Zusammen mit Proteinen, Kohlenhydraten und NukleinsäurenSäuren, Lipide sind auch für alle lebenden Organismen von großer Bedeutung. Dies sind organische Verbindungen mit wichtigen biologischen Funktionen. Daher ist die ständige Auffüllung des Körpers mit ihnen für ein normales Leben einfach notwendig. Was sie aus chemischer Sicht sind und welche Lipide Funktionen in der Zelle erfüllen, erfahren wir aus diesem Artikel.
Lipide: ein allgemeines Konzept
Wenn wir eine allgemeine Beschreibung der betrachteten gebenVerbindungen können wir dann sagen, dass organische Substanzen der Zelllipide komplexe fettartige Moleküle sind, die einen hydrophilen und hydrophoben Teil in ihrer Zusammensetzung enthalten.
Einfach gesagt, alle pflanzlichen und tierischen FetteHerkunft, Wachse, Cholesterine, viele Hormone, Terpene - das sind alles Lipide. Einfach bezeichnet dieser Begriff den gesamten Satz von Verbindungen mit ähnlichen Eigenschaften. Alle von ihnen sind Verbindungen, die in Wasser unlöslich, aber in organischen unpolaren Substanzen löslich sind. Ölig anzufassen.
Die Zusammensetzung der Lipide ist aus chemischer Sicht recht komplex und hängt davon ab, um welche bestimmte Verbindung es sich handelt. Daher werden wir dieses Problem separat betrachten.
Klassifizierung
Sie können alle Lipide auf unterschiedliche Weise in Gruppen verteilenvorgestellt. Eine der häufigsten Klassifikationen basiert auf der Fähigkeit von Molekülen, zu hydrolysieren. Nach dieser Eigenschaft werden zwei große Gruppen organischer Fette unterschieden.
- Verseifbare Stoffe sind solche, die hydrolysiert werden und sich in ihre Bestandteile zersetzen. Beispiele: Wachse, Phospholipide, Sterolester, neutrale Fette.
- Nicht verseifbar sind solche, die keine Hydrolyse erfahren. Dazu gehören Terpene, Sterole, fettlösliche Vitamine (A, D, E, K), Cholesterin, Östradiol, Testosteron und andere.
Es gibt ein weiteres Zeichen für die Einstufung der betrachteten Stoffe - die Anzahl der in der Zusammensetzung enthaltenen Bestandteile. Es gibt also:
- Zweikomponenten oder einfach (Fette und Pflanzenwachse);
- Mehrkomponenten oder Komplex (Phospholipide, Glycolipide, Ornithinolipide und andere).
Im Allgemeinen erfüllen Lipide in der Zelle sehr wichtige Funktionen, da sie direkt oder indirekt an allen lebenswichtigen Prozessen beteiligt sind. Daher ist ihre Vielfalt sehr groß.
Lipidzusammensetzung
Aus chemischer Sicht umfasst die Zusammensetzung des Moleküls fettartiger Substanzen zwei Hauptkomponenten:
- hydrophobe Komponente;
- hydrophil.
Da es viele Lipide gibt, gibt es auch viele Beispiele für beide Teile. Um die chemische Zusammensetzung der Verbindung zu verstehen, werden wir Beispiele geben.
Welche Verbindungen sind hydrophobe Bestandteile von Lipidmolekülen?
- Höhere Fettsäuren (HFA).
- Höhere Alkohole.
- Höhere Aldehyde.
Die hydrophilen Bestandteile der Moleküle sind wie folgt:
- Glycerin;
- Aminodiole;
- Kohlenhydrate;
- Phosphor- und Schwefelsäure;
- Aminoalkohole;
- Aminosäuren.
Verschiedene Kombinationen der aufgeführten Komponenten,zusammengehalten durch ionische, kovalente Wechselwirkungen, elektrostatische Anziehungskräfte und Wasserstoffbrücken bilden die ganze Vielfalt öliger, wasserunlöslicher Verbindungen, die zusammenfassend als Lipide bekannt sind.
Struktur und Eigenschaften
Die Eigenschaften von Lipiden werden durch ihre chemischenStruktur. Wenn die Zusammensetzung also ungesättigte höhere Carbonsäuren und Glycerin enthält, weist das Fett die charakteristischen Merkmale einer Triatomsäure und eines Alkohols auf. Wenn die Zusammensetzung einen Aldehyd enthält, werden die Reaktionen die für die Ketogruppe charakteristischen Reaktionen sein.
Daher ist die Beziehung zwischen den Eigenschaften und der chemischen Struktur des Moleküls ziemlich offensichtlich. Die einzigen Merkmale, die allen Fettarten gemeinsam sind, sind:
- Löslichkeit in Benzol, Hexan, Chloroform und anderen unpolaren Lösungsmitteln;
- fettig oder fettig anfühlt.
Verwandlung im Käfig
Diese Lipide, die die Funktion im Körper erfüllenReservenährstoff, Energiequelle, gehören zu den neutralen Fetten. Je nach Einstufung der betrachteten Stoffe handelt es sich um Gemische von Triacylglycerinen. Hydrophobe, wasserunlösliche, unpolare Verbindungen, die aus Glycerin und drei Molekülen höherer Carbonsäuren gebildet werden.
Es sind diese Lipide, die in verarbeitet werdenZellen lebender Organismen. Was sind das für Transformationen? Dies ist ein Hydrolyseprozess durch spezielle Enzyme, die Lipasen genannt werden. Durch die vollständige Spaltung werden ein Glycerinmolekül und Fettsäuren gebildet. Mit dem Blutstrom gelangen sie dann wieder in die Zellen und werden dort weiterverarbeitet - Lipide werden in der Zelle synthetisiert, bereits anders aufgebaut.
Es gibt mehrere höhere Fettsäuren, die für den Menschen unentbehrlich sind, da sie in Zellen nicht selbst gebildet werden. Das:
- Ölsäure;
- Linolsäure;
- Linolen.
Für die normale Aufrechterhaltung des Lipidspiegels ist es notwendig, Lebensmittel zu sich zu nehmen, die reich an diesen Säuren sind: Fleisch, Fisch, Eier, Geflügel, Kräuter, Nüsse, Hüttenkäse und andere, Getreide.
Die Rolle der Lipide in der Zelle
Welche Bedeutung haben Fette für den Körper? Lipide in der Zelle erfüllen folgende Funktionen:
- Reserveenergie;
- strukturell;
- Signal;
- schützend.
Jeder von ihnen ist äußerst wichtig für die Aufrechterhaltung des normalen Funktionierens jedes Lebewesens.
Von besonderer Bedeutung sind diejenigen, die gebildet sindungesättigte Säuren, da sie unersetzlich sind. Sie sind an der Bildung spezieller Prostaglandinmoleküle beteiligt, die wiederum viele Prozesse regulieren. Außerdem sind es die Eigenschaften von Lipiden dieser Gruppe, die es ermöglichen, Cholesterin zu neutralisieren und die Entwicklung von Arteriosklerose zu verhindern.
Energiereserve und Strukturfunktion
Triacylglycerine oder Neutralfette sinddie Hauptenergiequelle für viele innere Organe (Leber, Niere, Muskulatur). Beim Abbau von 1 Gramm Lipiden werden 9,3 kcal Wärme freigesetzt, was deutlich höher ist als der entsprechende Wert für den Abbau von Kohlenhydraten und Proteinen.
Daher sind Fette im Moment des Hungers für den Körper eine Quelle von Vitalität und Energie. Lipide in der Zelle erfüllen strukturelle Funktionen, da sie Teil der Zellmembranen sind. Dies sind Moleküle wie:
- Glykolipide;
- Phospholipide;
- Cholesterin.
Ein Lipid wie Phosphatidylcholin isteine obligatorische strukturelle Verbindung von Leberzellen. Daher ist die Reservefunktion von Fetten deren Speicherung in bestimmten Körperteilen. Energetisch ist die Spaltung, wenn nötig, unter Freisetzung von Energie. Und der strukturelle liegt darin, dass aus Lipiden einige Zell- und Gewebeeinheiten aufgebaut werden.
Signal und Schutz
Die Signalfunktion von Lipiden besteht darin, dass viele von ihnen Träger wichtiger Signale von und in die Zelle sind. Dies sind Fette wie:
- Phosphatidylinositol;
- Eicosanoide;
- Glykolipide.
Sie binden an Hormone und sorgen für einen schnellen Informationstransfer in und aus der Zelle. Außerdem regulieren Fette viele Funktionen, die von Zellen ausgeführt werden.
Die schützende Rolle von Lipiden besteht darin, dassdie Masse des Unterhautfettgewebes bietet Wärme- und Wärmeisolierung sowie mechanischen Schutz der inneren Organe vor Schäden. Beim Mann (Frauen) ist die Hauptfettkonzentration während der Schwangerschaft der Bauch. Das ist auch ein Gerät zum Schutz des Fötus vor Stößen, Kollisionen und anderen Einflüssen.
Darüber hinaus spielen Phospholipide eine wichtige Rolle beiAktivierung von Proteinen und Hormonen, die bei der Blutgerinnung wirken. Da dieser Vorgang auch eine Schutzvorrichtung des Körpers darstellt, ist die Funktion von Fetten in diesem Fall die gleiche.
