Общая характеристика. Биологическая роль липидов.

Липиды – большая группа органических веществ, входящих вместе с углеводами и белками в состав тканей и жидкостей животных и растительных организмов. Липиды различаются по своей структуре, составу и свойствам. Они не растворимы в воде. Липиды составляют основу клеточных мембран, где накапливаются в виде липопротеидов.

Жиры выполняют ряд жизненно важных функций в организме: 1. Структурная; 2. Метаболическая; 3. Энергетическая; 4. Защитная. Жиры классифицируются на простые (производная глицерина и высших жирных кислот- воски, стерины) и сложные (фосфолипиды, гликолипиды, сульфатиды). По биологической роли: структурные и запасные.

 

Классификация липидов.

Жиры классифицируются на простые и сложные жиры. Простые жиры – это производные глицерина и высших жирных кислот. К простым жирам относятся: нейтральные (триглицериды), воски и стерины. К сложным жирам относятся фосфолипиды, гликолипиды и сульфатиды. Ещё: жиры растительного и животного происхождения. Стуктурные и запасные.

 

Строение нейтрального жира. Характеристика высших жирных кислот. Структурные и запасные жиры.

Нейтральные жиры – это энергетический материал в организме животного, т.к при окислении 1г жира освобождается 9,3 ккал энергии. (сравнение: 1г углеводов = 4,3 ккал; 1г белка = 4,1 ккал.) Жиры являются хорошими растворителями БАВ-ов, например, жирорастворимые витамины: А, D, E, F и K. Жиры являются источником высших жирных кислот. Эти кислоты не синтезируются в организме, следовательно, они должны поступать с кормом. По строению триглицериды бывают: 1. Простые – когда входит одна жирная кислота (триолеин, тристеарин). 2. Сложные – когда входят (пальмитоолеинолинолевая кислота, олеиноарахидоностеариновая кислота).

Природные жиры – это смесь сложных триглицеридов. По происхождению бывают растительные и животные. Отличаются природные жиры друг от друга разным составом высших жирных кислот. В состав жиров животного происхождения входят остатки насыщенных жирных кислот, что определяет их твёрдую консистенцию. В состав жиров растительного происхождения входят остатки ненасыщенных жирных кислот, что определяет их жидкую консистенцию. Качество и чистота жиров определяется физическими и химическими константами. Физические: плотность, температура плавления и температура застывания. Химические константы: кислотное число, число омыления, число йодное.

Жиры: являются источником эндогенной воды, т.к. при гидролизе 100 г жира выделяется 107 г воды; 100 г углеводов – 55,5 г воды; 100 г белков – 51 г воды. Эта особенность является важной для зимнеспящих и пустынных животных; обладают плохой теплопроводностью, защищают внутренние органы и организм от переохлаждения; покрывают внутренние органы, предохраняют их от механических повреждений. У кита жир 50-70 см; используются как смазочные вещества. Кожные железы вырабатывают жироподобные вещества. Благодаря этому кожа имеет эластичный вид.

Жиры по биологической роли подразделяются на структурные и запасные. Структурный жир не используется как источник энергии при голодании. Запасный жир откладывается про запас в жировых депо: подкожно-жировая клетчатка, брыжейка, сальники. По своему химическому составу нейтральные жиры являются производными глицерина и высших жирных кислот.

Характеристика жирных кислот. В состав липидов входят жирные кислоты обычно с чётным количеством атомов углерода. C4, C6 и т.д. ЖК подразделяются на насыщенные (масляная кислота, пальмитиновая и стеариновая) и ненасыщенные (линолевая, линоленовая, арахидоновая, олеиновая).

Стерины и стериды.

Холестерин, строение и роль в организме. Стерины – это высокомолекулярные циклические одноатомные спирты, основу которых составляет циклический компонент – циклопентанпергидрофенантрен. Стерины бывают животного происхождения – зоостерины, растительного происхождения – фитостерины, производные грибов – микостерины.

Представителем зоостеринов является холестерин. Производным холестерина является 7-дегидрополистерин, из которого синтезируется под действием ультрафиолетовых лучей витамин D3. Стерины в большом количестве содержатся в тканях организма, особенно много в белом веществе головного мозга, желчи, жиропоте овец, яичном белке.

Значение стеринов: 1. Источники желчных кислот. 2. Источники половых гормонов, гормонов коры надпочечников и витамина D3.

Представителем фитостеринов является эргостерин. Он является источником витамина D2. трафиолетовых лучей витамин D3.

Холестерин является источником образования в организме ряда биологически активных веществ желчных кислот, половых гормонов и гормонов коры надпочечников. Всех их объединяют в группу стероидных гормонов. (формулу учили, если понадобится).

 

Воски.

Спермацет, пчелиный воск.

Воски состоят из остатков высших жирных кислот и высших одноатомных спиртов. Они могут быть животного и растительного происхождения. Воски животного происхождения (спермацет обнаружен в черепной полости кашалота, он состоит из пальмитиновой кислоты и цетилового спирта) – основы мазей, в косметической промышленности. Пчелиный воск состоит из пальмитиновой кислоты и мерицинового спирта, продуцируется восковыми железами пчёл. Воск – основа пчелиных сот.

Ланолин получают после промывки шерсти овец. Он представляет собой смесь сложных триглицеридов – это густая вязкая масса, которая не растворяется в воде, но растворяется в хлороформе и эфире. Применяется в фармацевтике и косметической промышленности.

Воск растительного происхождения, например, в кожуре яблока.

 

5.6 Глицерофосфоолипиды. Лецитин, кефалин, серинфосфолипиды, инозитфосфолипиды.

Наиболее простым глицерофосфолипидом является фосфатидная кислота. Много фосфатидов найдено в нервной ткани и головном мозге животных, а также в желтке яиц птиц. При гидролизе распадаются на глицерин, жирные кислоты, фосфорную кислоту и азотистые основания. Классификация 1. Холинфосфатиды, 2. Коламинфосфатиды, 3. Серинфосфатиды, 4. Ацетальфосфатиды, 5. Инозитфосфатиды, 6. Сфингофосфатиды.

Они не растворимы в воде, но набухают в ней и образуют водные эмульсии, хорошо растворяются в эфире, бензоле и т.д. Они легко окисляются.

Лецитины наиболее широко распространены в тканях животных и растений, были изучены ранее других. Различают альфа- и бета- лецитины (от положения остатка фосфорной кислоты). Больше всего их в ткани мозга, яичном желтке и почках. Составная часть лецитина – холин (находится в тканях и жидкостях организма в свободном состоянии, и в связанном с белками тканей). Холин + уксусная кислота = ацетилхолин (переносчик нервного возбуждения).

Кефалины найдены в головном мозге, в печени, почках, надпочечниках, яичном желтке и других тканях; найдены и в растениях. Они растворимы в спиртах (отличие от лецитинов).

Серинфосфатиды в качестве азотистого основания в них входит аминокислота – серин. Найдены в составе мозга, в мышцах сердца, в мозге, печени и др. тканях.

Инозитфосфатиды в молекуле инозита – шестиатомный циклический спирт, фосфорная кислота, глицерины и жирные кислоты.