Жири, енциклопедія
Жири, або ліпіди - це нерозчинні в воді органічні речовини, до числа яких відносяться різноманітні сполуки. До складу ліпідів входять жирні кислоти. Жирні кислоти це порівняно невеликі молекули, основу яких становить довгий ланцюг, що складається з атомів вуглецю і водню. У деяких жирних кислот атоми вуглецю міцно з'єднані між собою. Такі жирні кислоти називаються «насиченими». У ненасичених жирних кислот стоять поруч атоми вуглецю з'єднані нестійкої легко розривається подвійним зв'язком. Серед ненасичених жирних кислот найбільш важливі оленів, лінолева, ліноленова і арахідонова кислоти, так як вони практично не синтезуються в організмі.
До ліпідів належать триацилгліцеролів - складні ефіри, в яких 3 залишку жирних кислот пов'язані зі спиртом гліцеролом. Серед речовин цієї групи розрізняють жири і масла. Жири мають тверду консистенцію, так як в їх складі більше насичених жирних кислот. Масла, що містять більше ненасичених жирних кислот, залишаються рідкими при кімнатній температурі.
Фосфоліпіди близькі за структурою до трацілгліцеролам. Але до складу їх молекули входять групи, що містять фосфор. Стероїди мають іншу структуру і є похідними холестерину. До ліпідів відноситься і велика група жиророзчинних речовин, включаючи вітаміни А, Д, Е і К.
Ліпіди в організмі виконують пластичну і енергетичну функції. Пластична функція: ненасичені жирні кислоти інакше називають незамінними, т. К. Вони не можуть синтезуватися в організмі і є попередниками місцевих гормонів - простагландинів. Вони зумовлюють рідкий стан ліпідів клітин, а також запобігають розвитку атеросклерозу. так як перешкоджають відкладенню холестерину та інших ліпідів в стінках судин. Фосфоліпіди - фундаментальні структури всіх клітинних мембран. Ліпіди входять до складу сірої і білої (міелін) речовини нервової тканини.
Жири - другий розчинник в організмі. Речовини, які нерозчинні в воді, розчиняються в жирах. Частина жирів накопичується в клітинах жирової тканини - депо жиру, який може становити від 10 до 30% ваги тіла. Жирова тканина фіксує внутрішні органи і судинно-нервові пучки. Жир - утеплювач, який сприяє збереженню тепла, особливо в дитячому віці. Обмін ліпідів тісно пов'язаний з обміном білків і вуглеводів. При надмірному надходженні останні можуть перетворюватися в жири. В умовах голодування жири переходять в вуглеводи.
Енергетична функція: з усіх поживних речовин жири містять найбільшу кількість енергії. При окисленні 1г жиру виділяється 9,3 ккал тепла, т. Е. В 2 рази більше, ніж при окисленні 1 г вуглеводів або білків при окисленні 1 г цих речовин виділяється 4,1 ккал тепла.
Серед ліпідів їжі переважають тріацілгліцеріни. Жири бувають тварини і рослинні. Останні більш повноцінні, оскільки містять більше ненасичених жирних кислот. З їжею надходить також невелика кількість вільних жирних кислот. При нормальних умовах харчування до 40% загального числа споживаних організмом калорій приходить в складі ліпідів.
Перетравлювання і всмоктування жирів
Переварювання жирів - ферментативний гідроліз, який відбувається у дванадцятипалій кишці і тонкому кишечнику під впливом ферментів, що містяться в соку підшлункової залози і соку кишкових залоз. Жовч необхідна для переварювання жирів, так як вона містить детергенти (жовчні кислоти), які емульгують жири, полегшуючи доступ до них ферментів. Продукти травного гідролізу - гліцерин і жирні кислоти (в комплексі з жовчними кислотами), з порожнини кишечника надходять в клітини його слизової. У клітинах слизової кишечника з продуктів гідролізу знову ресинтезируется жир і утворюються особливі частинки - хиломікрони, які надходять в лімфу. Звідки вони, пройшовши крізь лімфатичні судини, через грудну лімфатичну протоку потрапляють в кров. Тільки невелика частина утворилися при гідролізі жирних кислот з відносно коротким вуглецевим ланцюжком (в основному, це продукти гідролізу жирів молока) можуть всмоктуватися і надходити в кров ворітної вени, а звідти - в печінку.
Роль печінки в обміні жирів
Печінка відіграє дуже важливу роль в пресах мобілізації, переробці і біосинтезу жирів. З травного тракту тільки жирні кислоти з коротким ланцюгом (в комплексі з жовчними кислотами) надходять в печінку з кров'ю по ворітної вени. Ці жирні кислоти окислюються за участю ферментних систем печінки і не беруть участь в процесах біосинтезу жирів. У дорослих людей вони, мабуть, не грають особливої ролі в обміні речовин. Виняток становлять діти, в харчовому раціоні яких переважають жири молока. Решта ліпіди надходять в печінку з кров'ю, що притікає по печінкової артерії в складі комплексів - хіломікронів або ліпопротеїдів. У печінці, як і в інших тканинах, йдуть процеси окислення жирних кислот. Незважаючи на свої важливі функції, жири - це замінні речовини, так як в організмі жирні кислоти, крім кількох незамінних ненасичених, синтезуються заново. Сумарний процес синтезу жирних кислот називається липогенез, і печінку займає одне з перших місць серед інших органів по інтенсивності цього процесу.
У печінці відбуваються ферментативні процеси перетворення холестерину і фосфоліпідів. Біосинтез фосфоліпідів в печінці забезпечує оновлення структурних компонентів її клітинних мембран. Інші фосфоліпіди, синтезовані в печінці, надходять в кров і стають надбанням тканин.
Функція ліпопротеїдів крові пов'язана з переносомеюліпідов. Хіломікрони утворюються в клітинах слизової кишечника і переносять жир, який ресинтезувати в клітинах слизової з продуктів гідролізу жиру, що надійшов в організм з їжею. Ліпіди хиломикронов надходять, в основному, в печінку і жирову тканину. Але клітини будь-яких тканин організму можуть споживати жирні кислоти хиломикронов, якщо вони мають необхідні ферментні системи. Ліпопротеїди дуже низької щільності переносять тільки жири, які синтезовані в печінці. Ці жири споживаються, в основному, жировою тканиною, але можуть бути використані і іншими клітинами, що мають відповідні ферментні системи. Жирні кислоти фракції ліпопротеїдів дуже високої щільності - продукти ферментативного розщеплення жиру, що міститься в депо - жирової тканини. Це дуже мобільна фракція. Наприклад, при голодуванні до 70% загальних енергетичних витрат організму можуть бути покриті за рахунок жирних кислот цієї фракції. Холестерин і фосфоліпіди фракцій ліпопротеїдів низької і високої щільності - це джерело обміну з відповідними компонентами мембран клітин, з якими ці ліпопротеїди можуть вступити в контакт.
Перетворення ліпідів в тканинах
У тканинах жири розщеплюються під дією різних ліпаз, а що утворилися жирні кислоти входять до складу інших сполук (фосфопіпіди, ефіри холестерину і т. Д.) Або окислюються до кінцевих продуктів. Окислення жирних кислот відбувається кількома шляхами. Частина жирних кислот при окисленні в печінці дає ацетон. При важкому цукровому діабеті. літюідном нефрозі і інших захворюваннях кількість ацетонових тіл в крові різко збільшується.
Регуляція обміну жирів
Регуляція жирового обміну здійснюється складним нервово-гуморальним шляхом, проте в ній переважають механізми гуморальної регуляції. Так при зниженні функції щитовидної залози. гіпофіза і статевих залоз посилюються процеси біосинтезу жиру і відкладення його в жировій тканині, що призводить до ожиріння. Гормон підшлункової залози. інсулін, відіграє важливу роль в регуляції жирового обміну. Оскільки існує можливість переходу вуглеводів в жири, а жирів в вуглеводи, то при нестачі інсуліну посилюються процеси біосинтезу вуглеводів, і відбувається прискорення процесів розщеплення жирів, в ході якого утворюються проміжні продукти, які використовуються для синтезу вуглеводів.