Перечислите основные классы липидов. Укажите биологическую роль каждого класса липидов в обеспечении функциональной активности органов и тканей.

По отношению к гидролизу в щелочной среде все липиды подразделяются на: омыляемые (при гидролизе в щелочной среде образуют спирт и соли жирных кислот) и неомыляемые (не гидролизуются в щелочной среде).

Среди неомыляемых определена большая группа стероидов, в состав которой входят холестерол и его производные: стероидные гормоны, стероидные витамины, желчные кислоты.

Среди омыляемых липидов существую простые липиды, т.е. состоящие только из спирта и жирных кислот (воска, триалглицеролы (триалглицериды), эфиры холестерола, и сложные липиды, включающие, кроме спирта и жирных кислот, вещества иного строения (фосфолипиды, гликолипиды, сфинголипиды).

Свободные жирные кислоты (СЖК) (высшие жирные кислоты ВЖК, неэстерифицированные жирные кислоты (НЖК)) – это длинноцепочные органические кислоты, содержащие от 4 до 24 углеродных атомов: они содержат одну карбоксильную группы и длинный неполярный «хвост» (радикал), из-за которого большинство ВЖК не растворимы в воде.

Различают насыщенные и ненасыщенные жирные кислоты.

К насыщенным (не имеют двойных связей)жирным кислотам относится пальмитиновая (C₁₆), стеариновая (С₁₈) и арахиновая (С₂₀).

Ненасыщенные жирные кислоты имеют одну (мононенасыщенные) и более двойных связей (полиненасыщенные). К мононенасыщенным жирным кислотам относятся – пальмитиоолеиновая (С_16:1: 9), олеиновая (С_18:1: 9). Указанные жирные кислоты находятся в большинстве пищевых жиров и в жире человека.

Полиненасыщенные жирные кислоты содержат от 2 и более двойных связей, разделенных метиленовой группой. Кроме отличий по количеству двойных связей, кислоты различаются их положением относительно начала цепи.

По положению двойной связи относительного последнего атома углерода полиненасыщенные жирные кислоты делят на 9, 6, и 3 – жирные кислоты.

1. жирные кислоты.

Эти кислоты объединены под названием витамин F, и содержатся в растительных маслах.

Линолевая (C18:2, 9,12);

y-линоленовая (С18:3, 6,9,12);

арахидоновая (С20:4, 5,8,11,14).

2. - 3-жирные кислоты.

а-линоленовая (С18:3, 9,12,15);

тимнодоновая (С20:5, 5,8,11,14,17);

Наиболее значительным источником кислот 3-группы служит рыбий жир холодных морей. Исключение а-линолевая, которая иметься в конопляном, кукурузном маслах.

В тканях у животных преобладают ненасыщенные ВЖК.

Биологическая роль.

-Незаменимые (олеиновая, арахидоновая, линолевая, линоленовая) – являются предшественниками эйкозаноидов;

- Источник энергии;

- Депо энергии;

- Пластическая.

Глицериды.

Триалглицериды (ТГ). Синонимы: нейтральные жиры, триалглицеролы.

Являются наиболее распространёнными липидами в организме человека. В среднем их доля составляет 16-23% от массы тела взрослого. Состоят из глицерола (глицерина-3-ёх-атомового спирта + ВЖК (СЖК).

Функция триглицеридов.

Резервно-энергетическая.

У среднего человека запасов подкожного жира хватает на поддержание жизнедеятельности в течении 40 дней полного голодания.

Теплосберегающая

За счет толщины подкожного жира+ в составе подкожной и брыжеечной жировой ткани механическая защита тела и внутренних органов.

В составе ТГ входит трёхатомный спирт глицерин и три жирные кислоты. Жирные кислоты могут быть насыщенными (пальмитиновая, стеариновая) и мононенасыщенными (пальмитиолеиновая, олеиновая). По строению можно выделить простые и сложные ТГ. В простых ТГ все жирные кислоты одинаковы, например трипальминат, тристеарат. В сложных ТГ жирные кислоты отличаются. Еще бывают моноглицериды (имеют лишь одну жирную кислоту) и диглицериды – две ЖК.

Воска.

Представляют собой сложные эфиры жирных карбоновых кислот и одноатомных высших спиртов. Воска смягчают поверхность кожи.

Сложные липиды.

Фосфолипиды (ФС).

Представляют собой соединения спирта глицерола или сфингозина с высшими жирными кислотами и фосфорной кислотой. В их состав также входят азотосодержащие соединения холин, этаноламин, серин, циклический 6-атомный спирт инозитол (vitB₈). В организме человека наиболее распространены глицерофосфолипиды.

1.Глицерофосфолипиды – жирные кислоты, входящие в их состав, неравноценны. Ко второму атому углерода, как правило, присоединена полиненасыщенная жирная кислота. При углероде С¹ находятся любые кислоты, чаще мононенасыщенные или насыщенные.

Наиболее простым глицерофосфолипидом является фосфатидная кислота (ФК) – промежуточное соединения для синтеза ТГ и ФЛ.

 

Фосфатидилинозитол (ФИ) – играет ведущую роль в фосфолипид-кальциевом механизме передачи гормонального сигнала в клетку.

Фосфатиды:

Химический состав (фосфатидная кислота+азотоседржащая молекула (серин, этаноламин, холин) = фосфатидилхолин, фосфатидилсерин, фосфатидилэтаноламин)

Вместе с холестерином формируют липидный бислой клеточных мембран, регулируют активность мембранных ферментов, вязкость и проницаемость мембран.

Модель фосфолипидов- состоит из головки и хвоста.

По физико-химическим свойствам являются амфифильными.

Функции- формирование клеточных мембран клеточных структур, ЛП и др.)

Плазмогены (фосфатидаль 1,2,3…)

Отличия от фосфатидов заключается в замене ВЖК в позиции 1 на одноатомный спирт)

Функции (компоненты мембран миелиновых волокон, стимулируют свертывание крови).

Фосфатидилинозитолы

Химический состав (фосфатидная кислота+шестиатомный спирт инозитол). Фосфатидилинозитол (ФИ) – играет ведущую роль в фосфолипид-кальциевом механизме передачи гормонального сигнала в клетку.

Кардиолипиды.

Химический состав (компоненты фосфатиднакислота+глицерин+фосфатидная кислота)

Функции: компоненты мембран митохондрий, сурфактант)

Сфинголипиды.

Химический состав (спирт сфингозин+ВЖК) = церамид+ (Н₃РО₄ и азотосодержащая молекула) = сфингомиелин или (углеводы, сиаловые кислоты) = гликолипиды.

1. Сфингомиелин (церамид (Н₃РО₄+холин), функции- компоненты мембран клеток мозга и нервных тканей);

Гликолипиды.

а. Цереброзиды (церамид (+моносахара), функции – компоненты клеточных мембран нейронов ЦНС),

б. Ганглиозиды (церамид (+сиаловые кислоты), функции – компоненты мембранных ганглиозных клеток нервной ткани).

Стероиды.

Это группа соединений, имеющих в своей структуре ядро, образованное гидрированным фенантреном (кольца А,В,С) и циклопентаном (кольцоD)

 

 

Среди стероидов выделяется группа соединений, получивших название стеринов (стеролов). Характерным для них является наличие, гидроксильной группы в положении 3, а также боковой цепи в положении 17. Важнейшим представителем стеролов – является – холестерин. Он имеет двойную связь между 5-м и 6-м углеродными атомами.

Химическое строение (циклический, ненасыщенный одноатомный спирт)

Функции (предшественник):

-витаминов, (витаминов – D);

-стероидных гормонов;

-желчных кислот;

-входит в состав мембран.

Стериды (эфиры холестерина)

Химическое строение – холестерин+ВЖК

Функции (депонирование свободного холестерина).

Желчные кислоты: (производные от холестерина, у которого боковая цепь окислена с 8 до 5 атомов С+ гидроксильные группы+ восстановление двойной связи; в течении суток синтезируется 400-600 мл; пул-2-4 гр)