
- •III. Химические компоненты живой материи
- •§3.1. Принцип изолобальной аналогии
- •§3.2. Углеводы
- •3.2.1. Классификация
- •3.2.2. Моносахариды
- •3.2.3. Оптические изомеры
- •3.2.4. Циклические моносахариды
- •3.2.5. Дисахариды и олигосахариды
- •3.2.6. Полисахариды
- •§3.3. Липиды
- •3.3.1. Неомыляемые липиды
- •3.3.2. Омыляемые липиды
- •Сложные эфиры
- •Нейтральные жиры
- •3.3.3. Фосфолипиды
- •Сфинголипиды – разновидность фосфолипидов
- •3.3.4. Гликолипиды
- •3.3.5. Кофермент а
- •§3.4. Аминокислоты и белки
- •3.4.1. Аминокислоты Структура аминокислот
- •3.4.2. Зарядовое состояние аминокислот
- •3.4.3. Хиральность
- •3.4.4. Пептидная связь
- •3.4.5. Полипептидные цепи
- •3.4.6. Классификация белков
- •§3.5. Пространственная структура белков
- •3.5.1. Классификация структур белковых молекул
- •3.5.2. Уровни пространственного строения глобулярных белков
- •3.5.3. Первичная структура
- •3.5.4. Вторичная структура
- •Спиральные структуры
- •3.5.5. Третичная структура
- •Домены в третичной структуре глобулярных белков
- •Основные типы третичных структур
- •3.5.6. Четвертичная структура белков
- •3.5.7. Некоторые общие особенности белковых структур
- •3.5.8. Зарядовое состояние белков
- •3.5.8. Энергетический спектр пептидных цепей
- •§3.6. Нуклеотиды и нуклеиновые кислоты
3.3.2. Омыляемые липиды
К омыляемым липидам относятся три группы веществ: сложные эфиры, фосфолипиды и гликолипиды.
Сложные эфиры
Сложный эфир является продуктом реакции:
Жирная кислота |
+ |
спирт |
конденсация |
Сложный эфир |
+ |
вода |
Например:
CH3COOH |
+ |
C2H5OH |
конденсация |
CH3COOC2H5 |
+ |
H2O |
Уксусная кислота |
|
Этиловый спирт |
|
этилацетат |
|
вода |
Связь –СОО– называется сложноэфирной связью (рис.3–17).
В группу сложных эфиров входят нейтральные жиры (глицерин + три жирные кислоты), воски (жирный спирт + жирная кислота) и эфиры полициклических спиртов – стеринов (стерин + жирная кислота).
Нейтральные жиры
Жирами называются сложные эфиры трехатомного спирта глицерина С3Н5(ОН)3 (рис. 3–16), имеющего в своей структуре три гидроксильные группы, и жирных кислот. Глицерин, таким образом, может вступать в реакцию сразу с тремя жирными кислотами. Образующийся при этом сложный эфир называется триацилглицерином.
Рис. 3–16. Строение глицерина |
Р |
Схема реакции конденсации с образованием липида триацилглицерина из глицерина и трех жирных кислот с радикалами R1, R2, R3, которые могут быть как разными, так и одинаковыми, показана на рис. 3–17. Триацилглицерин имеет три сложноэфирные связи, обведенные на рисунке сплошной линией.
Модель Ван-дер-Ваальса и общая химическая формула молекулы триацилглицеринов представлена на рис. 3–18. Триацилглицерин неполярен, вследствие чего нерастворим в воде и всплывает, так как обладает плотностью ниже, чем у воды. Так как молекулы жиров не несут заряда, то их называют нейтральными жирами.
В пищевых жирах чаще всего содержатся пальмитиновая (С15Н31СООН, насыщенная), стеариновая (С17Н35СООН, насыщенная), олеиновая (С17Н33СООН, с одной двойной связью) и линолевая (С17Н31СООН, с двумя двойными связями) кислоты.
←┤├→ (а) (б)
глицерин жирные кислоты
Рис. 3–18. Ван-дер-ваальсовая модель (а) и общая химическая формула (б) молекулы триацилглицеринов
В клетках жиры присутствуют в форме жировых капель.
Триацилглицерины служат энергетическим депо, так как при окислении, например, при клеточном дыхании, выделяется энергия. Кроме того, продуктом реакции является и вода. Эта метаболическая вода очень важна для обитателей пустыни и животных, впадающих в спячку.
Воск содержит сложные эфиры насыщенных карбоновых кислот (С16–С36) и спиртов с 12–46 атомами С в молекуле. Воски служат не только запасом энергии, но и придают поверхности водоотталкивающие свойства (например, перьям водоплавающих птиц), а покрытые воском листья тропических растений защищают от паразитов и излишнего испарения. Например, воск выделяется кожными железами овец в волосяную луковицу и обильно покрывает шерсть.
Выделенный в результате химической обработки и очищенный воск называется ланолином.