Вопрос 1 биология Свойства липидов. Биологическая роль липидов. Классификация липидов

К липидам относятся соединения различной химической природы, общим свойством которых является свойство гидрофобности (не растворимы в воде).

Данные соединения либо не имеют полярных групп, либо число этих групп небольшое. В результате чего внутримолекулярные силы оказываются выше силы взаимодействия с молекулами воды (т.е. вещество не диссоциирует).

Биологическая роль липидов:

1. СТРУКТУРНАЯ ФУНКЦИЯ

Липиды являются важнейшей составляющей частью биологических мембран (цитоплазматическая, ядерная, мембраны одно- и двумембранных органоидов).

Основу любой биологической мембраны составляет липидный бислой, более 60% его состава приходится на фосфолипиды. Молекула фосфолипида имеет гидрофильную головку и 2 жирнокислотных гидрофобных хвоста. В водной среде эти молекулы самоорганизуются, образуя мицеллы и бислой.

В составе бислоя располагаются белковые молекулы (глобулы).

2. ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ФУНКЦИЯ

Липиды – один из наиболее удачных энергетических резервов организма. Жиры выполняют функцию источников энергии. При расщеплении 1г жира выделяется 38,9кДж энергии. При расщеплении 1г углеводов или белков выделяется 14,7кДж энергии.

3. СИГНАЛЬНАЯ ФУНКЦИЯ

Многие биологические активные соединения (гормоны) по своей химической природе являются липидами. Например, гормоны коркового слоя надпочечников, мужские и женские половые гормоны (тестостерон, эстродиол).

4. ВИТАМИНЫ

(жирорастворимые) – A, D, E, K.

5. ТЕРМОРЕГУЛЯЦИЯ

Подкожная жировая клетчатка в зависимости от степени своего развития ограничивает отдачу тепла (вторичноводные организмы). Бурый жир располагается вблизи сердца и спинного мозга. Распад начинается в состоянии мышечной дрожи. Вся выделяемая энергия идет на обогрев сердца и спинного мозга.

6. ПИЩЕВАРЕНИЕ

Ряд желчных кислот способствует перевариванию пищевых жиров, т.е. выполняют функцию неполярных растворителей. Желчные кислоты: таурохолевые кислоты и др.

7. УЧАСТИЕ В ВОДНОМ ОБМЕНЕ

При распаде жиров выделяется метаболическая вода, которая может быть использована организмом.

КЛАССИФИКАЦИЯ ЛИПИДОВ

Липиды принято делить на 4 основные группы:

1. Неэстерифицированные (свободные) жирные кислоты

2. Глицерин соединенные липиды

3. Глицерин несоединенные липиды

4. Липиды, входящие в структуру других химических соединений

I. Неэстерифицированные жирные кислоты:

1) насыщенные

2) ненасыщенные

И те и другие образуются при расщеплении жиров и являются энергетическими субстратами.

Насыщенные: (CH₃­­­ ­– (CH₂)_n­ ­– COOH)

- при их классификации учитывается количество атомов С в молекуле (этановые, пропановые, бутановые и т.д.); чаще всего это количество четное;

- в живых организмах, в основном, число атомов С более 10.

НЕнасыщенные: (– CH=CH–)

- имеют двойные связи в структуре;

- учитывается число атомов С в молекуле, положение двойных связей, их количество, тип измерии;

- если в составе жиров большое количество ненасыщенных жирных кислот, то это снижает температуру плавления и повышает теплоизолирующие качества.

II. Глицерин соединенные липиды – это липиды, в структуру которых входит 3-х атомный спирт – глицерин.

Эта группа представлена:

1) Жирами (энергетические соединения):

- моно-

- ди-

- трицилглицерины

2) фосфолипиды (структурные соединения):

- 3-х атомный спирт – глицерин

- остаток фосфорной кислоты

- органический радикал.

Моноацилглицерид:

Фосфадитилсерин:

III. Глицерин НЕсоединенные липиды:

4 группы соединений:

1) Алифатические спирты и воска

Воска – это эфиры жирных кислот со спиртами, кроме глицерина.

2) терпены – полимерные соединения, роль мономерного звена в которых выполняет молекула ИЗОПРЕНА.

Терпеновую основу имеет витамин А, β-каротин и др.

3) сфинголипиды - входят в состав нервной ткани, структурной основой явл. 2 молекулы (сфингозин и дигидросфингозин).

4) стерины (половые гормоны, гормоны коркового слоя надпочечников).

Алифатич.спирты:

CH₃–(CH₂)_n–OH

Воска:

CH₃–(CH₂)_n–O–C–COOH

=O

Терпены:

– CH₃

CH₂=C–CH=CH₂

Cтерины:

Сфинголипиды:

(сфингозин)