Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

3.3: Молекули ліпідів - введення

  • Page ID
    4145
    • Boundless
    • Boundless
    \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Цілі навчання
    • Диференціювати насичені та ненасичені жирні кислоти

    Гліцерин і жирні кислоти

    Молекула жиру складається з двох основних компонентів: гліцерину і жирних кислот. Гліцерин - це спирт з трьома вуглецями, п'ятьма водневими та трьома гідроксильними (ОН) групами. Жирні кислоти мають довгий ланцюг вуглеводнів з приєднаною карбоксильною групою і можуть мати 4-36 вуглеців; однак більшість з них мають 12-18. У молекулі жиру жирні кислоти приєднуються до кожного з трьох вуглеців молекули гліцерину за допомогою ефірного зв'язку через атом кисню. Під час утворення ефірного зв'язку виділяються три молекули. Оскільки жири складаються з трьох жирних кислот і гліцерину, їх ще називають триацилгліцеринами або тригліцеридами.

    зображення
    Малюнок\(\PageIndex{1}\): Триацилгліцерин: Триацилгліцерин утворюється шляхом приєднання трьох жирних кислот до хребта гліцерину в реакції зневоднення. У процесі виділяються три молекули води.

    Насичені проти ненасичених жирних кислот

    Жирні кислоти можуть бути насиченими або ненасиченими. У ланцюзі жирних кислот, якщо між сусідніми вуглеводнями в ланцюзі вуглеводнів є лише поодинокі зв'язки, жирна кислота, як кажуть, насичена. Насичені жирні кислоти насичуються воднем, оскільки поодинокі зв'язки збільшують кількість воднів на кожному вуглеці. Стеаринова кислота і пальмітинова кислота, які зазвичай зустрічаються в м'ясі, є прикладами насичених жирів.

    Коли вуглеводневий ланцюг містить подвійний зв'язок, жирна кислота, як кажуть, ненасичена. Олеїнова кислота є прикладом ненасиченої жирної кислоти. Більшість ненасичених жирів є рідкими при кімнатній температурі і називаються маслами. Якщо в молекулі є лише одна подвійна зв'язок, то вона відома як мононенасичений жир; наприклад оливкова олія. Якщо існує більше одного подвійного зв'язку, то він відомий як поліненасичений жир; наприклад, олія ріпаку. Ненасичені жири допомагають знизити рівень холестерину в крові, тоді як насичені жири сприяють утворенню бляшок в артеріях.

    Ненасичені жири або масла зазвичай рослинного походження і містять цис ненасичені жирні кислоти. Cis і trans вказують на конфігурацію молекули навколо подвійного зв'язку. Якщо водні присутні в одній площині, його називають цис-жиром; якщо атоми водню знаходяться на двох різних площинях, його називають транс-жиром. Подвійний зв'язок цис викликає вигин або «перегин», який заважає жирним кислотам щільно упаковувати, зберігаючи їх рідиною при кімнатній температурі.

    зображення
    Малюнок\(\PageIndex{1}\): Жирні кислоти: Насичені жирні кислоти мають вуглеводневі ланцюги, з'єднані лише одиночними зв'язками. Ненасичені жирні кислоти мають одну або кілька подвійних зв'язків. Кожен подвійний зв'язок може бути в конфігурації cis або trans. У конфігурації cis обидва водню знаходяться на одній стороні вуглеводневої ланцюга. У транс-конфігурації водні знаходяться з протилежних сторін. Подвійний зв'язок цис викликає перегин в ланцюжку.

    Транс-жири

    У харчовій промисловості масла штучно гідрогенізовані, щоб зробити їх напівтвердими і консистенції, бажаної для багатьох перероблених харчових продуктів. Під час цього процесу гідрування газ бульбашковий через нафти, щоб затвердіти їх, і подвійні зв'язки цис-конформації в вуглеводневому ланцюзі можуть бути перетворені в подвійні зв'язки в транс-конформації.

    Маргарин, деякі види арахісового масла та скорочення є прикладами штучно гідрогенізованих трансжирів. Останні дослідження показали, що збільшення транс-жирів в раціоні людини може призвести до підвищення рівня ліпопротеїнів низької щільності (ЛПНЩ) або «поганого» холестерину, що, в свою чергу, може призвести до відкладення бляшок в артеріях, що призводить до серцевих захворювань. Багато ресторанів швидкого харчування нещодавно заборонили використовувати трансжири, а етикетки харчових продуктів потрібні для відображення вмісту транс-жирів.

    незамінні жирні кислоти

    Незамінні жирні кислоти - це жирні кислоти, необхідні для біологічних процесів, але не синтезуються організмом людини. Отже, їх потрібно доповнювати через прийом всередину через дієту і є дуже важливими з точки зору харчування. Омега-3 жирна кислота, або альфа-лінолева кислота (ALA), відноситься до цієї категорії і є однією з лише двох жирних кислот, які, як відомо, є незамінними для людини (інша - жирна кислота омега-6 або лінолева кислота). Ці поліненасичені жирні кислоти називаються омега-3 тому, що третій вуглець з кінця вуглеводневої ланцюга з'єднаний з сусіднім вуглецем подвійним зв'язком. Лосось, форель і тунець є хорошими джерелами омега-3 жирних кислот.

    Дослідження показують, що омега-3 жирні кислоти знижують ризик раптової смерті від інфарктів, знижують тригліцериди в крові, знижують артеріальний тиск і запобігають тромбозу, пригнічуючи згортання крові. Вони також зменшують запалення і можуть допомогти зменшити ризик деяких видів раку у тварин.

    зображення
    Малюнок\(\PageIndex{1}\): Омега жирні кислоти: Альфа-ліноленова кислота є прикладом омега-3 жирної кислоти. Він має три цис подвійних зв'язку і, як наслідок, вигнуту форму. Для наочності вуглеці не показані. Кожен однозв'язаний вуглець має два водню, пов'язані з ним, також не показані.

    Ключові моменти

    • Жири забезпечують енергію, ізоляцію та зберігання жирних кислот для багатьох організмів.
    • Жири можуть бути насиченими (мають поодинокі зв'язки) або ненасиченими (мають подвійні зв'язки).
    • Ненасичені жири можуть бути цис (водні в одній площині) або транс (водні в двох різних площинях).
    • Оливкова олія, мононенасичений жир, має єдиний подвійний зв'язок, тоді як рапсова олія, поліненасичений жир, має більше одного подвійного зв'язку.
    • Омега-3 жирні кислоти та омега-6 жирні кислоти необхідні для біологічних процесів людини, але вони повинні потрапляти в раціон, оскільки вони не можуть бути синтезовані.

    Ключові умови

    • гідрування: Хімічна реакція водню з іншою речовиною, особливо з ненасиченою органічною сполукою, і зазвичай під впливом температури, тиску і каталізаторів.
    • ефір: З'єднання найчастіше утворюється при конденсації спирту і кислоти, шляхом видалення води. Він містить функціональну групу вуглецево-кисневий подвійний зв'язок, з'єднаний за допомогою вуглецю з іншим атомом кисню.
    • карбоксил: одновалентна функціональна група, що складається з карбонільної та гідроксильної функціональної групи (-CO.OH); характеристика карбонових кислот.

    Жири виконують важливі функції, а багато вітамінів - жиророзчинні. Жири служать формою тривалого зберігання жирних кислот і виступають джерелом енергії. Вони також забезпечують ізоляцію для кузова.