Файл: Липиды 1 Классификация липидов. Переваривание и всасывание липидов. Введение.doc

Липиды 1 Классификация липидов. Переваривание и всасывание липидов.

Введение. В организме липиды являются непосредственным и запасным источником энергии, участвуют в терморегуляции, являются хорошими электрическими изоляторами. Вместе с белками обеспечивают формирование мембран. Они являются важной составной частью пищевых продуктов и некоторые из них незаменимы в питании. Целый ряд заболеваний обусловлен нарушением липидного обмена. Важнейшими среди них следует назвать атеросклероз и ожирение. Заболевания сердечно-сосудистой системы, как следствие атеросклероза, занимают первое место в структуре смертности в мире. Важное значение имеет также понимание роли липидов в рациональном питании и в поддержании здоровья

Вопрос 1. Функциональная роль и классификация липидов.

Липиды определяют как органические вещества, которые плохо растворимы или нерастворимы в воде, но растворяются в органических растворителях (1); являются настоящими или потенциальными эфирами жирных кислот (2); усваиваются и используются живыми организмами

По функциональной нагрузке в организме различают две группы липидов:

Резервные липиды (жиры жировых депо), их количество и состав непостоянны, зависят от режима питания и физического состояния организма.

Структурные липиды — их количество и состав в организме строго постоянны, генетически обусловлены и в норме не зависят от режима питания, функционального состояния организма

По химическому строению липиды разделяют на омыляемые и неомыляемые

Простые		Сложные			Высшие жирные кислоты			Высшие Стероиды спирты Стеролы Стероидные (холестерол) гормоны и др.		Полиизопреноидные соединения (терпеноиды каротиноиды)
В оска	Нейтральные жиры (моно-, ди- и триацилглицеролы, диольные липиды)			Фосфолипиды			Гликолипиды			Cульфолипиды
			Глицерофосфолипиды			Сфингофоcфатиды			Цереброзиды		Ганглиозиды

Фосфатидилэтаноламины

Фосфати-дилхолины

Фосфати-дилсери-ны

Фосфатидилинозитолы

Фосфати-дилглицеролы

Дифосфатидилглицеролы (кардиолипины)

Плазмалогены

Жирные кислоты - это алифатические карбоновые кислоты.

Жирные кислоты служат своеобразными строительными блоками для большинства липидов. Они являются алифатическими карбоновыми кислотами. В общем виде формула жирной кислоты выглядит следующим образом:

В настоящее время из живых организмов выделено свыше 70 жирных кислот. Всех их можно разделить на 2 большие группы: 1) насыщенные жирные кислоты и 2) ненасыщенные жирные кислоты (содержит в составе углеродного скелета ацила одну или несколько двойных связей). Cмесь жирных кислот, получаемая при гидролизе липидов из различных природных источников, обычно содержит как насыщенные, так и ненасыщенные жирные кислоты.

Олеиновая кислота (18:1  9) или цис - 9 - октадеценовая кислота.

Линолевая кислота (18:2  6) или цис -9-цис-12 -октадекадиеновая кислота.

Линоленовая кислота (18:3  3) или цис-9, цис-12, цис-15-октадека-триеновая кислота.

Арахидоновая кислота (20:4  6) или (эйкозатетраен-5,8,11,14-овая кислота), цис-5, цис-8, цис-11, цис-14- эйкозатетраеновая кислот

Конфигурация двойной связи в составе ненасыщенных жирных кислот животных липидов
широко распространена в природе и преобладает в количественном отношении. Среди полиненасыщенных жирных кислот в тканях млекопитающих наиболее часто встречается линолевая кислота, содержащая две двойные связи, линоленовая - с тремя двойными связями и арахидоновая - с четырьмя двойными связями. Ненасыщенность жирных кислот существенно влияет на их свойства. С увеличением числа двойных связей снижается температура плавления жирных кислот, возрастает их растворимость в неполярных растворителях. Все ненасыщенные жирные кислоты, встречающиеся в природе, при комнатной температуре являются жидкостями.

1-пальмитоил-2-олноил-3стеароилглицерол

Примерами простых триацилглицеролов могут служить тристеароилглицерол (три остатка стеариновой кислоты в составе), трипальмитоилглицерол. Триацилглицеролы, в составе которых содержатся остатки двух или трех разных жирных кислот, называются смешаными. Примерами смешаных триацилглицеролов могут служить 1-пальмитоил, дистеароилглицерол; 2-стеароилдипальмитоилглицерол.

Функции ацилглицеролов в организме многообразны

Энергетическая функция. Ацилглицеролы по праву, наряду с углеводами, называют основным энергетическим топливом клетки. Выделение энергии происходит при внутриклеточном окислении составных компонентов ацилглицеролов: жирных кислот и глицерола. При этом имеются преимущества перед углеводами. Первое такое преимущество состоит в большей теплотворной способности (при сжигании 1 г триацилглицеролов выделяется 9,3 ккал, а 1г углеводов - 4 ккал). Во-вторых, в силу своей гидрофобности, жир откладывается про запас в безводной среде. Следовательно, он занимает меньший объем. В результате запасов липидов хватает на месяц жизни без пищи, а углеводов - только на сутки. Отсюда вытекает значение ацилглицеролов как формы запасания энергии организмом.
Ацилглицеролы выполняют терморегуляторную функцию. Реализация её осуществляется благодаря двум аспектам: а) жир плохо проводит тепло, поэтому жировая клетчатка (основу клеточного компонента составляют адипоциты, заполненные нейтральным жиром) является хорошим теплоизолятором; б) при охлаждении организма на генерирование тепла за счет выделения энергии расходуются все те же ацилглицеролы.
Выполняют защитную функцию. В данном случае имеется ввиду, прежде всего, функция механической защиты, которую выполняет подкожная жировая клетчатка.
Являются источниками эндогенной воды в организме. При окислении 100 г ацилглицеролов образуется 107 г воды. Углеводы, окисляясь, дают воды значительно меньше.
Выполняют функцию естественных растворителей. В частности, они обеспечивают всасывание в кишечнике незаменимых жирных кислот и жирорастворимых витаминов. К примеру, всасывание каротина - предшественника витамина А в отсутствие жира происходит только на 10%.
Являются предшественниками эйкозаноидов: простагландинов, тромбоксанов, простациклинов, лейкотриенов (Воска выполняют защитные функции.

Воска - это сложные эфиры жирных кислот и высших одноатомных или двухатомных спиртов (цетилового, церилового, миристилового). Число углеродных атомов у таких спиртов составляет от 16 до 22. Сюда относятся так называемые природные воска, то есть те, которые синтезируются живыми организмами (пчелиный воск; ланолин - воск, входящий в состав жира, покрывающего шерсть животных; воск, покрывающий листья растений, перья птиц). В состав природных восков, кроме упомянутых сложных эфиров, обычно входит небольшое количество углеводородов с числом углеродных атомов 21-35, свободных жирных кислот и спиртов.

Миристилпальмитат - основной компонент пчелиного воска

Сложные липиды - главные компоненты биологических мембран

В класс сложных липидов входят три группы соединений: фосфолипиды, гликолипиды и холестерин.

Фосфолипиды - сложные липиды, содержащие фосфор

Фосфолипиды (фосфатиды). "Фосфо" в этих названиях указывает на то, что в состав всех веществ указанной группы входит остаток фосфорной кислоты. При гидролизе фосфолипидов образуются фосфорная кислота, жирные кислоты, спирты (глицерин или сфингозин), а также аминоспирты и др. соединения. К фосфолипидам относятся глицерофосфолипиды и сфингофосфолипиды

Глицерофосфолипиды (фосфоацилцилглицеролы) являются производными фосфатидной кислоты (фосфатидата).

Структура глицерофосфолипидов Наиболее широко представлен в клетках различных тканей фосфатидилхолин (лецитин) и фосфатидилэтаноламин (кефалин). У них к остатку фосфорной кислоты присоединены аминоспирты - холин и этаноламин. Эти два глицерофосфолипида метаболически тесно связаны друг с другом. Они являются главными липидными компонентами большинства биологических мембран. В тканях находятся также другие глицерофосфолипиды. В фосфатидилсерине фосфорная кислота этерифицирована гидроксильной группой серина, а в фосфатидилинозите - шестиатомным спиртом - инозитом.