Липиды

1 Биологические функции липидов

ЛИПИДЫ

ЛИПИДЫ— это разнородная группа природныхсоединений, полностью или почти полностьюнерастворимых в воде, но растворимых ворганических растворителях и друг вдруге, дающих при гидролизе высокомолекулярныежирные кислоты.

Вживом организме липиды выполняютразнообразные функции.

Биологическиефункции липидов:

1) Структурная

Структурныелипиды образуют сложные комплексы сбелками и углеводами, из которых построенымембраны клетки и кле­точных структур,участвуют в разнообразных процессах,протекаю­щих в клетке.

2) Запасная (энергетическая)

Запасныелипиды (в основном жиры) являютсяэнергетическим резервом организма иучаствуют в обменных процессах.

Врастениях они накапливаются главнымобразом в плодах и семенах, у животныхи рыб — в подкожных жировых тканях итканях, окру­жающих внутренние органы,а также печени, мозговой и нервнойтка­нях.

их зависит отмногих факторов (вида, возраста, питанияи т. д.) и в отдельных случаях составляет95—97% всех вы­деляемых липидов.

Калорийностьуглеводов и белков: ~ 4 ккал/грамм.

Калорийностьжира: ~ 9 ккал/грамм.

В среднем, у человеказапас чистых триацилглицеринов составляетпримерно 13 кг. Этих запасов могло быхватить на 40 дней голодания в условияхумеренной физической нагрузки. Длясравнения: общие запасы гликогена ворганизме – примерно 400 гр.

; при голоданииэтого количества не хватает даже наодни сутки.

3) Защитная

Подкожныежировые ткани предо­храняют животныхот охлаждения, а внутренние органы —от меха­нических повреждений.

Образованиезапасов жира в организме человека инекоторых животных рассматриваетсякак приспособление к нерегулярномупитанию и к обитанию в холодной среде.Особенно большой запас жира у животных,впадающих в длительную спячку (медведи,сурки) и приспособленных к обитанию вусловиях холода (моржи, тюлени). У плодажир практически отсутствует, и появляетсятолько перед рождением.

Особуюгруппу по своим функциям в живом организмесоставляют защитные липиды растений —воски и их производные, покрывающиеповерхность листьев, семян и плодов.

4) Важный компонент пищевого сырья

Липидыявляются важным компонентом пищи, вомногом опреде­ляя ее пищевую ценностьи вкусовое достоинство. Исключительновелика роль липидов в разнообразныхпроцессах пищевой техноло­гии.

Порчазерна и продуктов его переработки прихранении (прогоркание) в первую очередьсвязана с изменением его липидногокомп­лекса.

Липиды, выделенные из рядарастений и животных, — основное сырьедля получения важнейших пищевых итехнических про­дуктов (растительногомасла, животных жиров, в том числесливоч­ного масла, маргарина, глицерина,жирных кислот и др.).

2 Классификация липидов

Общепринятойклассификации липидов не существует.

Наибо­леецелесообразно классифицировать липидыв зависимости от их хи­мическойприроды, биологических функций, а такжепо отношению к некоторым реагентам,например, к щелочам.

Похимическому составу липиды обычно делятна две группы: простые и сложные.

Простыелипиды– сложные эфиры жирных кислот и спиртов.К ним относятся жиры,воскии стероиды.

Жиры– эфиры глицерина и высших жирныхкислот.

Воски– эфиры высших спиртов алифатическогоряда (с длинной углеводной цепью 16-30атомов С) и высших жирных кислот.

Стероиды– эфиры полициклических спиртов ивысших жирных кислот.

Сложныелипиды – помиможирных кислот и спиртов содержат другиекомпоненты различной химической природы.К ним относятся фосфолипидыи гликолипиды.

Фосфолипиды– это сложные липиды, в которых одна изспиртовых групп связана не с ЖК, а сфосфорной кислотой (фосфорная кислотаможет быть соединена с дополнительнымсоединением). В зависимости от того,какой спирт входит в состав фосфолипидов,они подразделяются на глицерофосфолипиды(содержат спирт глицерин) и сфингофосфолипиды(содержат спирт сфингозин).

Гликолипиды – это сложные липиды, в которых однаиз спиртовых групп связана не с ЖК, а суглеводным компонентом.

В зависимостиот того, какой углеводный компонентвходит в состав гликолипидов, ониподразделяются на цереброзиды (в качествеуглеводного компонента содержаткакой-либо моносахарид, дисахарид илинебольшой нейтральный гомоолигосахарид)и ганглиозиды (в качестве углеводногокомпонента содержат кислыйгетероолигосахарид).

Иногдав самостоятельную группу липидов(минорныелипиды)выделяют жирораство­римые пигменты,стерины, жирорастворимые витамины.Некоторые из этих соединений могут бытьотнесены к группе простых (нейтраль­ных)липидов, другие — сложных.

Подругой классификации липиды в зависимостиот их отношения к щелочам делят на двебольшие группы: омыляемые и неомыляемые.

К группе омыляемых липидов относятсяпростые и сложные липиды, которые привзаимодействии со щелочами гидролизуютсяс образова­нием солей высокомолекулярныхкислот, получивших название «мы­ла».

К группе неомыляемых липидов относятсясоединения, не подвергающиеся щелочномугидролизу (стерины, жирорастворимыевитамины, простые эфиры и т. д.).

Посвоим функциям в живом организме липидыделятся на струк­турные, запасные изащитные.

Структурныелипиды — главным образом фосфоли­пиды.

Запасныелипиды — в основном жиры.

Защитныелипиды растений — воски и их производные,покрывающие поверхность листьев, семяни плодов, животных – жиры.

ЖИРЫ

Химическоеназвание жиров — ацилглицерины. Этосложные эфиры глицерина и высших жирныхкислот. «Ацил-» — это означает»остаток жирных кислот».

Взависимости от количества ацильныхрадикалов жиры разделяются на моно-,ди- и триглицериды. Если в составемолекулы 1 радикал жирных кислот, тожир называется МОНОАЦИЛГЛИЦЕРИНОМ.Если в составе молекулы 2 радикала жирныхкислот, то жир называется ДИАЦИЛГЛИЦЕРИНОМ.В организме человека и животныхпреобладают ТРИАЦИЛГЛИЦЕРИНЫ (содержаттри радикала жирных кислот).

Природныежиры содержат главным образом смешанныетриглице-риды, включающие остаткиразличных кислот.

Таккак спирт во всех природных жирах одини тот же — глицерин, наблюдаемые междужирами раз­личия обусловленыисключительно составомжирных кислот.

Вжирах обнаружено свыше четырехсоткарбоновых кислот раз­личного строения.Однако большинство из них присутствуетлишь в незначительном количестве.

Кислоты,содержащиеся в природных жирах, являютсямонокарбоновыми, постро­ены изнеразветвленных углеродных цепей,содержащих чет­ное число углеродныхатомов.

Кислоты, содержащие нечетноечисло атомов углерода, имеющиеразветвленную углеродную цепочку илисодержащие циклические фрагменты,присутствуют в незначительных количествах.

Исключение составляют изовалериановаякислота и ряд циклических кислот,содержащихся в не­которых весьмаредко встречающихся жирах.

Наиболеераспространенные в жирах кислотысодержат от 12 до 18 атомов угле­рода,они часто называются жирными кислотами.В состав многих жиров входят в небольшомколичестве низкомолекулярные кислоты(С2—С10).Кислоты с числом атомов углерода выше24 присут­ствуют в восках.

В жирах животных присутствуетарахидоновая кислота, содержащая четыредвойные связи, в жирах рыб и морскихживотных обнаруженыкислотыс пятью, шестью и более двойными связями.

Большинство ненасыщенных кислот липидовимеет цис-конфигурацию, двойные связиу них изолированы или разделеныметиленовой (—СН2—)груп­пой.

Извсех непредельных кислот, содержащихсяв природных жирах, наиболее распространенаолеиновая кислота. В очень многих жирахолеиновая кислота составляет большеполови­ны от общей массы кислот, илишь в немногих жирах ее содер­житсяменьше 10%.

Две другие непредельныекислоты — линолевая и линоленовая —также очень широко распростра­нены,хотя они присутствуют в значительноменьшем количестве, чем олеиноваякислота.

В заметных количествах линолеваяи линоленовая кислоты содержатся врастительных мас­лах; для животныхорганизмов они являются незаменимымикислотами.

Изпредельных кислот пальмитиновая кислотапочти так же широко распространена, каки олеиновая. Она присутству­ет во всехжирах, причем некоторые содержат ее15—50% от общего содержания кислот.

Широкораспространены стеари­новая имиристиновая кислоты.

Стеариноваякислота содер­жится в большом количестве(25% и более) только в запасных жирахнекоторых млекопитающих (например, вовечьем жи­ре) и в жирах некоторыхтропических растений, например в маслекакао.

Физическиесвойства жиров

Какправило, жиры не выдерживают перегонкии разлага­ются, даже если их перегоняютпри пониженном давлении.

Температураплавления, а соответственно и консистенцияжиров зависят от строения кислот,входящих в их состав. Твердые жиры, т.е.

жиры, плавящиеся при сравнительновы­сокой температуре, состоятпреимущественно из глицеридов предельныхкислот (стеариновая, пальмитиновая), ав маслах, плавящихся при более низкойтемпературе и представляющих собойгустые жидкости, содержатся значительныеколичества глицеридов непредельныхкислот (олеиновая, линолевая, ли-ноленовая).

Таккак природные жиры представляют собойсложные смеси смешанных глицеридов,они плавятся не при определен­нойтемпературе, а в определенном температурноминтервале, причем предварительно ониразмягчаются.

Для характеристи­кижиров применяется, как правило, температуразатверде­вания, котораяне совпадает с температурой плавления— она несколько ниже. Некоторые природныежиры — твердые ве­щества; другие же— жидкости (масла).

Температуразатверде­вания изменяется в широкихпределах: -27 °С у льняного мас­ла, -18°С у подсолнечного, 19—24 °С у коровьегои 30—38 °С у говяжьего сала.

Температуразатвердевания жира обусловлена характеромсоставляющих его кислот: она тем выше,чем больше содержа­ние предельныхкислот.

Жирырастворяются в эфире, полигалогенопроизводных,в сероуглероде, в ароматическихуглеводородах (бензоле, толу­оле) и вбензине. Твердые жиры трудно растворимыв петролейном эфире; нерастворимы вхолодном спирте.

Жиры нера­створимыв воде, однако они могут образовыватьэмульсии, ко­торые стабилизируютсяв присутствии таких поверхностно-ак­тивныхвеществ (эмульгаторов), как белки, мылаи некоторые сульфокислоты, главнымобразом в слабощелочной среде.

При­роднойэмульсией жира, стабилизированнойбелками, являет­ся молоко.

Химическиесвойства жиров

Средихимических реакций с участием жироввыделяют несколько типов превращений.

Липиды это органические соединения в составе клеток

Липиды это то большая группа органических веществ, состоящая из жиров и их аналогов. Липиды по своим характеристикам схожи с белками.

В плазме они находятся в виде липопротеидов, совершенно не растворимы водой, но отлично растворимы эфиром.

  Обменный процесс между липидами важен для всех активных клеток, так как эти вещества являются одним из главнейших составляющих биологических мембран.

Разновидности

Есть три класса липидов: холестерин, фосфолипиды, триглицериды. Наиболее известным среди этих классов считается холестерин. Определение этого показателя, разумеется, имеет максимальное значение, но тем не менее содержание в мембране клетки холестерина, липопротеидов, триглицеридов, надо рассматривать только комплексно.

Нормой является содержание ЛПНП в пределах 4-6,6 ммоль/л. Стоит отметить, что у здоровых людей этот показатель может изменяться с учетом ряда факторов: возраста, сезонности, умственной и физической активности.

Особенности

Человеческий организм самостоятельно производит все главные группы липидов. Мембрана клеток не образует только полиненасыщенные жирные кислоты, которые относятся к незаменимым веществам и растворимые жирами витамины.

Основная часть липидов синтезируются эпителиальными клетками тонкой кишки, печени. Для отдельных липидов характерна связь с конкретными органами, тканями, а остальные есть во всех клетках, тканях. Большую часть липидов содержит нервная и жировая ткань.

Печень содержит от 7 до 14% этого вещества. При заболеваниях этого органа количество липидов возрастает до 45%, преимущественно за счет повышения числа триглицеридов. Плазма содержит липиды, соединенные с белками, именно так они поступают в органы, клетки, ткани.

Биологическое назначение

Липидные классы выполняют ряд важных функций.

1. Строительную. Фосфолипиды, соединяясь с белками, обеспечивают образование мембран.
2. Накопительную. При окислении жиров вырабатывается огромное количество энергии, которая впоследствии расходуется на создание АТФ. Организм накапливает запасы энергии преимущественно группами липидов. К примеру, когда животные засыпают на всю зиму, их организм получает все необходимые вещества из накопленных ранее масел, жиров, бактерий.
3. Защитную, теплоизоляционную. Основная часть жиров откладывается в подкожной клетчатке, вокруг почек, кишечника. Благодаря накопленному слою жира организм защищен от холода, а также механических повреждений.
4. Водоотталкивающую, смазывающую. Липидный слой на коже, сохраняет эластичность мембран клеток и защищает их от влажности, бактерий.
5. Регулирующую. Есть связь между содержанием липидов и гормональным уровнем. Практически все гормоны производятся от холестерола. Витамины и другие производные холестерола задействованы в обмене фосфора, кальция. Желчные кислоты отвечают за усвоение и переваривание пищи, а также за всасывание карбоновых кислот.

Обменные процессы

Организм содержит липиды в том количестве, которое определено природой. С учетом структуры, воздействия и условия накопления в организме, все жироподобные вещества делятся на следующие классы.

1. Триглицериды защищают мягкие подкожные ткани, а также органы от повреждений, бактерий. Между их количеством и сохранением энергии есть прямая связь.
2. Фосфолипиды отвечают за протекание метаболических процессов.
3. Холестерол, стероиды – это вещества, нужные для укрепления мембран клеток, а также для нормализации деятельности желез, в частности, регуляции половой системы.

Все разновидности липидов образуют соединения, обеспечивающие поддержание процесса жизнедеятельности организма, его способности к сопротивлению негативным факторам, включая размножение бактерий.

Есть связь между липидами и образованием многих крайне важных белковых соединений. Невозможна без этих веществ работа мочеполовой системы.

Также может произойти отказ репродуктивной способности человека.

Обмен липидов предполагает связь между всеми вышеуказанными компонентами и их комплексное воздействие на организм. Во время доставки полезных веществ, витаминов и бактерий в клетки мембран они трансформируются в другие элементы. Такое положение способствует ускорению кровоснабжения и за счет этого, быстрому поступлению, распространению и усвоению витаминов, поступающих с продуктами питания.

Если останавливается хотя бы одно из звеньев, то связь нарушается и человек ощущает проблемы с поступлением жизненно важных веществ, полезных бактерий и распространением их по всему организму. Такое нарушение непосредственным образом сказывается и на процессе липидного обмена.

Нарушение обмена

В каждой функционирующей мембране клетки находятся липиды. Состав молекул такого рода имеет одно объединяющее свойство – гидрофобность, то есть они нерастворимы в воде.

Химический состав липидов включает многие элементы, но наибольшую часть занимают жиры., которые организм способен вырабатывать самостоятельно.

Но невосполнимые жирные кислоты попадают в него, как правило, с пищевыми продуктами.

Обмен липидов осуществляется на клеточном уровне. Это процесс защищает организм, в том числе от бактерий происходит в несколько этапов. Сначала происходит расщепление липидов, затем они всасываются и только после этого наступает промежуточный и заключительный обмен.

Любые сбои в процессе усвоения жиров указывают на нарушение обмена липидных групп. Причиной этому может быть недостаточное количество поступающей в кишечник панкреатической липазы и желчи. А также с:

• ожирением;
• гиповитаминозом;
• атеросклерозом;
• заболеваниями желудка;
• кишечника и другими болезненными состояниями.

При повреждении в кишечнике ткани эпителия ворсинок жирные кислоты усваиваются в неполной мере. Как следствие в каловых массах накапливается большое количество жира, который не прошел этап расщепления. Кал становится специфического серовато-белого цвета за счет скопления жиров и бактерий.

Подкорректировать липидный обмен можно при помощи диетического режима и медикаментозного лечения, назначаемого для снижения показателя ЛПНП. Необходимо систематически проверять содержание в составе крови триглицеридов. Также не стоит забывать, что человеческий организм не нуждается в большом накоплении жиров.

Чтобы не допускать сбоев в обмене липидов, надо ограничить употребление масла, мясных продуктов, субпродуктов и обогащать рацион рыбой и морепродуктами небольшой жирности. В качестве профилактики поможет изменение образа жизни – увеличение физической активности, спортивные тренировки, отказ от вредных привычек.

Что такое липиды и их функции

Жироподобные вещества липиды это составляющие, принимающие участие в жизненно важных процессах в организме человека. Есть несколько групп, которые выполняют ведущие функции организма, такие как формирование гормонального фона или обмен веществ. В этой статье подробно расскажем, что это такое и какова роль в процессах жизнедеятельности.

Липиды и их значения

Липиды это органические соединение, куда входят жиры и другие жироподобные вещества. Они активно участвуют в процессе строения клеток и являются частью мембран. Влияют на пропускную способность клеточных мембран, а также на ферментную активность.

Влияют на создание межклеточных связей и на разнообразные химические процессы в организме. Нерастворимы в воде, но они растворяются в растворителях органического происхождения (например, бензин или хлороформ).

Кроме того, есть виды, которые растворяются в жирах.

Это вещество может быть растительного либо животного происхождения. Если речь о растениях, то больше всего их в орехах и семечках. Животного происхождения в основном расположены в подкожной ткани, нервной и мозговой.

Классификация липидов

Липиды присутствуют практически во всех тканях организма и в крови. Существует несколько классификаций ниже приводим наиболее распространённую, основанную на особенностях структуры и состава. По строению они подразделяются на 3 большие группы, которые подразделяются на меньшие.

Первая группа — простые. Они включают в состав кислород, водород и углерод. Делятся на такие виды:

1. Жирные спирты. Вещества, включающие от 1 до 3 гидроксильных групп.
2. Жирные кислоты. Находятся в разных маслах и жирах.
3. Жирные альдегиды. В составе молекулы содержится 12 атомов углерода.
4. Триглицериды. Это именно те жиры, которые находятся откладываются в подкожных тканях.
5. Основания сфингозиновые. Располагаются в плазме, лёгких, печени и почках, встречаются в тканях нервных.
6. Воски. Это эфиры жирных кислот и спиртов высокомолекулярных.
7. Предельные углеводороды. Имеют исключительно одинарные связи, при этом атомы углерода в состоянии гибридизации.

Вторая группа — сложные. Они, как и простые, включают в состав кислород, водород и углерод. Но, кроме них также содержат разные дополнительные компоненты. В свою очередь, они подразделяются на 2 подгруппы: полярные и нейтральные.

К полярным относятся:

1. Гликолипиды. Они появляются после соединения углеводов с липидами.
2. Фосфолипиды. Это сложные эфиры жирных кислот, а также многоатомных спиртов.
3. Сфинголипиды. Являются производными аминоспиртов алифатических.

К нейтральным относятся:

1. Ацилглицериды. Включают в себя моноглицериды и диглицериды.
2. N-ацетилэтаноламиды. Являют собой этаноламиды жирных кислот.
3. Церамиды. В них входят жирные кислоты в сочетании с сфингозином.
4. Эфиры стеринов. Представляют сложные циклические спирты высокомолекулярные. Они содержат жирные кислоты.

Третья группа — оксилипиды. Вещества появляются в результате оксегенирования полиненасыщенных жирных кислот. В свою очередь, подразделяются на 2 типа:

1. Циклооксигеназного пути.
2. Липоксигеназного пути.

Значение для мембранных клеток

Клеточная мембрана — то, что отделяет клетку от среды вокруг. Кроме защиты, она выполняет довольно большое количество необходимых для нормальной жизнедеятельности функций. Значение липидов в мембране невозможно переоценить.

В клеточной стенке вещество формирует двойной слой. Это помогает клеткам нормально взаимодействовать с окружающей средой. Поэтому не возникает проблем с контролем и регулированием метаболизма. Липиды мембран поддерживают форму клетки.

Часть бактериальной клетки

Неотъемлемая часть строения клетки — липиды бактерий. Как правило, в составе воски либо фосфолипиды. А вот количество вещества непосредственно варьируется в пределах 5-40%. Зависит содержание от типа бактерии, например, в дифтерийной палочке содержится около 5%, а вот в туберкулёзном возбудителе уже более 30%.

Бактериальная клетка отличается тем, что вещества в ней связаны с другими составляющими, например, белками или полисахаридами. В бактериях они имеют гораздо больше разновидностей и выполняют много задач:

• аккумуляция энергии;
• участвуют в метаболических процессах;
• являются составляющей мембран;
• от них зависит устойчивость клетки к кислотам;
• компоненты антигенов.

Какие функции выполняют в организме

Липиды составная часть почти всех тканей человеческого организма. Встречаются разные подвиды, каждый из которых отвечает за какую-то определённую функцию. Далее подробнее остановимся на том, какое значение вещества для жизнедеятельности:

1. Энергетическая функция. Имеют свойство распадаться и в процессе появляется много энергии. Она нужна клеткам организма, чтобы поддерживать такие процессы, как поступление воздуха, формирование веществ, рост и дыхание.
2. Резервная функция. В организме жиры откладываются про запас, именно из них состоит жировая прослойка кожи. Если наступает голод, то организм задействует эти резервы.
3. Функция теплоизоляции. Жировая прослойка плохо проводит тепло, а потому организм гораздо легче поддерживать температуру.
4. Структурная функция. Это относится к клеточным мембранам, потому что вещество является их постоянным компонентом.
5. Ферментативная функция. Одна из второстепенных функций. Они помогают клетками формировать ферменты и помогают с усвоением некоторых микроэлементов, поступающих извне.
6. Транспортная функция. Побочная и заключается в способности некоторых видов липидов переносить вещества.
7. Сигнальная функция. Тоже является второстепенной и просто поддерживает некоторые процессы организма.
8. Регуляторная функция. Это ещё один механизм, который имеет побочное значение. Сами по себе они почти не участвуют в регулировании разных процессов, но являются компонентом веществ, прямо влияющих на них.

Таким образом, можно с уверенностью утверждать, что функциональное значение липидов для организма переоценить сложно. Поэтому важно, чтобы их уровень всегда был в норме. Многие биологические и биохимические процессы в организме на них завязаны.

Что такое липидный обмен

Обмен липидов — это процессы физиологической или биохимической природы, которые происходят в клетках. Давайте остановимся на них подробнее:

1. Обмен триациглицерола.
2. Обмен фосфолипидов. Они распределяются неравномерно. Их много в печени и плазме (до 50%). Срок полупревращения 1-200 суток смотря какой вид.
3. Обмен холестерола. Он образуется в печени и поступает с едой. Излишки выводятся естественным путём.
4. Катаболизм жирных кислот. Происходит в ходе β-окисления, реже задействуются α-или ω-окисления.
5. Входят в обменные процессы ЖКТ. А именно расщепление, переваривание и всасывание этих веществ, поступающих с едой. Переваривание начинается в желудке при помощи такого фермента, как липаза. Далее в кишечнике в действие вступает сок поджелудочной и жёлчь. Причиной появления сбоев может послужить нарушение секреции жёлчного пузыря или поджелудочной.
6. Липогенез. Проще говоря — синтез жирных кислот. Происходит в печени или жировой ткани.
7. Сюда входит транспортировка из кишечника разных жиров.
8. Липолиз. Катаболизм, который происходит с участием липазы и провоцирует расщепление жиров.
9. Синтез кетоновых тел. Ацетоацетил-КоА даёт начало их формированию.
10. Взаимопревращение жирных кислот. Из жирных кислот, находящихся в печени, формируются кислоты, свойственные организму.

Липиды это важное вещество, влияющие почти на все сферы жизнедеятельности. Наиболее распространены в рационе человека триглицериды и холестерин. Триглицериды — отличный источник энергии, именно этот тип формирует жировую прослойку тела.

Холестерин же влияет на обменные процессы организма, а также формирование гормонального фона. Важно чтобы содержание всегда находилось в пределах нормы, не превышая и не занижая её. Взрослому человеку необходимо употреблять 70-140 г липидов.

Липиды, жиры и липоиды (фосфолипиды, воски, стероиды, липoпротеиды и гликолипиды). Функции липидов | Биология

Липиды, жиры и липоиды (фосфолипиды, воски, стероиды, липoпротеиды и гликолипиды). Функции липидов

Липиды, жиры и липоиды (фосфолипиды, воски, стероиды, липoпротеиды и гликолипиды). Функции липидов

Липиды (от греч. липос – жир) включают жиры и жироподобные вещества. Содержатся почти во всех клетках — от 3 до 15%, а в клетках подкожной жировой клетчатки их до 50 %.

Особенно много липидов в печени, почках, нервной ткани (до 25 %), крови, семенах и плодах некоторых растений (29-57%). Липиды имеют разную структуру, но общие некоторые свойства.

Эти органические вещества не растворяются в воде, но хорошо растворяются в органических растворителях: эфире, бензоле, бензине, хлороформе и др.

Это свойство обусловлено тем, что в молекулах липидов преобладают неполярные и гидрофобные структуры. Все липиды можно условно разделить на жиры и липоиды.

Жиры

Наиболее распространенными являются жиры (нейтральные жиры, триглицериды), представляющие собой сложные соединения трехатомного спирта глицерина и высокомолекулярных жирных кислот. Остаток глицерина — это вещество, хорошо растворимое в воде.

Остатки жирных кислот — это углеводородные цепочки, почти нерастворимые в воде. При попадании капли жира в воду к ней обращается глицериновая часть молекул, а цепочки жирных кислот выступают из воды. В состав жирных кислот входит карбоксильная группа (-СООН). Она легко ионизируется.

С ее помощью молекулы жирных кислот соединяются с другими молекулами.

Все жирные кислоты делятся на две группы — насыщенные и ненасыщенные. Ненасыщенные жирные кислоты не имеют двойных (ненасыщенных) связей, насыщенные — имеют.

К насыщенным жирным кислотам относятся пальмитиновая, масляная, лауриновая, стеариновая и т. п. К ненасыщенным — олеиновая, эруковая, линолевая, линоленовая и т. п.

Свойства жиров определяются качественным составом жирных кислот и их количественным соотношением.

Жиры, которые имеют в своем составе ненасыщенные жирные кислоты, имеют низкую температуру плавления. Такие жиры преимущественно жидкие. Растительные жиры жидкой консистенции нарываются маслами.

К этим жирам относят рыбий жир, подсолнечное, хлопчатниковое, льняное, конопляное масла и др.

Липоиды

Липоиды могут образовывать сложные комплексы с белками, углеводами и другими веществами. Можно выделить такие соединения:

1. Фосфолипиды. Они являются сложными соединениями глицерина и жирных кислот и содержат остаток фосфорной кислоты. Молекулы всех фосфолипидов имеют полярную головку и неполярный хвост, образованный двумя молекулами жирных кислот. Основные компоненты клеточных мембран.
2. Воски. Это сложные липиды, состоящие из более сложных спиртов, чем глицерин, и жирных кислот. Выполняют защитную функцию. Животные и растения используют их как водоотталкивающие и защищающие от высыхания вещества. Воски покрывают поверхность листьев растений, поверхность тела членистоногих, живущих на суше. Воски выделяют сальные железы млекопитающих, копчиковая железа птиц. Из воска пчелы строят соты.
3. Стероиды (от греч. стереос – твердый). Для этих липидов характерно наличие не углеводных, а более сложных структур. К стероидам относятся важные вещества организма: витамин D, гормоны коры надпочечных желез, половых желез, желчные кислоты, холестерин.
4. Липoпротеиды и гликолипиды. Липопротеиды состоят из белков и липидов, глюкопротеиды – из липидов и углеводов. Гликолипидов много в составе тканей мозга и нервных волокон. Липопротеиды входят в состав многих клеточных структур, обеспечивают их прочность и стабильность.

Функции липидов

Жиры являются главным типом запасающих веществ. Они запасаются в семени, подкожной жировой клетчатке, жировой ткани, жировом теле насекомых. Запасы жиров значительно превышают запасы углеводов.

Структурная. Липиды входят в состав клеточных мембран всех клеток. Упорядоченное размещение гидрофильных и гидрофобных концов молекул имеет большое значение для избирательной проницаемости мембран.

Энергетическая. Обеспечивают 25-30% всей энергии, необходимой организму. При распаде 1 г жира выделяется 38,9 кДж энергии. Это почти вдвое больше в сравнении с углеводами и белками. У перелетных птиц и животных, впадающих в спячку, липиды – единственный источник энергии.

Защитная. Слой жира защищает нежные внутренние органы от ударов, сотрясений, повреждений.

Теплоизоляционная. Жиры плохо проводят тепло. Под кожей некоторых животных (особенно морских) они откладываются и образуют слои. Например, кит имеет слой подкожного жира около 1 м, что позволяет ему жить в холодной воде.

У многих млекопитающих есть специальная жировая ткань, которая называется бурым жиром. Она имеет такую окраску, потому что богата митохондриями красно-бурой окраски, так как в них содержатся железосодержащие белки. В этой ткани вырабатывается тепловая энергия, необходимая животным в условиях низких

температур. Бурый жир окружает жизненно важные органы (сердце, головной мозг и т. п.) или лежит на пути крови, которая к ним приливает, и, таким образом, направляет тепло к ним.

Поставщики эндогенной воды

При окислении 100 г жиров выделяется 107 мл воды. Благодаря этой воде существует много животных пустынь: верблюды, тушканчики и т. п. Животные во время спячки также вырабатывают эндогенную воду из жиров.

Жирообразное вещество покрывает поверхность листьев, не дает им намокать во время дождей.

Некоторые липиды имеют высокую биологическую активность: ряд витаминов (A, D и т. п.), некоторые гормоны (эстрадиол, тестостерон), простагландины.

Молекулярный уровеньУровни организации живого

Липиды это что такое

Липиды – это важнейший источник энергетического запаса организма. Они объединяют группу органических элементов, которая включает жиры, жироподобные элементы (липоиды).

Стоит помнить, что жиры имеются во всех живых клеточных структурах, они выполняют функцию естественного барьера, ограничивают свойство проницаемости клеток, входят в состав гормонов.

Но все же стоит подробнее рассмотреть особенности данных веществ и узнать их важность для организма человека.

Характеристика строения

Биологическое строение липидов – соединение жирных кислот и спиртов. При присоединении дополнительных групп (фосфора, серы, азота) образуются сложные эфиры.

В составе жировой молекулы обязательно присутствуют атомы углерода, водорода и кислорода.

 Жирные кислоты – это алифатические, не содержащие циклических углеродных связей, карбоновые  (группа -СООН) кислоты. Они отличаются числом группы -СН2-.

Существует две разновидности жирных кислот:

• Ненасыщенные. Они включают одну или несколько двойных связей (-СН=СН-).
• Насыщенные. Они не содержат двойных связей между атомами углерода.

Стоит отметить! Жирные кислоты запасаются в клетках в виде капель, гранул. В многоклеточном организме – в виде жировой ткани, которая состоит из адипоцитов – клеток, способных накапливать жиры.

Классификация

Жиры являются сложными соединениями, которые могут встречаться в разных модификациях, они выполняют разные функции. Они представляют особую важность для клеток, принимают участие в многочисленных процессах человеческого организма. По этой причине классификация липидов достаточно обширная, она включает множество видов жиров, их основные признаки.

Ниже в таблице имеется полная классификация жиров в зависимости от строения.

Описанные жиры относятся к омыляемым, во время их гидролиза получается мыло. Отдельно в группу неомыляемых жиров, а именно не вступающих в реакцию с водой, включают стероиды.

В зависимости от строения стероиды подразделяют на подгруппы:

• Стерины. Это стероидные спирты. Они содержатся в составе животных и растительных тканей (холестерин, эргостерин).
• Желчные кислоты. Производные холевой кислоты. Они содержат одну группу –СООН. Обеспечивают полноценное растворение холестерина и переваривание липидов. К этой группе можно отнести такие виды жирных кислот, как холевая, дезоксихолевая, литохолевая.
• Стероидные гормоны. Обеспечивают усиленный рост и развитие организма. К этой группе относятся гормоны – кортизол, тестостерон, кальцитриол.

Существует большая группа – липопротеины. Это сложные соединения жиров и белков (аполипопротеинов). Липопротеины относятся к сложным белкам, но не к жирам.

В их составе имеются разнообразные сложные эфиры:

• холестерины;
• фосфолипиды;
• нейтральные жиры;
• жирные кислоты.

Выделяют две группы липопротеинов:

• Растворимые. Содержатся в плазме крови, молоке, желтке.
• Нерастворимые. Имеются в составе плазмалеммы, оболочки нервных волокон, хлоропластов.

Жиры в зависимости от физической структуры разделяют на твердые, жиры, масла. По нахождению в организме выделяют резервные (непостоянные, зависят от питания) и структурные (генетические обусловленные) жиры. В соответствии с происхождением бывают животными и растительными.

Липиды в составе диеты человека

Среди липидов в диетическом питании человека обычно используются триглицериды – нейтральные жиры. Они являются богатым источником энергии, а также они требуются для всасывания витаминов с жирорастворимой структурой.

Насыщенные кислоты имеются в составе следующей пищи:

• различных видов мяса – говядины, свинины, баранины, птицы;
• молочных продуктов;
• некоторых тропических фруктов, а именно кокосов.

Ненасыщенные виды кислот могут попадать в организм человека при употреблении следующих видов продуктов:

• орехов;
• семечек подсолнечника;
• оливкового и других растительных масел.

Главными источниками холестерола в рационе является мясо, внутренние органы животных, яичные желтки, молочные продукты, рыба.

Для справки! Организация American Heart Association советует потреблять липиды в количестве не больше 30% от общего рациона. При диете стоит уменьшить содержание насыщенных кислот до 10% от всех жиров. Не нужно принимать больше 300 мг холестерола в сутки (этот объем входит в состав одного яичного желтка).

Липиды – важные элементы, которые имеют огромное значение для природы и человека. Данные вещества обладают сложным составом, а их классификация объединяет множество групп и подгрупп, которые обладают разными свойствами и отличительными функциями.