Жиры (липиды)

Жиры- органические соединения, которые наряду с белками и углеводами, обязательно присутствуют в клетках. Их относят к большой группе органических жироподобных соединений, классу липидов.

Жиры представляют собой соединения (эфиры) высокомолекулярных жирных кислот (насыщенных, например, стеариновой, пальмитиновой, и ненасыщенных, таких, как олеиновая, линолевая и другие) и глицерина (трехатомный спирт). Соотношением насыщенных и ненасыщенных жирных кислот определяются физические и химические свойства жиров. Жиры нерастворимы в воде, но хорошо растворяются в органических растворителях: в эфире, хлороформе, бензоле.

К наиболее важным группам липидов относят: фосфолипиды - основной компонент клеточных мембран, входит в состав липопротеинов и гликопротеидов; стероиды, например, холестерин, входит в состав клеточных мембран, является предшественником желчных кислот, стероидных гормонов, витамина Д.

Функции липидов в клетке:

• структурная (принимают участие в построении мембраны);

• энергетическая (при распаде в организме 1 г жира выделяется 9,2 ккал (38,9 кДж) энергии - в 2,5 раза больше, чем при распаде того же количества углеводов);

• защитная (подкожный жировой слой защищает от потери тепла, механических повреждений);

• источник эндогенной (метаболической) воды (при окислении 100г жира образуется 105 г воды) особенно типично для животных пустынь, например, верблюдов и для животных в состоянии спячки, таких как медведи, сурки;

• регуляция обмена веществ (например, стероидные гормоны - кортикостерон и др.).

Углеводы (сахариды)

Углеводы - большая группа органических соединений, входящих в состав живых клеток. Термин "углеводы" введен впервые отечественным ученым К.Шмидтом в середине прошлого столетия (1844 г.). В нем отражены представления о группе веществ, молекула которых отвечает общей формуле: С_П(Н₂О)_П- углерод и вода.

Углеводы принято делить на 3 группы: моносахариды, дисахариды, полисахариды.

Моносахариды- триозы С₃(молочная кислота), пентозы С₅(рибоза, дезоксирибоза), гексозы С₆(глюкоза, фруктоза, галактоза). Используются как источник энергии, строительные блоки для ди- и полисахаридов, входят в состав мономеров нуклеиновых кислот.

Дисахариды- в них объединены два простых сахара, например, мальтоза состоит из 2-х молекул глюкозы, лактоза - из глюкозы + галактозы, сахароза - из глюкозы +фруктозы.

Полисахариды- представляют собой длинные цепи, построенные из многих моносахаридных единиц, цепи могут быть линейными и разветвленными. Наиболее широко распространенными полисахаридами у растений являются крахмал и целлюлоза (крахмал - запасное вещество в клетке растений, основной источник энергии; целлюлоза входит в состав внеклеточных волокнистых и одревесневших растительных тканей).

Свойства углеводов: моно- и дисахариды растворимы в воде, сладкие на вкус, кристаллизуются. Полисахариды, наоборот, несладкие, нерастворимые в воде, не кристаллизуются.

Функции углеводов:

1. Строительная и опорная(моносахариды, первичные продукты фотосинтеза, служат исходным материалом для построения разнообразных органических веществ. Сложные полисахариды и их производные входят в состав плазматической мембраны, оболочки растительных и бактериальных клеток, наружного скелета членистоногих);

2. Энергетическая(при их разложении с использованием кислорода выделяется больше энергии, чем при окислении жира в том же объеме кислорода);

3. Защитная(слизь, выделяемая различными железами, содержит много углеводов и их производных. Она предохраняет стенки полых органов (бронхи, желудок, кишечник) от механических повреждений. Обладая антисептическими свойствами, слизь защищает организм от проникновения болезнетворных бактерий).