2. Химические свойства липидов.

2.1.Гидролиз.

О мыляемые липиды подвергаются кислотному и щелочному гидролизу. In vivo гидролиз липидов катализируется специальными ферментами – липазами, для гидролиза каждого типа связи существует своя липаза, гидролиз происходит по стадиям, при этом, например в случае фосфолипида, образуются: глицерин, две жирные кислоты, фосфорная кислота и характеристическая группа (в зависимости от типа фосфолипида).

2.2.Окисление фосфолипидов.

Н аличие ненасыщенных кислотных остатков в молекулах липидов обусловливает их чувствительность к действию окислителей. Особенно опасным с точки зрения разрушения клеточных мембран, в состав которых входят фосфолипиды, является т.н. пероксидное окисление, происходящее под действием свободных радикалов. Окисление происходит в мягких условиях и приводит к образованию гидропероксидов. Реакцию можно представить в виде общей схемы:

Основным источником свободных радикалов в организме является кислород.

П ероксидные радикалы возникают при взаимодействии молекулы кислорода с ионами тяжелых металлов, например ионами железа(II).

Другой тип свободных радикалов – гидрокидные радикалы НО^. - возникает из молекулы воды под действием жесткого излучения.

Пероксидные и гидроксидные радикалы действуют избирательно, атакуя связи С-Н метиленовых групп в α-положении (аллильном положении) к двойной связи С=С. При этом образуются наиболее стабильные в данном случае радикалы аллильного типа (рис.13).

Рис.13 Пероксидное окисление липидов (показаны изменения в ненасыщенном структурном фрагменте).

Свободные радикалы аллильного типа могут вступать в различные реакции с молекулами кислорода и воды, с образованием гидропероксидов. Гидропероксиды неустойчивы. Они подвергаются дальнейшим превращениям, что в итоге приводит к разрыву связи С-С у атакуемого атома. При этом сначала образуются альдегиды, которые легко окисляются в кислоты. Таким образом, наличие свободных радикалов в организме вызывает цепь реакций, изменяющих структуру, и, следовательно, биологическую функцию молекул, подвергшихся пероксидному окислению. Так как фосфолипиды – структурные компоненты клеточных мембран, то свободные радикалы являются мощным фактором, повреждающим клеточные мембраны.

3.Биологическое значение жиров и липидов.

Липиды широко распространены в природе и являются составной частью каждой клетки любой биологической системы. Кроме того, существуют спе­циализированные клетки, которые образуют жировые депо как в животном, так и в растительном организме. У человека и животных такие клетки нахо­дятся в подкожной клетчатке и в оболочке внутренних органов, называемой сальником.

Липидам принадлежат многообразные функции в организмы. Простые липиды использу­ются как энергетический материал, играют важную роль в процессах тепло­регуляции. С этим связаны большие запасы жира у полярных животных. Жиры выполняют и механическую функцию: жировая прокладка защищает внутренние органы от механических повреждений.

Воски у растений предохраняют поверхностную ткань от гнилостного по­вреждения, а также от испарения воды.

Во всех клетках, и особенно, в нервных, в большом количестве содержатся сложные липиды, принимающие активное участие в формировании структур, в частности, мембранных. В настоящее время доказана их роль в создании границ поверхностного раздела сред.