55. Строение и функции основных липидов. Переваривание и синтез л. Окисление и синтез жирных кислот.

Липиды-разнородные по своему хим.строению в-ва характер.различной растворимостью в органических растворителях и, нерастворимые в воде.Они основные компоненты биолог.мембран, они влияют на их проницаемость, участвуют в передаче нервного импульса, создание межклеточных контактов. Др.функции липидов-образование энергетического резерва, создание защитных водоотталкивающих и термоизолированных покровов у животных и растений, защита органов и тканей от механических воздействий.

Простые липиды включают в-ва, молекулы кот.состоят из остатков жирных кислот(или альдегидов) и спиртов. К ним относят жиры(триглицериды и дн.нейтральные глицириды) и воски. Сложные липиды включают производные ортофосфорной кислоты(фосфолипиды) и липиды, содержащие остатки сахаров(гликолипиды). К сложным л.относят стерины и стериды.

Жирные кислоты.

Жирные кислоты – алифатические карбоновые кислоты – в организме могут находится в свободном состоянии либо выполнять роль строительных блоков для большинства классов липидов. Из клеток и тканей живых организмов выделено свыше 70 различных жирных кислот.

Природные жирные кислоты, условно можно разделить на три группы: насыщенные и полиненасыщенные жирные кислоты.

Жирные кислоты, встречающиеся в природных липидах, содержат четное число углеродных атомов и имеют по преимуществу неразветвленную углеродную цепь.

Примеры:

1.Насыщенные жирные кислоты:

Масляная (С4) СН3-(СН2)2-СООН

2.Мононенасыщенные жирные кислоты:

Кротоновая (С4) СН3-СН=СН-СООН

3.Полиненасыщенные жирные кислоты:

Линолевая (С18) СН3-(СН2)4-СН=СН-СН2-СН-СН=СН-(СН2)-СООН

Все природные жирные кислоты содержат четкое число углеродных атомов, чаще всего 16 или 18. Ненасыщенные жирные кислоты участвующие в построение липидов, содержат двойную связь между 9 и 10 углеродами.

Природные ненасыщенные жирные кислоты имеют цис-конфигурацию крайне редко встречаются транс-конфигурации. Жирные кислоты с длинной углеводородной цепью практически не растворимы в воде. Их натриевые и калиевые соли (мыла) образуют в воде мицеллы.

Нейтральные жиры. Это эфиры глицерина и жирных кислот. Они находятся в организме либо в форме протоплазматического жира, являющегося структурным компонентом клеток, либо в форме запасного, резервного жира. Протоплазмат. жир имеет постоянный хим. состав и содержится в тканях в определенном количестве. Основную массу природных нейтральных жиров составляют триглицериды. Они бываю насыщенные и ненасыщенные. Глицериды способны вступать во все химические реакции свойственные сложным эфирам. Например реакция омыления.

Воски. – сложные эфиры высших жирных кислот и высших одноатомных или двухатомных спиртов с числом углеродных атомов от 20 до 70. Общие их формулы. Они могут входить в состав жира покрывающего кожу, шерсть, перья. Воски являются нормальными метаболитами некоторых микроорганизмов.

Стероиды. Они являются производными циклопентанпергидрофенантренового ядра, содержащего три конденсированных циклогексановых и одно циклопентановое кольцо. К ним относятся многочисленные вещества гормональной природы, а также холестерин, желчные кислоты.

Наиболее важным представителем стеринов является холестерин:

Он содержи спиртовую гидроксильную группу при С3 и разветвленную алифатическую цепь из восьми атомов углерода при С17. Он играет роль ключевого промежуточного продукта в синтезе многих других соединений. В растениях он отсутствует.

Всасывание. Слюна не содержит расщепляющих жиры ферментов. Следовательно, в полости рта жиры не подвергаются никаким изменениям. у взрослых людей жиры проходят через желудок также без особых изменений.Это важно у детей, Известно, что рН желудочного сока у детей грудного возраста

около 5,0, что способствует перевариванию эмульгированного жира молока желчной липазой. Хотя в желудке взрослого человека не происходит заметного переваривания жиров пищи, все же в желудке отмечается частичное разрушение липопротеидных комплексов мембран клеток пищи, что делает жиры более доступными для последующего воздействия на них липазы панкреатического сока. j

Расщепление жиров происходит и преимущественно в верхних отделахтонкого кишечника. После того как химус попадает в двенадцатиперстную кишку, здесь происходит нейтрализация соляной кислоты желудочного сока. Одновременно начинается эмульгирование жира. Желчные кислоты представляют собой основной конечный продукт обмена холестерина: Процесс начинается с гидроксилирования холестерина в 7-м а-положении, т. е. с включения гидроксильной группы в положении 7 и образования 7-гидроксихолестерина. Затем через ряд стадий образуется 3,7,12-тригидроксикопростановая кислота, которой подвергается бетто окислению.

Желчные лислоты присутствуют в желчи в коньюгированной форме, т.е. в виде гликохолевой, гликодезоксихолевой, гликохенодезоксихолевой.Соли жирных кислот резко уменьшают поверхностное натяжение на поверхности раздела жир\вода. Они облегчают эмульгирование.Желч. кислоты явл. Активаторами панкреатической липазы.В расщиплении жиров участвует и кишечная липаза.

Окисление. Установлено, что окисление жирных кислот проис¬ходит вмитохондриях при участии мультиферментного комплек¬са.Жирные кислоты первоначально акти¬вируются при участи ATФ и HS-КоА

; субстратами на всех по¬следующих стадиях ферментативноro-окисления жирных кислот

Образование «активной формы» жирной кислоты(ацил-КоА)из коэнзима А и жирной кислоты явл. эндергоническим процессом.

Первая стадия дегидрирования. Ацил-КоА в митохоадриях, прежде всего подвергается ферментативному дегидрированию.

Стадия гидратации. Ненасыщенный ацил-КоА (еноил-КоА) при участии фермента еноил- KoA-гидратазы присоединяет молекулу воды.

Вторая стадия дегидрирования. Образовавшийся бетто-гидрокси¬ацил-КоА затем дегидрируется. Эту реакцию катализируют НАД-зависимые дегидрогены.

Тиолазная реакция.В этой реакции бетто кетоацил-КоА взаимодействует с коэнзимом А. В результате происходит расщепление бетто-кетоацил-КоА и образуется укороченный на два углеродных атома ацил-КоА и двууглеродный фрагмент в виде ацетил-КоА. Образовавшийся ацетил-КоА подвергается окислению в цикле трикарбоновых кислот (цикле Кребса), а ацил-КоА, укоротившиися на два углеродных атома, снова многократно проходит весь путь бетто-окисления вплоть до образования бутирил-КоА.