biopolimery (1)

Таким образом, соли желчных кислот в кишечнике человека переводят жиры в мелкодисперсное состояние, что способствует их усвоению. В кишечнике желчные кислоты активируют липазу и способствуют всасыванию жирных кислот стенку кишечника.

СТЕРОИДНЫЕ ГОРМОНЫ – биологически активные вещества, участвующие

врегуляции обмена веществ и физиологических функциях.

1.Кортикостероиды – в основе углеводородный скелет – прегнан С21,

боковая цепь С2 у С17, -СН3 у С10 и С13.

29

ВЫСШИЕ ЖИРНЫЕ КИСЛОТЫ – относятся к неомыляемым липидам и,

кроме того, являются структурными компонентами омыляемых липидов.

30

Биологически важные кислоты – это монокарбоновые кислоты с неразветвленной углеводородной цепью и четным количеством углеродных атомов. Они могут быть насыщенными и ненасыщенными. Ненасыщенные могут быть моно- и полиненасыщенными (с двумя и более двойными связями).

В них различают неполярную часть – углеводородный радикал и полярную – СОО- -группу. Кислоты имеют зигзагообразную конформацию – это обусловлено вращением вокруг связей Сsp3 и Сsp3-атомов углерода.

Ненасыщенные кислоты содержат одну или более двойных связей, имеющих цис-конфигурацию.

В клетках и тканях жирные кислоты встречаются не в свободном состоянии, а в составе липидов различных классов. В липидах встречаются кислоты С4-С24, а в организме человека чаще С16-С18.

31

Полиненасыщенные жирные кислоты классифицируются по положению двойной связи со стороны концевого атома углерода – С18, С20 или С22 - -6 и - 3. Такие ПНЖК не синтезируются в организме человека. В сутки человек должен употреблять насыщенные, мононенасыщенные и полиненасыщенные жирные кислоты в равных количествах.

Источники ПНЖК.

Растительные масла – главный источник ПНЖК.

-6 – подсолнечное, кукурузное, соевое, хлопковое масло.

-3 – соевое, конопляное масло.

Морская рыба: горбуша, сельдь, мокрель является источником С20:4 и С20:5.

Синтез ПНЖК возможен только из полиненасыщенных кислот одного ряда. Напри-мер, из С18:2 ( -6) синтезируются С20:4 ( -6), из С18:3 ( -3)

образуются С20:5 и С22:6 ( -3).

Биологическая роль.

1.ПНЖК являются единственным источником для синтеза гормонов – эйкозаноидов.

2.Включаются в состав фосфолипидов и гликолипидов.

3.Обуславливают нормальный липидный спектр.

4.Тормозят синтез холестерина.

32

При 37 оС насыщенные жирные кислоты С12-С24 – находятся в твердом состоянии, а ненасыщенные представляют собой жидкости. Жирные кислоты нерастворимы в воде, но при взаимодействии с КОН и NaОН образуют мыла – соли жирных кислот, обладающие поверхностно-

активными свойствами и способные эмульгировать жиры.

ЭЙКОЗАНОИДЫ – синтезируются из арахидоновой кислоты:

Биологическая роль

Простагландины:

1.Способствуют воспалению.

2.Влияют на сокращение гладких мышц (ПГ Е2 – расслабление, ПГ F2 –

сокращение).

3. ПГ I2 и Е2 вызывают дезагрегацию тромбоцитов, расширение сосудов.

Тромбоксан А2 и ПГ F2 - вызывают агрегацию тромбоцитов, сужение сосудов.

Лейкотриены:

1.Вызывают сокращение гладких мышц.

2.Обладают провоспалительным действием.

33

ОМЫЛЯЕМЫЕ ЛИПИДЫ

СТЕРИДЫ – сложные эфиры холестерина и жирных кислот. Абсолютно гидрофобны.

ВОСКИ – представляют собой сложные эфиры высших спиртов и высших жирных кислот. Воски делят на животные, растительные, минеральные и воски микроорганизмов. Воски выполняют защитную функцию, покрывая поверхность кожи, листьев, плодов, уменьшают потерю воды и снижают возможность развития инфекции.

Цетиловый эфир пальмитиновой кислоты (цетилпальмитат) – главный компонент спермацета:

H3-(CH2)14-CH2-O-C-(CH2)14-CH3

Мерициловый эфир пальмитиновой кислоты (мерицилпальмитат) – содержится в пчелином воске.

O

H3-(CH2)28-CH2-O-C-(CH2)14-CH3

НЕЙТРАЛЬНЫЕ ЖИРЫ – ацилглицериды – это сложные эфиры глицерина и высших жирных кислот.

34

Химические свойства жиров

1. Гидролиз триацилглицеридов (ТГ) в присутствии КОН или NaOH (in vitro)

приводит к образованию глицерина и смеси калиевых или натриевых солей жирных кислот (мыл).

Продукты реакции растворимы в воде. Эта реакция гидролиза лежит в основе получения хозяйственного мыла.

2. В организме человека (в кишечнике) гидролиз проходит в щелочной среде под действием гидролитического фермента – липазы.

35

3. Гидрогенизация (восстановление) – гидрирование двойных связей в

Большие количества жидких растительных масел, например,

подсолнечного или соевого, перерабатывают в твердые пищевые жиры

(маргарин) путем каталитического гидрирования, в процессе которого часть двойных связей восстанавливается до одинарных. При относительно высоком содержании остатков ненасыщенных кислот получается мягкий маргарин.

Дальнейшее гидрирование приводит к «твердому» маргарину, однако процесс никогда не ведут до его завершения, поскольку в этом случае продукт был бы твердым и хрупким.

4. Присоединение галогенов (Cl2, I2). Для определения степени ненасыщенности ТГ определяют йодное число, т.е. количество йода (в

граммах), поглощенное 100 г жира. Значение йодного числа, отличное от нуля,

получается когда в состав ТГ входят остатки ненасыщенных кислот. Чем больше этих кислот в составе ТГ, тем выше значение йодного числа.

O

O CH2-O-C-(CH2)7-CH=CH-CH2-CH=CH-(CH2)4-CH3 4 I2

H35C17-C-O-CH O

CH2-O-C-(CH2)7-CH=CH-CH2-CH=CH-(CH2)4-CH3

дилинолеостеарин

O

O CH2-O-C-(CH2)7-CHI-CHI-CH2-CHI-CHI-(CH2)4-CH3

H35C17-C-O-CH O

CH2-O-C-(CH2)7-CHI-CHI-CH2-CHI-CHI-(CH2)4-CH3

Вмолекуле диленолеостеарина четыре двойных связи, на присоединение

ккоторым расходуется 4 моля йода.

36

Расчет теоретического йодного числа:

Относительная молекулярная масса диленолеостеарина

По значению теоретического йодного числа (выше 70) диленолеостеарин можно отнести к маслам.

Сливочное масло – йодное число 36

Оливковое масло – йодное число 81

Кукурузное масло – йодное число 123

Подсолнечное масло – йодное число 145

5. Перекисное окисление липидов. На воздухе триацилглицериды, содержащие остатки ненасыщенных жирных кислот с большим числом двойных связей легко подвергаются автоокислению под действием молекулярного кислорода по месту двойных связей. Этот процесс называется перекисным окислением

жирные кислоты

При прогоркании сливочного масла в нем накаливаются альдегиды и коротко-цепочные кислоты (С4-6), которые обусловливают неприятный запах и прогорклый вкус.

Активные формы кислорода также всегда образуются в небольших количествах в организме человека, их образование увеличивается при

37

гипербарической оксигенации, облучении и действии ряда химических веществ

(пер-)-оксидантов. Одно из следствий – перекисное окисление полиненасыщенных жирных кислот. Этому процессу способствуют ионы Fe и Cu.

Нарастание перекисного окисления приводит к повреждению мембран. В

клеточных мембранах липиды защищены от окисления витамином Е и каротинами, а в растворимой части клетки – витамином С и глутатионом – это биологические антиоксиданты, но важнее всего антипероксидная ферментативная система.

ЛИПОИДЫ (сложные липиды).

К ним относятся фосфолипиды и гликолипиды.

ФОСФОЛИПИДЫ – это сложные эфиры жирных кислот и спиртов, в состав которых входит остаток фосфорной кислоты и азотсодержащие соединения. По характеру спирта, входящего в состав молекулы фосфолипидов, последние делятся на две группы: фосфоглицериды и сфингомиелины.

ФОСФОГЛИЦЕРИДЫ. Структурной основой является фосфатидная кислота.

H2 OH

Фосфоглицериды в -положении содержат насыщенные кислоты, а в -

положении – полиненасыщенные, чаще С20:4. В свободном виде L-фосфатидная кислота встречается в незначительных количествах. Самые распространенные

38