager i reguleringen af ​​mange vitale vigtige processer. Deres ubalance kan påvirke kropsvægten, evnen til at undfange et barn, udviklingen af ​​eventuelle inflammatoriske processer og immunsystemets funktion. Nøglen til normal produktion af steroidhormoner er et afbalanceret indtag af lipider.

Lipider er en del af følgende vitale hormoner:

• kortikosteroider ( kortisol, aldosteron, hydrocortison mv.);
• mandlige kønshormoner - androgener ( androstenedion, dihydrotestosteron osv.);
• kvindelige kønshormoner - østrogener ( østriol, østradiol osv.).

Således kan mangel på visse fedtsyrer i fødevarer alvorligt påvirke funktionen af ​​det endokrine system.

Lipidernes rolle for hud og hår

Lipider har stor betydning for sundheden af ​​huden og dens vedhæng ( hår og negle). Huden indeholder såkaldte talgkirtler, som udskiller en vis mængde fedtrigt sekret på overfladen. Dette stof udfører mange nyttige funktioner.

Lipider er vigtige for hår og hud af følgende årsager:

• en betydelig del af hårstoffet består af komplekse lipider;
• hudceller ændrer sig hurtigt, og lipider er vigtige som energiressource;
• hemmelighed ( udskilt stof) talgkirtler fugter huden;
• Takket være fedtstoffer bevares hudens fasthed, elasticitet og glathed;
• en lille mængde lipider på overfladen af ​​håret giver det en sund glans;
• lipidlaget på overfladen af ​​huden beskytter den mod de aggressive virkninger af eksterne faktorer ( kulde, solstråler, mikrober på overfladen af ​​huden osv.).

Lipider trænger ind i hudceller såvel som hårsække med blodet. Korrekt ernæring sikrer således sund hud og hår. Brug af shampoo og cremer indeholdende lipider ( især essentielle fedtsyrer) er også vigtigt, fordi nogle af disse stoffer vil blive absorberet fra overfladen af ​​cellerne.

Klassificering af lipider

I biologi og kemi er der en del forskellige klassifikationer af lipider. Den vigtigste er den kemiske klassificering, ifølge hvilken lipider er opdelt afhængigt af deres struktur. Fra dette synspunkt kan alle lipider opdeles i simple ( kun består af oxygen, brint og kulstofatomer) og kompleks ( indeholdende mindst et atom af andre grundstoffer). Hver af disse grupper har tilsvarende undergrupper. Denne klassificering er den mest bekvemme, da den ikke kun afspejler den kemiske struktur af stoffer, men også delvist bestemmer de kemiske egenskaber.

Biologi og medicin har deres egne yderligere klassifikationer, der bruger andre kriterier.

Eksogene og endogene lipider

Alle lipider i den menneskelige krop kan opdeles i to store grupper - eksogene og endogene. Den første gruppe omfatter alle stoffer, der kommer ind i kroppen fra det ydre miljø. Den største mængde af eksogene lipider kommer ind i kroppen med mad, men der er andre veje. For eksempel ved brug af diverse kosmetik el lægemidler kroppen kan også modtage nogle lipider. Deres handling vil overvejende være lokal.

Efter at have kommet ind i kroppen nedbrydes alle eksogene lipider og absorberes af levende celler. Her vil der ud fra deres strukturelle komponenter blive dannet andre lipidforbindelser, som kroppen har brug for. Disse lipider, syntetiseret af ens egne celler, kaldes endogene. De kan have en helt anden struktur og funktion, men de består af de samme "strukturkomponenter", som kom ind i kroppen med eksogene lipider. Derfor kan de ved mangel på visse typer fedtstoffer i kosten udvikle sig forskellige sygdomme. Nogle komponenter af komplekse lipider kan ikke syntetiseres af kroppen uafhængigt, hvilket påvirker forløbet af visse biologiske processer.

Fedtsyre

Fedtsyrer er en klasse af organiske forbindelser, der er en strukturel del af lipider. Afhængigt af hvilke fedtsyrer der indgår i lipidet, kan dette stofs egenskaber ændre sig. For eksempel er triglycerider, den vigtigste energikilde for den menneskelige krop, derivater af alkoholen glycerol og adskillige fedtsyrer.

I naturen findes fedtsyrer i en række forskellige stoffer - fra petroleum til vegetabilske olier. De kommer hovedsageligt ind i menneskekroppen gennem mad. Hver syre er en strukturel komponent for specifikke celler, enzymer eller forbindelser. Når først det er absorberet, omdanner kroppen det og bruger det i forskellige biologiske processer.

De vigtigste kilder til fedtsyrer for mennesker er:

• animalsk fedt;
• vegetabilsk fedt;
• tropiske olier ( citrus, palme osv.);
• fedtstoffer til Fødevareindustri (margarine osv.).

I den menneskelige krop kan fedtsyrer lagres i fedtvæv som triglycerider eller cirkulere i blodet. De findes i blodet både i fri form og i form af forbindelser ( forskellige fraktioner af lipoproteiner).

Mættede og umættede fedtsyrer

Alle fedtsyrer er i henhold til deres kemiske struktur opdelt i mættede og umættede. Mættede syrer er mindre gavnlige for kroppen, og nogle af dem er endda skadelige. Dette forklares ved, at der ikke er nogen dobbeltbindinger i molekylet af disse stoffer. Disse er kemisk stabile forbindelser og absorberes mindre let af kroppen. I øjeblikket er sammenhængen mellem nogle mættede fedtsyrer og udviklingen af ​​åreforkalkning blevet bevist.

Umættede fedtsyrer er opdelt i to store grupper:

• Enkelumættet. Disse syrer har en dobbeltbinding i deres struktur og er derfor mere aktive. Det menes, at spise dem kan sænke kolesterolniveauet og forhindre udviklingen af ​​åreforkalkning. Den største mængde enkeltumættede fedtsyrer findes i en række planter ( avocado, oliven, pistacienødder, hasselnødder) og følgelig i olier opnået fra disse planter.
• Flerumættet. Flerumættede fedtsyrer har flere dobbeltbindinger i deres struktur. Særpræg af disse stoffer er, at den menneskelige krop ikke er i stand til at syntetisere dem. Med andre ord, hvis kroppen ikke modtager flerumættede fedtsyrer fra mad, vil dette over tid uundgåeligt føre til visse lidelser. De bedste kilder til disse syrer er fisk og skaldyr, soja og linolie, sesamfrø, valmuefrø, spiret hvede mv.

Fosfolipider

Fosfolipider er komplekse lipider, der indeholder en phosphorsyrerest. Disse stoffer er sammen med kolesterol hovedkomponenterne i cellemembraner. Disse stoffer deltager også i transporten af ​​andre lipider i kroppen. MED medicinsk punkt Fosfolipider kan også spille en signalerende rolle. For eksempel er de en del af galden, da de fremmer emulgering ( opløsning) andre fedtstoffer. Afhængigt af hvilket stof der er mere i galde, kolesterol eller fosfolipider, kan du bestemme risikoen for at udvikle kolelithiasis.

Glycerol og triglycerider

Med hensyn til dets kemiske struktur er glycerol ikke et lipid, men det er en vigtig strukturel komponent i triglycerider. Dette er en gruppe af lipider, der spiller en stor rolle i den menneskelige krop. Disse stoffers vigtigste funktion er at levere energi. Triglycerider, der kommer ind i kroppen med mad, nedbrydes til glycerol og fedtsyrer. Som følge heraf frigives en meget stor mængde energi, som går til at arbejde med musklerne ( skeletmuskler, hjertemuskler mv.).

Fedtvæv i menneskekroppen er hovedsageligt repræsenteret af triglycerider. De fleste af disse stoffer gennemgår, før de aflejres i fedtvæv, nogle kemiske transformationer i leveren.

Beta lipider

Beta-lipider kaldes undertiden beta-lipoproteiner. Navnets dualitet forklares af forskelle i klassifikationer. Dette er en af ​​fraktionerne af lipoproteiner i kroppen, som spiller en vigtig rolle i udviklingen af ​​visse patologier. Først og fremmest taler vi om åreforkalkning. Beta-lipoproteiner transporterer kolesterol fra en celle til en anden, men på grund af molekylernes strukturelle træk "sætter dette kolesterol ofte fast" i blodkarvæggene, danner aterosklerotiske plaques og forhindrer normal blodgennemstrømning. Før brug bør du konsultere en specialist.

Lipider (fra det græske lipos - ether) er en kompleks blanding af æterlignende organiske forbindelser med lignende fysiske og kemiske egenskaber. Lipider er meget udbredt i produktionen af ​​mange fødevarer; de er vigtige komponenter i fødevareprodukter, der i høj grad bestemmer deres ernæringsmæssige og biologiske værdi og smag.

I planter ophobes lipider hovedsageligt i frø og frugter og varierer fra nogle få procent i korn og korn til titusindvis af procent i oliefrø. Hos dyr og fisk er lipider koncentreret i det subkutane, hjerne- og nervevæv. Fedtindholdet i fisk varierer fra 8 til 25 %; i slagtekroppe af landdyr varierer det meget: 33 % (svinekød), 9,8 % (oksekød). I mælk forskellige typer Hos dyr varierer lipidindholdet fra 1,7 % i hoppemælk til 34,5 % i mælken hos et hunrensdyr.

Lipider er uopløselige i vand (hydrofobe*), meget opløselige i organiske opløsningsmidler(benzin, diethylether, chloroform osv.).

Ved kemisk struktur lipider er derivater af fedtsyrer, alkoholer, aldehyder, bygget ved hjælp af ester-, ether-, phosphoester- og glykosidbindinger. Lipider er opdelt i to hovedgrupper: simple og komplekse lipider. Simple neutrale lipider omfatter derivater af højere fedtsyrer og alkoholer: glycerolipider, voksarter, kolesterolestere, glycolipider og andre forbindelser. Molekylerne af komplekse lipider indeholder ikke kun rester af højmolekylære carboxylsyrer, men også phosphorsyre, svovlsyre eller nitrogen.

Den vigtigste og mest udbredte gruppe af simple neutrale lipider er acylglyceroler (eller glycerider). Det her estere glycerol og højere carboxylsyrer. De udgør hovedparten af ​​lipider (nogle gange op til 95%) og i det væsentlige kaldes de fedtstoffer eller olier. Sammensætningen af ​​fedtstoffer omfatter hovedsageligt triacylglyceroler (I), sjældnere diacylglyceroler (II) og monoacylglyceroler (III):

De vigtigste repræsentanter for komplekse lipider er fosfolipider– væsentlige komponenter i planter (0,3-1,7%). Deres molekyler er bygget af alkoholrester (glycerol, sphingosin), fedtsyrer, phosphorsyre (H 3 PO 4) og indeholder også nitrogenholdige baser, aminosyrerester og nogle andre forbindelser.

De fleste fosfolipiders molekyler er bygget iht generelt princip. Deres sammensætning omfatter på den ene side hydrofobe grupper, karakteriseret ved lav affinitet for vand, og på den anden side hydrofile grupper (rester af fosforsyre og nitrogenholdig base). De kaldes "polarhoveder". På grund af denne egenskab (amfifilitet) skaber fosfolipider ofte en grænseflade (membran) mellem vand og den hydrofobe fase i levende systemer og fødevarer.

Lipider udfører ikke kun en energifunktion (frie lipider), men udfører også en strukturel funktion: sammen med proteiner og kulhydrater er de en del af cellemembraner og cellulære strukturer. Efter vægt udgør strukturelle lipider en væsentligt mindre gruppe af lipider (3-5 % i oliefrø). Disse er svære at udvinde "bundne" og "tæt bundne" lipider.

	|	næste foredrag ==>

§ 4. KLASSIFIKATION OG FUNKTIONER AF LIPIDER

Lipider er en heterogen gruppe af kemiske forbindelser, der er uopløselige i vand, men meget opløselige i ikke-polære organiske opløsningsmidler: chloroform, ether, acetone, benzen osv., dvs. Deres fælles ejendom er hydrofobicitet (hydro - vand, fobi - frygt). På grund af det store udvalg af lipider, giv mere præcis definition det er umuligt for dem. Lipider er i de fleste tilfælde estere af fedtsyrer og noget alkohol. Der skelnes mellem følgende klasser af lipider: triacylglyceroler eller fedtstoffer, fosfolipider, glycolipider, steroider, voksarter, terpener. Der er to kategorier af lipider - forsæbelige og uforsæbelige. Forsæbemidler omfatter stoffer, der indeholder en esterbinding (voksarter, triacylglyceroler, fosfolipider osv.). Uforsæbelige stoffer omfatter steroider og terpener.

Triacylglyceroler eller fedtstoffer

Triacylglyceroler er estere af den trivalente alkoholglycerol

og fedtsyrer (højere carboxylsyre). Generel formel fedtsyrer har formen: R-COOH, hvor R er en kulbrintegruppe. Naturlige fedtsyrer indeholder fra 4 til 24 kulstofatomer. Som et eksempel giver vi formlen for en af ​​de mest almindelige stearinsyrer i fedtstoffer:

CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2 - COOH

I generel opfattelse Triacylglycerolmolekylet kan skrives som følger:

Hvis triacyoglycerol indeholder rester af forskellige syrer (R 1 R 2 R 3), så bliver det centrale carbonatom i glycerolresten chiral.

Triacylglyceroler er upolære og derfor praktisk talt uopløselige i vand. Triacylglycerolers hovedfunktion er energilagring. Når 1 g fedt oxideres, frigives 39 kJ energi. Triacylglyceroler ophobes i fedtvæv, som udover at lagre fedt, udfører en termisk isolerende funktion og beskytter organer mod mekanisk skade. Mere detaljeret information om fedt og fedtsyrer finder du i næste afsnit.

Interessant at vide! Fedtet, der fylder kamelens pukkel, tjener først og fremmest ikke som en energikilde, men som en kilde til vand, der dannes under dens oxidation.

Fosfolipider

Fosfolipider indeholder hydrofobe og hydrofile områder og har derfor amfifil ejendomme, dvs. de kan opløses i ikke-polære opløsningsmidler og danner stabile emulsioner med vand.

Phospholipider, afhængigt af tilstedeværelsen af ​​glycerol og sphingosinalkoholer i deres sammensætning, er opdelt i glycerophospholipider Og sphingophospholipider.

Glycerofosfolipider

Strukturen af ​​glycerophospholipid molekylet er baseret på fosfatidinsyre, dannet af glycerol, to fedtsyrer og fosforsyrer:

I glycerophospholipidmolekyler er et HO-holdigt polært molekyle bundet til phosphatidinsyre ved hjælp af en esterbinding. Formlen for glycerophospholipider kan repræsenteres som følger:

hvor X er resten af ​​et HO-holdigt polært molekyle (polær gruppe). Navnene på fosfolipider dannes afhængigt af tilstedeværelsen af ​​en eller anden polær gruppe i deres sammensætning. Glycerophospholipider, der indeholder en ethanolaminrest som en polær gruppe,

HO-CH2-CH2-NH2

kaldes phosphatidylethanolaminer, en cholinrest

– phosphatidylcholiner, serin

– fosfatidylseriner.

Formlen for phosphatidylethanolamin ser sådan ud:

Glycerophospholipider adskiller sig ikke kun fra hinanden i deres polære grupper, men også i deres fedtsyrerester. De indeholder både mættede (normalt bestående af 16-18 carbonatomer) og umættede (som sædvanligvis indeholder 16-18 carbonatomer og 1-4 dobbeltbindinger) fedtsyrer.

Sphingophospholipider

Sphingophospholipider ligner i sammensætning glycerophospholipider, men i stedet for glycerol indeholder de aminoalkoholen sphingosin:

eller dihydrosphingazin:

De mest almindelige sphingophospholipider er sphingomyeliner. De er dannet af sphingosin, cholin, fedtsyre og fosforsyre:

Molekylerne af både glycerophospholipider og sphingophospholipider består af et polært hoved (dannet af phosphorsyre og en polær gruppe) og to ikke-polære kulbrintehaler (fig. 1). I glycerophospholipider er begge ikke-polære haler fedtsyreradikaler; i sphingophospholipider er den ene hale et fedtsyreradikal, den anden er en kulbrintekæde af sphingazinalkoholen.

Ris. 1. Skematisk fremstilling af et fosfolipidmolekyle.

Ved omrystning i vand dannes fosfolipider spontant miceller, hvor ikke-polære haler er opsamlet inde i partiklen, og polære hoveder er placeret på dens overflade og interagerer med vandmolekyler (fig. 2a). Fosfolipider er også i stand til at dannes dobbeltlag(fig. 2b) og liposomer– lukkede bobler omgivet af et kontinuerligt dobbeltlag (fig. 2c).

Ris. 2. Strukturer dannet af fosfolipider.

Fosfolipiders evne til at danne et dobbeltlag ligger til grund for dannelsen af ​​cellemembraner.

Glycolipider

Glykolipider indeholder en kulhydratkomponent. Disse omfatter glycosphingolipider, som udover kulhydrat indeholder alkohol, sphingosin og en fedtsyrerest:

De består ligesom fosfolipider af et polært hoved og to ikke-polære haler. Glykolipider er placeret på det ydre lag af membranen og er integreret del receptorer sikrer celleinteraktion. Der er især mange af dem i nervevæv.

Steroider

Steroider er derivater cyclopentanperhydrophenanthren(Fig. 3). En af de vigtigste repræsentanter for steroider er kolesterol. I kroppen findes den både i fri tilstand og i bundet tilstand og danner estere med fedtsyrer (fig. 3). I sin frie form er kolesterol en del af blodmembraner og lipoproteiner. Kolesterolestere er dens opbevaringsform. Kolesterol er forløberen for alle andre steroider: kønshormoner (testosteron, østradiol osv.), binyrehormoner (kortikosteron osv.), galdesyrer (deoxycholsyre osv.), D-vitamin (fig. 3).

Interessant at vide! Den voksne krop indeholder omkring 140 g kolesterol, det meste findes i nervevævet og binyrerne. Hver dag kommer 0,3-0,5 g kolesterol ind i menneskekroppen, og op til 1 g syntetiseres.

Voks

Voks er estere dannet af langkædede fedtsyrer (kulstofnummer 14–36) og langkædede monovalente alkoholer (kulstofnummer 16–22). Som et eksempel kan du overveje formlen for en voks dannet af oliealkohol og oliesyre:

Voks udfører hovedsagelig en beskyttende funktion; er på overfladen af ​​blade, stængler, frugter og frø, beskytter de væv mod udtørring og indtrængning af mikrober. De dækker pels og fjer af dyr og fugle og beskytter dem mod at blive våde. Bivoks fungerer som byggemateriale til bier, når de laver honningkager. I plankton tjener voks som den vigtigste form for energilagring.

Terpener

Terpenforbindelser er baseret på isoprenrester:

Terpener inkluderer essentielle olier, harpikssyrer, gummi, carotener, vitamin A, squalen. Som et eksempel er her formlen for squalen:

Squalen er hovedkomponenten i udskillelsen af ​​talgkirtlerne.

Struktur af lipider, fedtsyrer

Lipider - nok stor gruppe organiske forbindelser til stede i alle levende celler, der ikke opløses i vand, men opløses godt i upolære organiske opløsningsmidler (benzin, ether, chloroform, benzen osv.).

Note 1

Lipider har en lang række kemiske strukturer, men sande lipider er det estere af fedtsyrer og enhver alkohol.

U fedtsyrer molekylerne er små og har en lang kæde, som oftest består af 19 eller 18 kulstofatomer. Molekylet indeholder også brintatomer og carboxylgruppe(-COOH). Deres kulbrinte-"haler" er hydrofobe, og carboxylgruppen er hydrofil, så estere dannes let.

Nogle gange indeholder fedtsyrer en eller flere dobbeltbindinger (C–C). I dette tilfælde kaldes fedtsyrer, såvel som de lipider, der indeholder dem umættet .

Fedtsyrer og lipider, hvis molekyler mangler dobbeltbindinger, kaldes mættet . De dannes ved tilsætning af et yderligere par hydrogenatomer på stedet for dobbeltbindingen af ​​en umættet syre.

Umættede fedtsyrer smelter mere lave temperaturer end mættet.

Eksempel 1

Oliesyre (Smp. = 13,4˚C) er flydende ved stuetemperatur, mens palmitinsyre og stearinsyre (Mp = henholdsvis 63,1 og 69,9˚C) forbliver faste under disse forhold.

Definition 1

De fleste lipider er estere dannet af den trivalente alkohol glycerol og tre fedtsyrerester. Disse forbindelser kaldes triglycerider, eller triacylglyceroler.

Fedtstoffer og olier

Lipider er opdelt i fedtstoffer og olier . Det afhænger af, hvilken tilstand de forbliver i ved stuetemperatur: fast (fedt) eller flydende (olier).

Jo lavere lipiders smeltepunkt er, jo større er andelen af ​​umættede fedtsyrer i dem.

Olier har en tendens til at have flere umættede fedtsyrer end fedtstoffer.

Eksempel 2

Kroppen af ​​dyr, der lever i kolde klimazoner (fisk i de arktiske have) indeholder normalt flere umættede triacylglyceroler end dem, der lever på sydlige breddegrader. Derfor forbliver deres krop fleksibel selv ved lave temperaturer. miljø.

Lipiders funktioner

Vigtige grupper af lipider omfatter også

• steroider (kolesterol, galdesyrer, D-vitamin, kønshormoner osv.),
• terpener (carotenoider, vitamin K, plantevækststoffer – gibberelliner),
• voks,
• fosfolipider,
• glykolipider,
• lipoproteiner.

Note 2

Lipider er en vigtig energikilde.

Som et resultat af oxidation giver lipider dobbelt så meget energi som proteiner og kulhydrater, det vil sige, at de er en økonomisk form for lagring af reserver. næringsstoffer. Dette skyldes, at lipider indeholder mere brint og meget lidt ilt sammenlignet med proteiner og kulhydrater.

Eksempel 3

Dvaledyr ophober fedtstoffer, og sovende planter ophober olier. De bruger dem senere i livets proces. Tak til højt indhold lipider, giver plantefrø energi til udviklingen af ​​embryonet og spiren, indtil det skifter til selvstændig ernæring. Frø af mange planter (solsikke, sojabønner, hør, majs, sennep, Kokos palme, ricinusbønner osv.) er råmaterialerne til industriel fremstilling af olier.

På grund af deres uopløselighed i vand er lipider vigtige strukturel komponent cellemembraner, der hovedsageligt består af fosfolipider. Derudover indeholder de glykolipider og lipoproteiner.

JEG. LIPIDER - organiske stoffer, der er karakteristiske for levende organismer, uopløselige i vand, men opløselige i organiske opløsningsmidler (carbondisulfid, chloroform, ether, benzen), hvilket giver hydrolyse af højmolekylære fedtsyrer. I modsætning til proteiner, nukleinsyrer og polysaccharider er de ikke højmolekylære forbindelser, deres struktur er meget forskelligartet, de har kun én fællestræk- hydrofobicitet.

Lipider udfører følgende funktioner i kroppen:

1. energi - er reserveforbindelser, den vigtigste form for energi- og kulstoflagring. Når 1 g neutrale fedtstoffer (triacylglyceroler) oxideres, frigives omkring 38 kJ energi;

2. regulerende– lipider er fedtopløselige vitaminer og derivater af nogle fedtsyrer, der er involveret i stofskiftet.

3. strukturel - er de vigtigste strukturelle komponenter i cellemembraner, danner dobbeltlag af polære lipider, hvori enzymproteiner er indlejret;

4. beskyttende fungere:

Ø beskytter organer mod mekanisk skade;

Ø deltager i termoregulering.

Dannelsen af ​​fedtreserver i kroppen hos mennesker og nogle dyr betragtes som en tilpasning til uregelmæssig ernæring og at leve i et koldt miljø. Dyr, der går i dvale i lang tid (bjørne, murmeldyr) og er tilpasset til at leve under kolde forhold (hvalrosser, sæler) har en særlig stor fedtreserve. Fosteret har stort set intet fedt og viser sig først før fødslen.

Baseret på deres struktur kan lipider opdeles i tre grupper:

Ø simple lipider - disse omfatter kun estere af fedtsyrer og alkoholer. Disse omfatter: fedtstoffer, voks og steroider;

Ø komplekse lipider - de indeholder fedtsyrer, alkoholer og andre komponenter af forskellige kemiske strukturer. Disse omfatter phospholipider, glycolipider, etc.;

Ø lipidderivater er hovedsageligt fedtopløselige vitaminer og deres forstadier.

I animalsk væv er fedtstoffer i en delvis fri tilstand; i højere grad danner de et kompleks med proteiner.

Ved kemisk sammensætning, struktur og funktion udført i en levende celle, er lipider opdelt i:

II. Simple lipider er forbindelser, der kun består af fedtsyrer og alkoholer. De er opdelt i neutraol acylglycerider (fedtstoffer) og voksarter.

Fedtstoffer– reservestoffer, der ophobes i meget store mængder i frø og frugter af mange planter, er en del af den menneskelige krop, dyr, mikrober og endda vira.

Ifølge den kemiske struktur er fedtstoffer en blanding af estere (glycerinoder) af den triatomiske alkohol glycerol og højmolekylære fedtsyrer - bygget efter typen:

CH2-O-C-R1

CH2-O-C-R 3

hvor R1, R2, R3 er radikaler af fedtsyrer med høj molekylvægt.

Fedtsyrer er langkædede monocarboxylsyrer (indeholdende 12 til 20 carbonatomer).

Fedtsyrer, der udgør fedtstoffer, opdeles i mættede (indeholder ikke dobbelte carbon-carbon-bindinger) og umættede eller umættede (indeholder en eller flere dobbelte carbon-carbon-bindinger). Umættede fedtsyrer er opdelt i:

1. monoumættet – indeholder én binding:

2. flerumættet – indeholder mere end én binding.

Af de mættede syrer er de vigtigste:

palmitinsyre (CH 3 – (CH 2) 14 – COOH)

stearinsyre (CH 3 - (CH 2) 16 - COOH);

De vigtigste af de umættede fedtsyrer er oliesyre, linolsyre og linolensyre.

CH 3 – (CH 2) 7 – CH = CH – (CH 2) 7 – COOH – oliesyre

CH 3 – (CH 2) 4 – CH = CH – CH 2 – CH = CH – (CH 2) 7 – COOH – linolsyre

CH 3 –CH 2 –CH=CH–CH 2 –CH=CH–CH 2 –CH=CH–(CH 2) 7 – COOH – linolensyre

Fedts egenskaber bestemmes af den kvalitative sammensætning af fedtsyrer, deres kvantitative forhold, procentdelen af ​​frie fedtsyrer, der ikke er bundet til glycerol osv.

Hvis fedtsammensætningen er domineret af mættede (marginale) fedtsyrer, så har fedtet en fast konsistens. Tværtimod dominerer umættede (umættede) syrer i flydende fedtstoffer. Flydende fedtstoffer kaldes olier.

En indikator for mætning af fedt er jodværdien - antallet af milligram jod, der kan slutte sig til 100 g fedt på det sted, hvor dobbeltbindingerne i molekylerne af ikke-ideelle syrer brydes. Jo flere dobbeltbindinger i et fedtmolekyle (jo højere umættethed er), jo højere jodtal.

En anden vigtig indikator– fedtforsæbningsnummer. Når fedt hydrolyseres, dannes glycerol og fedtsyrer. Sidstnævnte danner lag med alkalier kaldet sæber, og processen med deres dannelse kaldes forsæbning af fedtstoffer.

Forsæbningstallet er mængden af ​​KOH (mg), der bruges til at neutralisere de syrer, der dannes under hydrolysen af ​​1 g fedt.

Et træk ved fedtstoffer er deres evne til at danne vandige emulsioner under visse forhold, hvilket er vigtigt for at nære kroppen. Et eksempel på en sådan emulsion er mælk, udskillelsen af ​​mælkekirtlerne hos pattedyr og mennesker. Mælk er en tynd emulsion af mælkefedt i dets plasma. 1 mm 3 mælk indeholder op til 5-6 millioner mælkefedtkugler med en diameter på omkring 3 mikron. Mælkelipider består overvejende af triglycerider, hvori oliesyre og palmetinsyre dominerer.

Flerumættede fedtsyrer (olie-, linol-, linolen- og arachidonsyrer) kaldes uerstattelige (essentielle), fordi de er nødvendige for mennesket. Flerumættede fedtsyrer fremmer frigivelsen af ​​kolesterol fra kroppen, forebygger og svækker åreforkalkning og øger blodkarrenes elasticitet.

På grund af det faktum, at umættede fedtsyrer har dobbeltbindinger, oxideres de meget let. Processen med fedtoxidation kan forekomme alene på grund af tilsætning af atmosfærisk oxygen på stedet for dobbeltbindinger, men den kan accelereres betydeligt under påvirkning af enzymet lipoxygenase.

Voksarter– estere af højmolekylære fedtsyrer og monovalente alkoholer med en lang kulstofkæde. Disse er faste forbindelser med udtalte hydrofobe egenskaber. Fedtsyrer indeholder fra 24 til 30 kulstofatomer, og højmolekylære alkoholer indeholder 16-30 kulstofatomer.

R 1 – CH 2 – O – CO – R 2

Hovedfunktionen af ​​naturlige voks er dannelsen beskyttende belægninger på planters blade, stængler og frugter, som beskytter frugterne mod udtørring og beskadigelse af mikroorganismer. Under dække af bivoks Honning opbevares, og bi-larver udvikler sig. Lanolin er en voks af animalsk oprindelse, der beskytter hår og hud mod vand.

Steroider– estere af cykliske alkoholer (steroler) og højere fedtsyrer. De danner den forsæbede fraktion af lipider.

Den forsæbede fraktion af lipider dannes af steroler.

II . Komplekse lipider

Fosfatider (fosfolipider) - fedtstoffer indeholdende phosphorsyre forbundet med en nitrogenholdig base eller anden forbindelse ( I).

CH2-O-C-R1

CH2-O-P = O

Hvis I er en cholinrest, kaldes fosfatidet lecithin; hvis colamin - cofaline. Lecithin dominerer i korn og frø; cephalin ledsager det i små mængder.