66. Жирные кислоты, важнейшие представители (пальмитиновая, стеариновая, олеиновая, линолевая, линоленовая). Жиры, сложные липиды (фосфатидовая кислота и ее производные), мыла.

Ответ. Жирные кислоты – алифатические карбоновые кислоты. Все жирные кислоты, входящие в состав жиров, делят на две группы: насыщенные и ненасыщенные. Ненасыщенные жирные кислоты, имеющие две и более двойных связей, называют полиненасыщенными. Высшие жирные кислоты практически нерастворимы в воде, но их натриевые или калиевые соли, называемые мылами, образуют в воде мицеллы, стабилизируемые за счет гидрофобных взаимодействий. Мыла обладают свойствами ПАВ. Пальмитиновая кислота (C16H32O2 или C15H31COOH) — cлабая химическая органическая кислота, относящаяся к классу высших предельных карбоновых кислот. При стандартных условиях, пальмитиновая кислота — это бесцветные кристаллическое вещество. Наиболее распространённая в природе жирная кислота. Пальмитиновая кислота входит в состав глицеридов большинства животных жиров и растительных масел. Стеариновая кислота (октадекановая кислота) — одноосновная карбоновая кислота алифатического ряда, соответствующая формуле С17Н35COOH. Белые кристаллы, нерастворимые в воде и растворимые в диэтиловом эфире. Стеариновая кислота — одна из наиболее распространённых в природе жирных кислот, входящая в виде глицеридов в состав липидов, прежде всего триглицеридов жиров животного происхождения, последние выполняют функцию энергетического депо. Олеиновая кислота (цис-9-октадеценовая кислота) СН3(СН2)7СН=СН(СН2)7СООН — мононенасыщенная жирная кислота. Маслянистая жидкость, легче воды, без запаха, без цвета, нерастворима в воде, но растворяется в органических растворителях. Содержится во многих животных жирах в виде сложных эфиров — глицеридов. Линолевая кислота — одноосновная карбоновая кислота с двумя изолированными двойными связями CH3(CH2)3-(CH2CH=CH)2(CH2)7COOH. Относится к омега-6-ненасыщенным жирным кислотам. Светло-жёлтая маслянистая жидкость, нерастворимая в воде, но хорошо растворимая во многих органических растворителях. Линолевая кислота относится к так называемым незаменимым жирным кислотам, необходимым для нормальной жизнедеятельности; в организм человека и животных эти кислоты поступают с пищей, главным образом в виде сложных липидов — триглицеридов и фосфатидов. Линоленовая кислота — одноосновная карбоновая кислота с тремя изолированными двойными связями, является ненасыщенной жирной кислотой группы ω3-ненасыщенных жирных кислот. При комнатной температуре — Бесцветная маслянистая жидкость. Относится к незаменимым жирным кислотам, которые должны поступать с пищей для нормальной жизнедеятельности организма человека, и относится к классу омега-3-ненасыщенных жирных кислот. В виде триглицерида она содержится во многих растительных маслах, например, в перилловом, льняном, облепиховом, горчичном, конопляном, соевом и др. Жиры являются сложными эфирами глицерина и высших алифатических кислот, то есть триацилглицеринами, или триглицеридами. Природные жиры представляют собой главным образом смешанные триацилглицерины. По консистенции жиры могут быть твердыми и жидкими. Твердые жиры содержат преимущественно остатки насыщенных высших жирных кислот. В состав жидких жиров, обычно называемых маслами, входят в основном остатки ненасыщенных кислот. Жиры животного происхождения, как правило, — твердые вещества, растительные жиры — жидкие, исключения составляют рыбий жир, являющийся жидкостью, и масло какао — твердое вещество (при обычных условиях). В состав жиров человеческого организма наиболее часто входят остатки насыщенных (стеариновая, пальмитиновая) и ненасыщенных (арахидоновая, олеиновая, линолевая и линоленовая) высших жирных кислот. насыщенные жирные кислоты поступают в организм с пищей, а также образуются путем биосинтеза. олеиновая, линолевая, линоленовая и арахидоновая кислоты не образуются в организме человека; они поступают только с пищей, поэтому их называют незаменимыми. К сложным липидам относят фосфолипиды и гликолипиды. Фосфолипидами называют фосфорилированные липиды. В результате гидролиза фосфолипидов образуются высшие жирные кислоты (ВЖВ), спирт — глицерин или сфингозин, фосфорная кислота Н3РО4, часто — азотистые основания (аминоспирты — коламин, холин, аминокислота — серин) и др. Фосфолипиды в зависимости от природы спирта, входящего в состав молекулы, подразделяют на две группы: глицерофосфолипиды и сфингомиелины. Глицерофосфолипиды являются производными фосфатидной кислоты. Одна из гидроксильных групп фосфатидных кислот, как правило, этерифицирована азотсодержащим соединением: аминоспиртом (коламином, холином), аминокислотой (серином) или циклическим шестиатомным спиртом инозитолом и др. Общая формула глицерофосфолипидов: , где R1, R2 — остатки ВЖК; R3 — остаток азотсодержащего соединения (коламина, холина, серина) или инозитола. В ряду глицерофосфолипидов выделяют фосфатидилэтаноламины (кефалины), фосфатидилхолины (лецитины), фосфатидилсерины, фосфатидилинозитолы. Кефалины и лецитины метаболически связаны друг с другом и являются главными липидными компонентами клеток. Дипальмитиллецитин снижает поверхностное натяжение и тем самым препятствует слипанию внутренних поверхностей дыхательных путей в легких. Его отсутствие в легких недоношенных новорожденных приводит к развитию синдрома дыхательной недостаточности. Глицерофосфолипиды являются основным компонентом клеточных мембран. Клеточная мембрана состоит преимущественно из глицерофосфолипидов, построенных в виде липидного бислоя толщиной 5,0 нм. Глицерофосфолипиды, подобно мылам, имеют длинную неполярную углеводородную цепь («хвост») и полярную ионную фосфатидную группу («голова»). Неполярные группы ориентированы к центру бислоя, а полярные — по внешним сторонам. Сфингомиелины — другая группа фосфолипидов. в результате гидролиза сфингомиелинов образуются двухатомный ненасыщенный аминоспирт — сфингозин, высшая жирная кислота, фосфорная кислота и холин. N-ацилированный высшими жирными кислотами сфингозин называют церамид. Сфингомиелины содержатся в мембранах животных и растительных клеток, нервной ткани, в ткани печени, почек и других органов. Соли высших жирных кислот называют мылами, а реакцию щелочного гидролиза жиров, при которой образуются мыла,— омылением

Щелочной гидролиз жиров ускоряется при замене водной среды на водно-спиртовую. Щелочь служит как реагентом, так и эмульгатором жиров, увеличивая поверхность соприкосновения жировой фазы с гидролизующей средой; спирт понижает вязкость реакционной среды. В промышленности гидролиз жиров проводят путем их нагревания при обычном давлении с водой в присутствии сульфокислот как эмульгаторов и катализаторов (катализатор Твитчела и контакт Петрова). Для получения твердого мыла выделившуюся смесь высших жирных кислот нейтрализуют содой. Если нейтрализацию смеси высших жирных кислот проводят с помощью поташа (калия карбоната), то образуется калиевое («зеленое») мыло, отличающееся от натриевого жидкой консистенцией. При нейтрализации жирнокислотной смеси оксидами щелочноземельных и переходных металлов (CaO, MgO, ZnO, PbO и др.) образуются нерастворимые в воде, так называемые «металлические» мыла, которые применяются в качестве медицинских пластырей (например, простой свинцовый). По наличию в молекулах карбоксилатных групп мыла относят к анионным ПАВ. Описанные свойства мыл обусловливают их моющее действие. Вода, содержащая мыло, благодаря уменьшению своего поверхностного натяжения, приобретает способность проникать в тончайшие поры на отмываемой поверхности. При наличии на этой поверхности частиц веществ, не смачивающихся водой (жиров, восков, нефтепродуктов и пр.), молекулы мыла сцепляются с гидрофобными частицами загрязнений своими углеводородными «хвостами», образуя вокруг таких частиц плотную изолирующую пленку, вклиниваются между загрязняющей частицей и очищаемой поверхностью и в конечном итоге отрывают эту частицу, переводя ее во взвешенное состояние в толще водной среды.