Tillsammans med proteiner, kolhydrater och nukleinsyrorsyror, lipider är också av stor betydelse för alla levande organismer. Dessa är organiska föreningar med viktiga biologiska funktioner. Därför är den ständiga påfyllningen av kroppen med dem helt enkelt nödvändig för det normala livet. Vad de är ur kemisk synvinkel och vilka lipider som utför funktioner i cellen, lär vi oss av den här artikeln.
Lipider: ett allmänt koncept
Om vi ger en allmän beskrivning av den övervägdaföreningar, då kan vi säga att organiska substanser i celllipiderna är komplexa fettliknande molekyler som inkluderar en hydrofil och hydrofob del i deras sammansättning.
Enkelt uttryckt, alla vegetabiliska och animaliska fetterursprung, vaxer, kolesteroler, många hormoner, terpener - allt detta är lipider. Helt enkelt denna term betecknar hela uppsättningen föreningar som har liknande egenskaper. Alla är föreningar olösliga i vatten, men lösliga i organiska icke-polära ämnen. Oljig vid beröring.
Sammansättningen av lipider ur kemisk synvinkel är ganska komplex och beror på den specifika föreningen i fråga. Därför kommer vi att överväga denna fråga separat.
klassificering
Du kan fördela alla lipider i grupper på olika sättpresenterade. En av de vanligaste klassificeringarna baseras på molekylernas förmåga att hydrolysera. Enligt denna egenskap skiljer sig två stora grupper av organiska fetter.
- Saponifiables är sådana som genomgår hydrolys och sönderdelas i deras beståndsdelar. Exempel: vaxer, fosfolipider, sterolestrar, neutrala fetter.
- Oförtvålbara är de som inte genomgår hydrolys. Dessa inkluderar terpener, steroler, fettlösliga vitaminer (A, D, E, K), kolesterol, östradiol, testosteron och andra.
Det finns ett annat tecken på klassificeringen av ämnena som övervägs - antalet komponenter som ingår i kompositionen. Så det finns:
- tvåkomponent eller enkel (fett och växtvax);
- multikomponent eller komplex (fosfolipider, glykolipider, ornitinolipider och andra).
I allmänhet utför lipider i cellen mycket viktiga funktioner, eftersom de är direkta eller indirekta deltagare i alla vitala processer. Därför är deras variation mycket stor.
Lipidkomposition
Ur kemisk synvinkel innehåller sammansättningen av molekylen av fettliknande ämnen två huvudkomponenter:
- hydrofob komponent;
- hydrofil.
Eftersom det finns många lipider finns det också många exempel på båda delarna. För att förstå den kemiska sammansättningen av föreningen kommer vi att ge exempel.
Vilka föreningar är hydrofoba beståndsdelar i lipidmolekyler?
- Högre fettsyror (HFA).
- Högre alkoholer.
- Högre aldehyder.
De hydrofila komponenterna i molekylerna är som följer:
- glycerol;
- aminodioler;
- kolhydrater;
- fosforsyra och svavelsyra;
- aminoalkoholer;
- aminosyror.
Olika kombinationer av de listade komponenterna,hålls samman av joniska, kovalenta interaktioner, elektrostatiska attraktionskrafter och vätebindningar, bildar hela variationen av oljiga, vattenolösliga föreningar som tillsammans kallas lipider.
Struktur och egenskaper
Egenskaperna hos lipider förklaras av deras kemiskastrukturera. Så om kompositionen innehåller omättad högre karboxylsyra och glycerin, så kommer fettet att uppvisa de karakteristiska egenskaperna hos en triatominsyra och alkohol. Om kompositionen innehåller en aldehyd kommer reaktionerna att vara de som är karakteristiska för ketogruppen.
Därför är förhållandet mellan molekylens egenskaper och kemiska struktur ganska uppenbart. De enda egenskaper som är gemensamma för alla typer av fetter är:
- löslighet i bensen, hexan, kloroform och andra icke-polära lösningsmedel;
- fet eller fet vid beröring.
Transformation i en bur
De lipider som utför funktionen i kroppenreserv näringsämne, energikälla, tillhör neutrala fetter. Enligt klassificeringen av ämnena i fråga kommer dessa att vara blandningar av triacylglyceroler. Hydrofoba, vattenolösliga, icke-polära föreningar, som bildas av glycerol och tre molekyler av högre karboxylsyror.
Det är dessa lipider som bearbetas iceller från levande organismer. Vilka är dessa förändringar? Detta är en process av hydrolys av speciella enzymer som kallas lipaser. Som ett resultat av fullständig klyvning bildas en glycerolmolekyl och fettsyror. De kommer sedan igen in i cellerna med blodflödet och genomgår ytterligare bearbetning - lipider syntetiseras i cellen, som redan har en annan struktur.
Det finns flera högre fettsyror som är oumbärliga för människor, eftersom de inte bildas i celler på egen hand. Det:
- oljesyra;
- linolsyra;
- linolenic.
För det normala underhållet av lipidnivåer är det nödvändigt att äta mat rik på dessa syror: kött, fisk, ägg, fjäderfä, örter, nötter, keso och andra, spannmål.
Rollen av lipider i cellen
Vilken betydelse har fetter för kroppen? Lipider i cellen utför följande funktioner:
- reservenergi;
- strukturell;
- signal;
- skyddande.
Var och en av dem är oerhört viktig för att upprätthålla den normala funktionen hos varje levande varelse.
Särskilt viktigt är de som är utbildadeomättade syror, eftersom de är oersättliga. De är inblandade i bildandet av specialmolekyler av prostaglandiner, som i sin tur är regulatorer för många processer. Det är också egenskaperna hos lipider i denna grupp som gör det möjligt att neutralisera kolesterol och förhindra utvecklingen av åderförkalkning.
Reservenergi och strukturell funktion
Triacylglyceroler eller neutrala fetter ärden huvudsakliga energikällan för många inre organ (lever, njurar, muskler). När 1 gram lipider bryts ner frigörs 9,3 kcal värme, vilket signifikant överstiger motsvarande siffra för nedbrytning av kolhydrater och proteiner.
Därför, i ögonblicket av svält för kroppen, är fetter en källa till vitalitet och energi. Lipider i cellen utför strukturella funktioner, eftersom de är en del av cellmembranen. Dessa är molekyler som:
- glykolipider;
- fosfolipider;
- kolesterol.
En lipid såsom fosfatidylkolin ären obligatorisk strukturell koppling av leverceller. Därför är reservfunktionen hos fetter deras lagring i vissa delar av kroppen. Energetic delas, om det behövs, med frisläppandet av energi. Och den strukturella ligger i det faktum att det är från lipider som vissa enheter av celler och vävnader är byggda.
Signal och skydd
Signalfunktionen hos lipider är att många av dem är bärare av viktiga signaler från cellen och in i den. Dessa är fetter som:
- fosfatidylinositol;
- eikosanoider;
- glykolipider.
De binder till hormoner och ger en snabb överföring av information in och ut ur cellen. Fetter ger också reglering av många funktioner som utförs av celler.
Lipids skyddande roll är detmassan av subkutant fett ger värme- och värmeisolering samt mekaniskt skydd av inre organ från skador. Hos människa (kvinnor) är huvudkoncentrationen av fett under graviditeten buken. Som också är en anordning för att skydda fostret från stötar, kollisioner och andra influenser.
Dessutom spelar fosfolipider en viktig roll iaktiverande proteiner och hormoner som fungerar i blodproppar. Eftersom denna process också är en skyddande anordning för kroppen, är fettens funktion i detta fall densamma.