Sammen med proteiner, kulhydrater og nukleinsyrersyrer, lipider er også af stor betydning for alle levende organismer. Dette er organiske forbindelser med vigtige biologiske funktioner. Derfor er den konstante genopfyldning af kroppen med dem simpelthen nødvendig for et normalt liv. Hvad de er ud fra kemisk synspunkt, og hvilke lipider der udfører funktioner i cellen, lærer vi af denne artikel.
Lipider: et generelt koncept
Hvis vi giver en generel beskrivelse af den betragtedeforbindelser, så kan vi sige, at organiske stoffer i cellelipiderne er komplekse fedtlignende molekyler, der inkluderer en hydrofil og hydrofob del.
Kort sagt, alle vegetabilske og animalske fedtstofferoprindelse, voks, cholesteroler, mange hormoner, terpener - disse er alle lipider. Simpelthen betegner dette udtryk hele sæt af forbindelser, der har samme egenskaber. Alle er forbindelser uopløselige i vand, men opløselige i organiske ikke-polære stoffer. Fedtet ved berøring.
Sammensætningen af lipider fra kemisk synspunkt er ret kompleks og afhænger af, hvilken bestemt forbindelse der er tale om. Derfor vil vi overveje dette problem separat.
klassifikation
Du kan distribuere alle lipider i grupper på forskellige måderfremhævet. En af de mest almindelige klassifikationer er baseret på molekylers evne til at hydrolysere. Ifølge denne egenskab skelnes der mellem to store grupper af organiske fedtstoffer.
- Forsæbelige stoffer er dem, der gennemgår hydrolyse og nedbrydes i deres bestanddele. Eksempler: voks, fosfolipider, sterolestere, neutrale fedtstoffer.
- Uforsæbelige stoffer er dem, der ikke gennemgår hydrolyse. Disse inkluderer terpener, steroler, fedtopløselige vitaminer (A, D, E, K), kolesterol, østradiol, testosteron og andre.
Der er et andet tegn på klassificeringen af de pågældende stoffer - antallet af komponenter, der er inkluderet i sammensætningen. Så der er:
- to-komponent eller enkel (fedtstoffer og plantevoks);
- multikomponent eller kompleks (phospholipider, glycolipider, ornithinolipider og andre).
Generelt udfører lipider i cellen meget vigtige funktioner, fordi de er direkte eller indirekte deltagere i alle vitale processer. Derfor er deres variation meget stor.
Lipidsammensætning
Fra et kemisk synspunkt indeholder sammensætningen af molekylet af fedtlignende stoffer to hovedkomponenter:
- hydrofob komponent;
- hydrofil.
Da der er mange lipider, er der også mange eksempler på begge dele. For at forstå den kemiske sammensætning af forbindelsen vil vi give eksempler.
Hvilke forbindelser er hydrofobe bestanddele af lipidmolekyler?
- Højere fedtsyrer (HFA).
- Højere alkoholer.
- Højere aldehyder.
De hydrofile komponenter i molekylerne er som følger:
- glycerol;
- aminodioler;
- kulhydrater;
- phosphorsyre og svovlsyre;
- aminoalkoholer;
- aminosyrer.
Forskellige kombinationer af de anførte komponenter,holdes sammen af ioniske, kovalente interaktioner, elektrostatiske tiltrækningskræfter og hydrogenbindinger, danner hele rækken af olieagtige, vanduopløselige forbindelser, der kollektivt kaldes lipider.
Struktur og egenskaber
Lipidernes egenskaber forklares med deres kemiskestruktur. Så hvis sammensætningen inkluderer umættet højere carboxylsyre og glycerin, udviser fedtet de karakteristiske træk ved en triatomsyre og alkohol. Hvis der er et aldehyd i sammensætningen, vil reaktionerne være dem, der er karakteristiske for ketogruppen.
Derfor er forholdet mellem egenskaberne og den kemiske struktur af molekylet ret åbenlyst. De eneste egenskaber, der er fælles for alle typer fedtstoffer, er:
- opløselighed i benzen, hexan, chloroform og andre ikke-polære opløsningsmidler;
- fedtet eller fedtet at røre ved.
Transformation i et bur
Disse lipider, der udfører funktionen i kroppenreserve næringsstof, energikilde, tilhører neutrale fedtstoffer. Ifølge klassificeringen af de pågældende stoffer vil disse være blandinger af triacylglyceroler. Hydrofobe, vanduopløselige, ikke-polære forbindelser, der er dannet af glycerol og tre molekyler af højere carboxylsyrer.
Det er disse lipider, der behandles iceller fra levende organismer. Hvad er disse transformationer? Dette er en hydrolyseproces med specielle enzymer kaldet lipaser. Som et resultat af fuldstændig spaltning dannes et glycerolmolekyle og fedtsyrer. Derefter kommer de igen ind i cellerne med blodgennemstrømningen og gennemgår yderligere behandling - lipider syntetiseres i cellen, der allerede har en anden struktur.
Der er flere højere fedtsyrer, der er uundværlige for mennesker, da de ikke dannes i celler alene. Dette er:
- oliesyre;
- linolsyre;
- linolenisk.
For normal vedligeholdelse af lipidniveauer er det nødvendigt at spise mad rig på disse syrer: kød, fisk, æg, fjerkræ, urter, nødder, cottage cheese og andre, korn.
Rollen af lipider i cellen
Hvad har fedtets betydning for kroppen? Lipider i cellen udfører følgende funktioner:
- reserve energi;
- strukturel;
- signal;
- beskyttende.
Hver af dem er yderst vigtig for at opretholde den normale funktion af enhver levende skabning.
Af særlig betydning er dem, der er uddannedeumættede syrer, da de er uerstattelige. De er involveret i dannelsen af specielle molekyler af prostaglandiner, som igen er regulatorer for mange processer. Det er også egenskaberne ved lipider fra denne gruppe, der gør det muligt at neutralisere kolesterol og forhindre udvikling af åreforkalkning.
Reserveenergi og strukturel funktion
Triacylglyceroler eller neutrale fedtstoffer erden vigtigste energikilde for mange indre organer (lever, nyrer, muskler). Når 1 gram lipider nedbrydes, frigøres 9,3 kcal varme, hvilket væsentligt overstiger det tilsvarende tal for nedbrydning af kulhydrater og proteiner.
Derfor er fedt i øjeblikket sult for kroppen en kilde til vitalitet og energi. Lipider i cellen udfører strukturelle funktioner, da de er en del af cellemembranerne. Disse er molekyler såsom:
- glycolipider;
- phospholipider;
- kolesterol.
Et lipid såsom phosphatidylcholin eren obligatorisk strukturel forbindelse af leverceller. Derfor er fedtets reservefunktion deres opbevaring i visse dele af kroppen. Energisk splittes om nødvendigt med frigivelse af energi. Og den strukturelle ligger i, at det er fra lipider, som nogle enheder af celler og væv er bygget.
Signal og beskyttende
Signalfunktionen af lipider er, at mange af dem bærer vigtige signaler fra og ind i cellen. Disse er fedtstoffer som:
- phosphatidylinositol;
- eicosanoider;
- glykolipider.
De binder sig til hormoner og giver en hurtig overførsel af information ind og ud af cellen. Fedt giver også regulering af mange funktioner, der udføres af celler.
Den beskyttende rolle lipider er, atmassen af subkutant fedt giver termisk og termisk isolering samt mekanisk beskyttelse af indre organer mod skader. Hos mænd (kvinder) er hovedkoncentrationen af fedt under graviditeten maven. Det er også et udstyr til at beskytte fosteret mod stød, kollisioner og andre påvirkninger.
Derudover spiller phospholipider en vigtig rolle iaktiverende proteiner og hormoner, der virker i blodpropper. Da denne proces også er en beskyttende enhed for kroppen, er fedtfunktionen i dette tilfælde den samme.