Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

3.6: Ліпіди

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    5539

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Ням!

    Він блищить жиром, від сиру до стейка. Можливо, ви ніколи не відвідували Філадельфію, але ви, напевно, знаєте про її знаменитий гастрономічний насолоду - чізстейк Філлі, зображений тут. І сир, і стейк, як правило, продукти з високим вмістом жиру, тому цей бутерброд, безумовно, не рекомендується, якщо ви дотримуєтеся дієти з низьким вмістом жиру. Нам потрібні деякі жири в нашому раціоні для гарного здоров'я, але занадто багато хорошого може бути шкідливим для нашого здоров'я, незалежно від того, наскільки добре воно смакує. Що таке жири? І чому у нас з ними такі стосунки любовь-ненависть? Читайте далі, щоб дізнатися.

    Сендвіч з чізстейком Філлі
    Малюнок\(\PageIndex{1}\): Сендвіч з чізстейком Філлі

    Ліпіди і жирні кислоти

    Жири насправді є різновидом ліпідів. Ліпіди є основним класом біохімічних сполук, що включає масла, а також жири. Організми використовують ліпіди для зберігання енергії та для багатьох інших цілей.

    Молекули ліпідів складаються переважно з повторюваних одиниць, званих жирними Існує два види жирних кислот: насичені жирні кислоти і ненасичені жирні кислоти. Обидва типи складаються в основному з простих ланцюгів атомів вуглецю, пов'язаних один з одним і з атомами водню. Два типи жирних кислот відрізняються тим, скільки атомів водню вони містять.

    Насичені жирні кислоти

    У насичених жирних кислотах атоми вуглецю пов'язані з якомога більшою кількістю атомів водню. Всі атоми вуглецю до вуглецю поділяють між собою лише поодинокі зв'язки. Це змушує молекули утворювати прямі ланцюги, як показано на малюнку\(\PageIndex{2}\). Прямі ланцюги можуть бути упаковані між собою дуже щільно, дозволяючи їм зберігати енергію в компактній формі. Насичені жирні кислоти мають відносно високі температури плавлення, пояснюючи, чому вони є твердими речовинами при кімнатній температурі. Тварини використовують насичені жирні кислоти для накопичення енергії.

    Ненасичені жирні кислоти

    У ненасичених жирних кислотах деякі атоми вуглецю не пов'язані з якомога більшою кількістю атомів водню. Замість цього вони утворюють подвійні або навіть потрійні зв'язки з іншими атомами вуглецю. Це призводить до того, що ланцюги згинаються (див. Малюнок\(\PageIndex{2}\)). Зігнуті ланцюги не можуть бути упаковані разом дуже щільно. Ненасичені жирні кислоти мають відносно низькі температури плавлення, що пояснює, чому вони є рідинами кімнатної температури. Рослини використовують ненасичені жирні кислоти для накопичення енергії.

    Мононенасичені жирні кислоти містять на один атом водню менше, ніж ланцюг насичених жирних кислот такої ж довжини. Мононенасичені жирні кислоти - це рідини кімнатної температури, але починають твердіти при температурі холодильника. Хороші харчові джерела мононенасичених жирів включають оливкову та арахісову олії та авокадо.

    Поліненасичені жирні кислоти містять як мінімум на два менше атомів водню, ніж ланцюг насичених жирних кислот такої ж довжини. Поліненасичені жирні кислоти є рідинами кімнатної температури і залишаються в рідкому стані в холодильнику. Хороші харчові джерела поліненасичених жирів включають сафлорові та соєві олії та багато горіхів та насіння.

    насичені і ненасичені жирні кислоти структури.
    Малюнок\(\PageIndex{2}\): Моделі жирних кислот. Сині кульки, білі кульки та червоні кульки представляють вуглець, водень та кисень відповідно. Насичені жирні кислоти, такі як арахідова, стеаринова і пальмітинова, мають прямі ланцюги. Ненасичені жирні кислоти мають зігнуті ланцюги Мононенасичені жирні кислоти, такі як ерукова та олеїнова, мають єдиний подвійний зв'язок між вуглецями, створюючи єдиний вигин ланцюга. Поліненасичені жирні кислоти, такі як арахідоєва і лінолева, мають множинні вуглецево-вуглецеві подвійні зв'язки, що створюють множинні вигини.

    види ліпідів

    Ліпіди можуть складатися тільки з жирних кислот, або вони можуть містити інші молекули, а також. Наприклад, деякі ліпіди містять спиртові або фосфатні групи. Типи ліпідів включають тригліцериди, фосфоліпіди та стероїди. Кожен тип має різні функції в живих істотах.

    Тригліцериди

    Тригліцериди утворюються шляхом з'єднання молекули гліцерину з трьома молекулами жирних кислот. Гліцерин (також званий гліцерином) - це просте з'єднання, відоме як цукровий спирт. Це безбарвна рідина без запаху, яка має солодкий смак і нетоксична. Тригліцериди є основною складовою жирових відкладень у людини та інших тварин. Вони також містяться в жирах, отриманих з рослин. Існує багато різних типів тригліцеридів, причому основний поділ полягає між тими, що містять насичені жирні кислоти, і тими, що містять ненасичені жирні кислоти.

    У крові людини тригліцериди відіграють важливу роль в обміні речовин як джерела енергії та транспортери харчових жирів. Вони містять більш ніж в два рази більше енергії, ніж вуглеводів, іншого основного джерела енергії в раціоні. Коли ви їсте, ваше тіло перетворює будь-які калорії, які йому не потрібно використовувати відразу в тригліцериди, які зберігаються у ваших жирових клітині. Коли вам потрібна енергія між прийомами їжі, гормони викликають вивільнення деяких із цих збережених тригліцеридів назад у кров.

    Тригліцерид жиру скорочена формула
    Малюнок\(\PageIndex{3}\): Молекула тригліцеридів. Ліва частина цієї молекули тригліцериду являє собою гліцерин. Кожна з трьох довгих ланцюгів праворуч являє собою різну жирну кислоту. Зверху вниз жирними кислотами є пальмітинова кислота, олеїнова кислота та альфа-ліноленова кислота. Ці жирні кислоти показані на рис\(\PageIndex{2}\). Хімічна формула цього тригліцериду є\(\ce{C55H98O6}\). КЛЮЧ: H = водень, C = вуглець, O = кисень.

    Фосфоліпіди

    Фосфоліпіди є основним компонентом клітинних мембран всього живого. Кожна молекула фосфоліпідів має «хвіст», що складається з двох довгих жирних кислот і «головку», що складається з фосфатної групи і молекули гліцерину (див. Схему нижче). Фосфатна група являє собою невелику негативно заряджену молекулу. Головка фосфоліпідна гідрофільна або притягується до води. Хвіст жирної кислоти фосфоліпида гідрофобний або відштовхується водою. Ці властивості дозволяють фосфоліпідам утворювати двошарову, або двошарову, клітинну мембрану.

    Як показано на діаграмі нижче, фосфоліпідний бішар утворюється, коли багато молекул фосфоліпідів вишикуються від хвоста до хвоста, утворюючи внутрішню і зовнішню поверхню гідрофільних головок. Гідрофільні головки вказують як на водянистий позаклітинний простір, так і водянистий внутрішньоклітинний простір (просвіт) клітини.

    Фосфоліпідний бішар
    Малюнок\(\PageIndex{4}\): Фосфоліпідний бішар складається з двох сусідніх аркушів фосфоліпідів, розташованих хвіст до хвоста. Гідрофобні хвости асоціюються один з одним, утворюючи внутрішню частину мембрани. Полярні головки контактують з рідиною всередині і зовні клітини.

    Стероїди

    Стероїди являють собою ліпіди з кільцевою структурою. Кожен стероїд має ядро з сімнадцяти атомів вуглецю, розташованих в чотирьох кільцях по п'ять або шість вуглецю кожен (див. модель на фото нижче). Стероїди варіюються в залежності від інших компонентів, прикріплених до цього чотири кільця ядра. Сотні стероїди знаходяться в рослинам, тварини, і гриби, але більшість стероїдів мають одну з двох основних біологічних функцій: деякі стероїди, такі як холестерин, є важливими компонентами клітинних мембран; багато інших стероїдів є гормони, які є молекулами месенджера. У людей стероїдні гормони включають кортизон, гормон боротьби або польоту; і статеві гормони естроген і тестостерон.

    5 альфа-дигідропрогестерон 3D куля
    Малюнок\(\PageIndex{5}\): Кожна стероїдна молекула складається з чотирьохкільцевого ядра з 17 атомів вуглецю (чорні кульки в моделі). Червоні кульки представляють кисень, а білі кульки представляють водень у моделі. Компоненти молекули можуть варіюватися і визначати функцію стероїду.
    Характеристика: Моє людське тіло

    Під час звичайного обстеження у сімейного лікаря ваша кров була зібрана для ліпідного профілю. Результати повернулися, і ваш рівень тригліцеридів становить 180 мг/дл. Ваш лікар каже, що це трохи високо. Нормальним вважається рівень тригліцеридів в крові 150 мг/дл або нижче. Більш високий рівень тригліцеридів у крові був пов'язаний з підвищеним ризиком атеросклерозу, серцевих захворювань та інсульту.

    Якщо аналіз крові виявляє, що у вас високий рівень тригліцеридів, рівні можуть бути знижені за допомогою вибору здорового способу життя та/або ліків, що відпускаються за рецептом. Вибір здорового способу життя для контролю рівня тригліцеридів включає:

    • схуднення. Якщо у вас надмірна вага, втрата навіть 5 або 10 фунтів може допомогти знизити рівень тригліцеридів.
    • скорочення калорій. Додаткові калорії перетворюються на тригліцериди і зберігаються у вигляді жиру, тому зменшення калорій також повинно знизити рівень тригліцеридів.
    • уникаючи солодких і рафінованих продуктів. Прості вуглеводи, такі як цукру та продукти, виготовлені з білого борошна, можуть підвищити рівень тригліцеридів.
    • вибираючи більш здорові жири. Торгуйте насиченими жирами, що містяться в тваринній їжі, для більш здорових ненасичених жирів, що містяться в рослині та Наприклад, замінити оливкову олію вершковим маслом, а лосось - червоним м'ясом.
    • обмеження вживання алкоголю. Алкоголь має високу калорійність і цукор і сильно впливає на рівень тригліцеридів.
    • регулярно займатися фізичними вправами. Прагніть принаймні 30 хвилин фізичної активності в більшість або всі дні тижня, щоб знизити рівень тригліцеридів.

    Якщо змін здорового способу життя недостатньо, щоб збити високий рівень тригліцеридів, препарати, призначені лікарем, швидше за все, допоможуть.

    Рецензія

    1. Що таке ліпіди?
    2. Порівняйте і контрастуйте насичені і ненасичені жирні кислоти.
    3. Визначте три основні типи ліпідів та опишіть відмінності в їх структурі.
    4. Як тригліцериди відіграють важливу роль в обміні речовин людини?
    5. Поясніть, як фосфоліпіди утворюють клітинні мембрани.
    6. Що таке холестерин, і яка його основна функція?
    7. Наведіть три приклади стероїдних гормонів у людини.
    8. Який тип жирної кислоти, на вашу думку, переважає в стейку та сирі чізстейку, показаного вище? Поясніть свою відповідь.
    9. Який тип жиру найімовірніше залишатиметься рідким при більш холодних температурах - сало, оливкова олія або соєва олія? Поясніть свою відповідь.
    10. Чому ви думаєте, що форма різних типів молекул жирних кислот впливає на те, наскільки легко вони тверднуть?
    11. Високий рівень холестерину в крові може спричинити негативні наслідки для здоров'я, але пояснити, чому ми не хотіли б позбутися від усього холестерину в нашому організмі.
    12. Назвіть два типи ліпідів, що входять до складу клітинної мембрани.
    13. Правда чи брехня. Жирні кислоти складаються з тригліцеридів.
    14. Який тип ліпідів часто функціонує як хімічні молекули месенджера?

    Дізнатися більше

    https://bio.libretexts.org/link?16730#Explore_More

    Перегляньте відео нижче, щоб дізнатися більше про тригліцериди та різницю між насиченими та ненасиченими жирними кислотами.

    Атрибуції

    1. Філадельфійський чізстейк від Джеффрі, ліцензований CC BY 2.0 через Wikimedia Commons
    2. Жирні кислоти Мар'яни Руїс Вільярреал (LadyOfHats), CC BY-NC 3.0 для фундаменту CK-12
    3. Тригліцерид Вольфганга Шефера, випущений у суспільне надбання через Wikimedia Commons
    4. Фосфоліпідний бішар від OpenStax, CC BY 4.0 через Вікісховище
    5. Стероїд від Jynto, присвячений CC0 через Вікісховище
    6. Текст адаптований з біології людини CK-12 ліцензований CC BY-NC 3.0