Характеристика основных липидов организма человека, их строение, классификация, суточная потребность и биологическая роль.

Липидами называются сложные органические вещества биологической природы нерастворимые в воде, но растворимые в органических растворителях. Липиды являются основным продуктом питания. Они поступают в организм с продуктами растительного и животного происхождения. Суточная потребность в Липидах для взрослого человека составляет 80-100 гр.

 

Большинство липидов имеют в своём составе жирные кислоты, связанные сложноэфирной связью с глицеролом, холестеролом или амидной связью с аминоспиртом сфингозином.

Жирные кислоты - структурные компоненты различных липидов. В составе триацилгли-церолов жирные кислоты выполняют функцию депонирования энергии, так как их радикалы содержат богатые энергией СН2-группы. При окислении СН-связей энергии выделяется больше, чем при окислении углеводов, в которых атомы углерода уже частично окислены (-НСОН-). В составе фосфолипидов и сфинго-липидов жирные кислоты образуют внутренний гидрофобный слой мембран, определяя его свойства. Количество ненасыщенных жирных кислот преобладает над насыщенными, а В свободном состоянии жирные кислоты в организме содержатся в небольшом количестве.

Жирные кислоты липидов человека представляют собой углеводородную неразветвлённую цепь, на одном конце которой находится карбоксильная группа, а на другом - метальная группа (ω-углеродный атом). Большинство жирных кислот в организме содержат чётное число атомов углерода - от 16 до 20. Жирные кислоты, не содержащие двойных связей, называют насыщенными. Основной насыщенной жирной кислотой в липидах человека является пальмитиновая (до 30-35%). Жирные кислоты, содержащие двойные связи, называют ненасыщенными. Ненасыщенные жирные кислоты представлены моноеновыми (с одной двойной связью) и полиеновыми (с двумя и большим числом двойных связей).

 

 

 

 

Ацилглицеролы - сложные эфиры трёхатомного спирта глицерола и жирных кислот. Глицерол может быть связан с одной, двумя или тремя жирными кислотами, соответственно образуя моно-, ди- или триацилглицеролы (МАГ, ДАГ, ТАГ). Моно- и диацилглицеролы образуются на промежуточных этапах распада и синтеза триацил-глицеролов.

Фосфолипиды - разнообразная группа липидов, содержащих в своём составе остаток фосфорной кислоты. Делят на глицерофосфолипиды, основу которых составляет трёхатомный спирт глицерол, и сфинго-фосфолипиды - производные аминоспирта сфингозина. Функции: образуют поверхностный гидрофильный слой липопротеинов крови, выстилают поверхность альвеол, предотвращая слипание стенок во время выдоха. Некоторые фосфолипиды участвуют в передаче гормонального сигнала в клетки. Сфингомиелины являются фосфолипидами, формирующими структуру миелиновых оболочек и других мембранных структур нервных клеток.

Глицерофосфолипиды. Структурная основа глицерофосфолипидов - глицерол. Глицерофосфолипиды представляют собой молекулы, в которых две жирные кислоты связаны сложноэфирной связью с глицеролом в первой и второй позициях; в третьей позиции находится остаток фосфорной кислоты, к которому, в свою очередь, могут быть присоединены различные заместители, чаще всего аминоспирты. Если в третьем положении имеется только фосфорная кислота, то глицерофосфолипид называется фосфатидной кислотой. Её остаток называют "фосфатидил"; он входит в название остальных глицерофосфолипидов, после которого указывают название заместителя атома водорода в фосфорной кислоте, например фосфатидилэтаноламин, фосфатидилхолин и т.д.

Фосфатидная кислота в свободном состоянии в организме содержится в небольшом количестве, но является промежуточным продуктом на пути синтеза как три-ацилглицеролов, так и глицерофосфолипидов. У глицерофосфолипидов во второй позиции находятся преимущественно полиеновые кислоты; в молекуле фосфатидилхолина, входящего в структуру мембран, это чаще всего арахидоновая кислота. Жирные кислоты фосфолипидов мембран отличаются от других липидов человека преобладанием полиеновых кислот (до 80-85%), что обеспечивает жидкое состояние гидрофобного слоя, необходимое для функционирования белков, входящих в структуру мембран.

 

Сфинголипиды - из 18 атомов углерода, содержит гидроксильные группы и аминогруппу. Сфингозин образует большую группу липидов, в которых жирная кислота связана с ним через аминогруппу. Продукт взаимодействия сфингозина и жирной кислоты называют "церамид". В церамидах жирные кислоты связаны амидной связью, а гидроксильные группы способны взаимодействовать с другими радикалами.

Сфингомиелины. В результате присоединения к ОН-группе церамида фосфорной кислоты, связанной с холином, образуется сфингомиелин. Сфингомиелины - основные компоненты миелина и мембран клеток мозга и нервной ткани. Сфингомиелины, как и глицерофосфолипиды, имеют амфифильные свойства, обусловленные, с одной стороны, радикалом жирной кислоты и алифатической цепью самого сфингозина, а с другой - полярной областью фосфорилхолина.

 

БИОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ ЛИПИДОВ.

1. Структурная. Липиды являются обязательным структурным компонентом биологических мембран клеток.

2. Резервная. Липиды могут откладываться в запас.

3. Энергетическая. Было установлено, что при окислении 1 гр. Липидов до конечных продуктов выделяется 9,3 ккал энергии.

4. Механическа я. Липиды подкожной жировой клетчатки, соединительной ткани предохраняют внутренние органы от механических повреждений.

5. Теплоизолирующая. Защищают организм от переохлаждения и перегревания.

6. Транспортная. Липиды мембран клеток участвуют в транспорте катионов.

7.Регуляторная. Некоторые гормоны являются стероидами, «Местные» гормоны - простагландины, простациклины, тромбоксаны, лейкотриены образуются в организме из полиненасыщенных ВЖК, входящих в состав Липидов.

8. Участвуют в передаче нервного импульса.

9.Являются источником эндогенной воды. При окислении 100 гр. Липидов выделяется 107гр эндогенной воды.

10. Растворяющая роль. В Липидах растворяются витамины A, D, E, К.

11. Питательная. С пищей в организм поступают незаменимые ВЖК, которые имеют 2 и более связи.