ნეიტრალური ცხიმები, ზეთები: ზოგადი მახასიათებლები, დაჟანგვა, ჰიდროგენიზაცია. დეპრესია

ფოსფოლიპიდების და გლიკოლიპიდების მოლეკულები ამფიფილურია, ანუ ცხიმოვანი მჟავების და სფინგოზინის ნახშირწყალბადების რადიკალები ჰიდროფობიურია, ხოლო მოლეკულის მეორე ნაწილი, რომელიც წარმოიქმნება ნახშირწყლებისგან, ფოსფორმჟავას ნარჩენი ქოლინით, სერინი, ეთანოლამინი ერთვის. ჰიდროფილური. ამის შედეგად, ქ წყლის გარემოფოსფოლიპიდური მოლეკულის ჰიდროფობიური უბნები გადაადგილებულია წყლის გარემოდან და ურთიერთქმედებს ერთმანეთთან, ხოლო ჰიდროფილური უბნები შედის წყალთან კონტაქტში, რის შედეგადაც წარმოიქმნება ორმაგი ლიპიდური ფენა. უჯრედის მემბრანები(ნახ.9.1.). მემბრანის ეს ორმაგი ფენა გაჟღენთილია ცილის მოლეკულებით - მიკროტუბულებით. ოლიგოსაქარიდები მიმაგრებულია მემბრანის გარედან. ცილების და ნახშირწყლების რაოდენობა სხვადასხვა მემბრანაში არ არის ერთნაირი. მემბრანის ცილებს შეუძლიათ შეასრულონ სტრუქტურული ფუნქციები, შეიძლება იყვნენ ფერმენტები, განახორციელონ საკვები ნივთიერებების ტრანსმემბრანული ტრანსპორტირება და შეუძლიათ შეასრულონ სხვადასხვა მარეგულირებელი ფუნქციები. მემბრანები ყოველთვის არსებობს დახურული სტრუქტურების სახით (იხ. ნახ. 9.1). ლიპიდურ ორ ფენას აქვს თვითშეკრების უნარი. მემბრანების ეს უნარი გამოიყენება ხელოვნური ლიპიდური ვეზიკულების - ლიპოსომების შესაქმნელად.

ლიპოსომები ფართოდ გამოიყენება როგორც კაფსულები სხვადასხვა ორგანოებსა და ქსოვილებში სხვადასხვა წამლების, ანტიგენების, ფერმენტების მიწოდებისთვის, რადგან ლიპიდურ კაფსულებს შეუძლიათ შეაღწიონ უჯრედულ მემბრანებში. ეს საშუალებას აძლევს წამლებს ზუსტად მიმართოს დაზარალებულ ორგანოს.

სურ.9.1. ლიპიდური ორშრიდან დამზადებული უჯრედის მემბრანის დიაგრამა. ლიპიდური მოლეკულის ჰიდროფობიური უბნები იზიდავს ერთმანეთს; მოლეკულის ჰიდროფილური რეგიონები განლაგებულია გარედან. ცილის მოლეკულები შეაღწევს ლიპიდურ ორ შრეში.

ლიპიდური მეტაბოლიზმი

ორგანიზმში ნეიტრალური ცხიმებიარის 2 ფორმით: შესანახი ცხიმი და პროტოპლაზმური ცხიმი.

პროტოპლაზმური ცხიმის შემადგენლობაში შედის ფოსფოლიპიდები და ლიპოპროტეინები. ისინი მონაწილეობენ უჯრედების სტრუქტურული კომპონენტების ფორმირებაში. უჯრედების, მიტოქონდრიებისა და მიკროზომების გარსები შედგება ლიპოპროტეინებისგან და არეგულირებს ცალკეული ნივთიერებების გამტარიანობას. პროტოპლაზმური ცხიმის რაოდენობა სტაბილურია და არ იცვლება მარხვის ან სიმსუქნის მიხედვით.

სათადარიგო (სარეზერვო) ცხიმი - შეიცავს ცხიმოვანი მჟავების ტრიაცილგლიცეროლებს - მდებარეობს კანქვეშა ცხიმოვან ქსოვილში და ცხიმოვან საცავებში. შინაგანი ორგანოები.

სარეზერვო ცხიმის ფუნქციები არის ის, რომ ის არის ენერგიის სარეზერვო წყარო, რომელიც ხელმისაწვდომია მარხვის პერიოდში გამოსაყენებლად; ეს არის საიზოლაციო მასალა ცივი და მექანიკური დაზიანებებისგან.

ასევე მნიშვნელოვანია, რომ ლიპიდები, დაშლისას, გამოყოფენ არა მხოლოდ ენერგიას, არამედ წყლის მნიშვნელოვან რაოდენობას:

1 გრამი ცილის დაჟანგვისას გამოიყოფა 0,4გრ; ნახშირწყლები - 0,5 გ; ლიპიდები - 1 გ წყალი. ლიპიდების ამ თვისებას დიდი მნიშვნელობა აქვს უდაბნოს პირობებში მცხოვრები ცხოველებისთვის (აქლემები).

ლიპიდების მონელება კუჭ-ნაწლავის ტრაქტში

პირის ღრუში ლიპიდები ექვემდებარება მხოლოდ მექანიკურ დამუშავებას. კუჭი შეიცავს მცირე რაოდენობით ლიპაზას, რომელიც აჰიდროლიზებს ცხიმებს. დაბალი ლიპაზის აქტივობა კუჭის წვენიდაკავშირებულია კუჭის შიგთავსის მჟავე რეაქციასთან. გარდა ამისა, ლიპაზას შეუძლია გავლენა მოახდინოს მხოლოდ ემულსიფიცირებულ ცხიმებზე, კუჭში არ არსებობს პირობები ცხიმის ემულსიის წარმოქმნისთვის. მხოლოდ ბავშვებში და მონოგასტრიკულ ცხოველებში კუჭის წვენის ლიპაზა მნიშვნელოვან როლს ასრულებს ლიპიდების მონელებაში.

ნაწლავი არის ლიპიდების მონელების მთავარი ადგილი. IN თორმეტგოჯა ნაწლავილიპიდებზე გავლენას ახდენს ღვიძლის ნაღველი და პანკრეასის წვენი, ხოლო ნაწლავის შიგთავსი (ქიმი) ნეიტრალიზებულია. ცხიმების ემულგირება ხდება ნაღვლის მჟავების გავლენის ქვეშ. ნაღვლის შემადგენლობაში შედის: ქოლის მჟავა, დეოქსიქოლის (3.12 დიჰიდროქსიქოლანური), ქენოდეოქსიქოლის (3.7 დიჰიდროქსიქოლანური) მჟავები, დაწყვილებული ნაღვლის მჟავების ნატრიუმის მარილები: გლიკოქოლის, გლიკოდეოქსიქოლის, ტაუროქოლის, ტაუროდეოქსიქოლის. ისინი შედგება ორი კომპონენტისგან: ქოლის და დეოქსიქოლის მჟავებისგან, ასევე გლიცინისა და ტაურინისაგან.

დეოქსიქოლის მჟავა კენოდეოქსიქოლის მჟავა

გლიკოქოლის მჟავა

ტაუროქოლის მჟავა

ნაღვლის მარილები კარგად ემულსირდება ცხიმებს. ეს ზრდის ფერმენტებსა და ცხიმებს შორის კონტაქტის არეალს და ზრდის ფერმენტის ეფექტს. ნაღვლის მჟავების არასაკმარისი სინთეზი ან დაგვიანებული მიღება აზიანებს ფერმენტის მოქმედების ეფექტურობას. ცხიმები, როგორც წესი, შეიწოვება ჰიდროლიზის შემდეგ, მაგრამ წვრილად ემულგირებული ცხიმების ნაწილი შეიწოვება ნაწლავის კედლით და ჰიდროლიზის გარეშე გადადის ლიმფაში.

ესტერაზები არღვევენ ცხიმებში ეთერულ კავშირს ალკოჰოლის ჯგუფსა და კარბოქსილის მჟავებისა და არაორგანული მჟავების კარბოქსილის ჯგუფს შორის (ლიპაზა, ფოსფატაზები).

ლიპაზას მოქმედებით ცხიმები ჰიდროლიზდება გლიცეროლად და მაღალ ცხიმოვან მჟავებად. ლიპაზის აქტივობა იზრდება ნაღვლის გავლენით, ე.ი. ნაღველი პირდაპირ ააქტიურებს ლიპაზას. გარდა ამისა, ლიპაზას აქტივობა მატულობს Ca ++ იონებით იმის გამო, რომ Ca ++ იონები წარმოქმნიან უხსნად მარილებს (საპნებს) გამოთავისუფლებულ ცხიმოვან მჟავებთან და ხელს უშლიან მათ ინჰიბიტორულ ეფექტს ლიპაზის აქტივობაზე.

ლიპაზის მოქმედებით, გლიცეროლის α და α 1 (გვერდითი) ნახშირბადის ატომების ეთერული ბმები ჯერ ჰიდროლიზდება, შემდეგ β-ნახშირბადის ატომში:

ლიპაზას მოქმედებით ტრიაცილგლიცერიდების 40%-მდე იშლება გლიცეროლამდე და ცხიმოვან მჟავებამდე, 50-55% ჰიდროლიზდება 2-მონოაცილგლიცეროლამდე და 3-10% არ ჰიდროლიზდება და შეიწოვება ტრიაცილგლიცეროლების სახით.

საკვების სტერიდები იშლება ფერმენტ ქოლესტერინის ესტერაზას მიერ ქოლესტერინად და მაღალ ცხიმოვან მჟავებად. ფოსფატიდები ჰიდროლიზდება A, A 2, C და D ფოსფოლიპაზების გავლენით. თითოეული ფერმენტი მოქმედებს ლიპიდის სპეციფიკურ ეთერულ ბმაზე. ფოსფოლიპაზების გამოყენების წერტილები წარმოდგენილია დიაგრამაში:

პანკრეასის ფოსფოლიპაზები, ქსოვილის ფოსფოლიპაზები, წარმოიქმნება პროენზიმების სახით და აქტიურდება ტრიფსინის მიერ. გველის შხამი ფოსფოლიპაზა A 2 კატალიზებს უჯერი ცხიმოვანი მჟავის დაშლას ფოსფოგლიცერიდების მე-2 პოზიციაზე. ამ შემთხვევაში წარმოიქმნება ჰემოლიზური ეფექტის მქონე ლიზოლეცტინები.

ფოსფოტიდილქოლინ ლიზოლეცტინი

ამიტომ, როდესაც ეს შხამი შედის სისხლში, ხდება მძიმე ჰემოლიზი ნაწლავში, ეს საშიშროება აღმოფხვრილია ფოსფოლიპაზა A 1-ის მოქმედებით, რომელიც სწრაფად ააქტიურებს ლიზოფოსფატიდს მისგან გაჯერებული ცხიმოვანი მჟავის ნარჩენების გაყოფის შედეგად, გარდაქმნის მას. არააქტიურ გლიცეროფოსფოქოლინში.

ლიზოლეციტინი მცირე კონცენტრაციებში ასტიმულირებს ლიმფოიდური უჯრედების დიფერენციაციას, ცილის კინაზა C-ს აქტივობას და აძლიერებს უჯრედების პროლიფერაციას.

კოლამინის ფოსფატიდები და სერინის ფოსფატიდები იშლება ფოსფოლიპაზა A-ს მიერ ლიზოკოლამინის ფოსფატიდებამდე, ლიზოსერინის ფოსფატიდამდე, რომლებიც შემდგომში იშლება ფოსფოლიპაზა A 2-ით. . ფოსფოლიპაზები C და D ჰიდროლიზებენ ქოლინის ობლიგაციებს; კოლამინი და სერინი ფოსფორის მჟავასთან ერთად, ხოლო ფოსფორის მჟავას დარჩენილი ნაწილი გლიცერინით.

ლიპიდების შეწოვა ხდება წვრილ ნაწლავში. ცხიმოვანი მჟავები, რომელთა ჯაჭვის სიგრძე 10 ნახშირბადის ატომზე ნაკლებია, შეიწოვება არაესტერიფიცირებული ფორმით. შეწოვისთვის საჭიროა ემულსიფიკატორი ნივთიერებების - ნაღვლის მჟავების და ნაღვლის არსებობა.

მოცემული ორგანიზმისთვის დამახასიათებელი ცხიმის რესინთეზი ხდება ნაწლავის კედელში. სისხლში ლიპიდების კონცენტრაცია მაღალია საკვების მიღებიდან 3-5 საათში. ქილომიკრონები- ნაწლავის კედელში შეწოვის შემდეგ წარმოქმნილი ცხიმის მცირე ნაწილაკები არის ლიპოპროტეინები, რომლებიც გარშემორტყმულია ფოსფოლიპიდებით და ცილის გარსით, რომელიც შეიცავს ცხიმის მოლეკულებს და ნაღვლის მჟავებს შიგნით. ისინი შედიან ღვიძლში, სადაც ლიპიდები გადიან შუალედურ მეტაბოლიზმს და ნაღვლის მჟავები გადადიან ნაღვლის ბუშტიდა შემდეგ ისევ ნაწლავებში (იხ. სურ. 9.3 გვ. 192). ამ ცირკულაციის შედეგად იკარგება ნაღვლის მჟავების მცირე რაოდენობა. ითვლება, რომ ნაღვლის მჟავის მოლეკულა ასრულებს 4 ციკლს დღეში.

ნეიტრალურ ცხიმებს მიეკუთვნება ლიპიდების ჯგუფი, რომელიც შედგება ტრიჰიდრული სპირტის - გლიცეროლისა და სამი ცხიმოვანი მჟავის ნარჩენებისგან, რის გამოც მათ ტრიგლიცერიდებს უწოდებენ.

ნეიტრალური ცხიმები შეიძლება შეიცავდეს იგივე ცხიმოვან მჟავებს, როგორიცაა პალმიტის მჟავა. ამ შემთხვევაში წარმოიქმნება ესტერი - ტრიგლიცერიდი, ტრიპალმიტინი. ეს არის მარტივი ცხიმები. თუ ცხიმები შეიცავს სხვადასხვა ცხიმოვანი მჟავების ნარჩენებს, მაშინ წარმოიქმნება შერეული ცხიმები.

რეაქციის ეს განტოლება გვიჩვენებს ცხიმის სინთეზის (ზედა ისარი) და ჰიდროლიზის (ქვედა) შექცევად პროცესებს.

ბუნებრივი ცხიმები გამოირჩევიან მათ შემადგენლობაში შემავალი ცხიმოვანი მჟავების მრავალფეროვნებით, მოლეკულაში მათი განსხვავებული მდებარეობით და უჯერობის ხარისხით. შესაძლოა არსებობდეს მილიონობით ტრიგლიცერიდის იზომერი.

ცხიმოვანი მჟავები არის ორგანული მჟავები გრძელი ნახშირწყალბადის ჯაჭვით (რადიკალი R), რომელიც შეიცავს 4-დან 24 ან მეტ ნახშირბადის ატომს და ერთ კარბოქსილის ჯგუფს. ზოგადი ფორმულაცხიმოვან მჟავებს აქვს ფორმა

СnН2n + 1СООН, ან R-COOH.

ბევრ ცხიმოვან მჟავას ახასიათებს ნახშირბადის ატომების ლუწი რაოდენობის არსებობა, რაც, როგორც ჩანს, განპირობებულია მათი სინთეზით მზარდ ნახშირწყალბადის ჯაჭვში ორი ნახშირბადის ერთეულის დამატებით.

ცხიმების შემადგენლობა ადამიანის ორგანიზმში ყველაზე ხშირად შეიცავს ცხიმოვან მჟავებს 16 ან 18 ნახშირბადის ატომით, რომლებსაც უმაღლეს ცხიმოვან მჟავებს უწოდებენ. უმაღლესი ცხიმოვანი მჟავები იყოფა გაჯერებულ (გაჯერებულ) და უჯერი (უჯერიდ)

გაჯერებულ ცხიმოვან მჟავებში ნახშირბადის ატომების ყველა თავისუფალი ბმა ივსება წყალბადით. ასეთ ცხიმოვან მჟავებს არ აქვთ ორმაგი ან სამმაგი ბმები ნახშირბადის ჯაჭვში. უჯერი ცხიმოვან მჟავებს აქვთ ორმაგი ბმები (-C=C-) ნახშირბადის ჯაჭვში, რომელთაგან პირველი გვხვდება კარბოქსილის ჯგუფიდან მეცხრე და მეათე ნახშირბადის ატომებს შორის. ცხიმოვანი მჟავები სამმაგი ბმებით იშვიათია. ცხიმოვან მჟავებს, რომლებიც შეიცავს ორ ან მეტ ორმაგ ბმას, ეწოდება პოლიუჯერი.

ცხიმოვანი მჟავების მოლეკულებში ნახშირბადის ატომების რაოდენობის მატებასთან ერთად იზრდება მათი დნობის წერტილი. ცხიმოვანი მჟავები შეიძლება იყოს მყარი(მაგალითად, სტეარიული) ან თხევადი (მაგალითად, ლინოლეური, არაქიდონური); ისინი წყალში უხსნადია და ალკოჰოლში ძალიან ოდნავ ხსნადი.

მყარი ცხიმები არის ცხოველური წარმოშობის ცხიმები, გარდა თევზის ზეთი. თხევადი ცხიმები- ეს მცენარეული ზეთებიქოქოსის და პალმის ზეთების გარდა, რომლებიც გაცივებისას მკვრივდება. ცხოველებისა და მცენარეების სხეულში ორჯერ მეტია უჯერი ცხიმოვანი მჟავები, ვიდრე გაჯერებული ცხიმოვანი მჟავები.

უჯერი ცხიმოვანი მჟავები უფრო რეაქტიულია ვიდრე გაჯერებული ცხიმოვანი მჟავები. ისინი ადვილად ამაგრებენ წყალბადის ორ ატომს ორმაგი ბმების ადგილზე, გადაიქცევიან გაჯერებულებში:

ამ პროცესს ჰიდროგენიზაცია ეწოდება. ჰიდროგენიზაციას დაქვემდებარებული ნივთიერებები ცვლის თავის თვისებებს. მაგალითად, მცენარეული ზეთები გარდაიქმნება მყარ ცხიმად. ჰიდროგენიზაციის რეაქცია ფართოდ გამოიყენება თხევადი მცენარეული ზეთებიდან მყარი საკვები ცხიმის - მარგარინის წარმოებისთვის.

პოლიუჯერი ცხიმოვან მჟავებს განსაკუთრებული მნიშვნელობა აქვს ადამიანისთვის. ისინი არ სინთეზირდება ორგანიზმში. საკვებში მათი ნაკლებობით ან არარსებობით ირღვევა ცხიმების, კერძოდ ქოლესტერინის ცვლა და პათოლოგიური ცვლილებები შეინიშნება ღვიძლის, კანისა და თრომბოციტების ფუნქციაში. ამიტომ, უჯერი ცხიმოვანი მჟავები, როგორიცაა ლინოლენური და ლინოლეინის მჟავები, აუცილებელი კვების ფაქტორებია.

გარდა ამისა, ისინი ხელს უწყობენ ღვიძლიდან მასში სინთეზირებული ცხიმების გამოყოფას და ხელს უშლიან მის სიმსუქნეს. უჯერი ცხიმოვანი მჟავების ამ ეფექტს ლიპოტროპული ეფექტი ეწოდება. უჯერი ცხიმოვანი მჟავები ემსახურება როგორც ბიოლოგიური სინთეზის წინამორბედებს აქტიური ნივთიერებები- პროსტაგლანდინები. ადამიანის ყოველდღიური მოთხოვნილება პოლიუჯერი მჟავებზე ჩვეულებრივ შეადგენს დაახლოებით 15 გ-ს.

ნეიტრალური ცხიმები გროვდება ცხიმის უჯრედებში (ადიპოციტები), კანის ქვეშ, სარძევე ჯირკვლებში, ცხიმის კაფსულებში შინაგანი ორგანოების ირგვლივ. მუცლის ღრუ; მათი მცირე რაოდენობა გვხვდება ჩონჩხის კუნთებში. ცხიმოვან ქსოვილში ნეიტრალური ცხიმების წარმოქმნას და დაგროვებას დეპონირება ეწოდება. ტრიგლიცერიდები ქმნიან სარეზერვო ცხიმების საფუძველს, რომლებიც ორგანიზმის ენერგეტიკული რეზერვია და გამოიყენება მარხვის, ცხიმების არასაკმარისი მიღებისა და ხანგრძლივი პერიოდის განმავლობაში. ფიზიკური აქტივობა.

ნეიტრალური ცხიმები ასევე უჯრედის მემბრანების ნაწილია, რთული ცილებიპროტოპლაზმა და უწოდებენ პროტოპლაზმურს. პროტოპლაზმური ცხიმები არ გამოიყენება ენერგიის წყაროდ მაშინაც კი, როდესაც სხეული ამოწურულია, რადგან ისინი ასრულებენ სტრუქტურულ ფუნქციას. მათი რაოდენობა და ქიმიური შემადგენლობამუდმივია და არ არის დამოკიდებული საკვების შემადგენლობაზე, ხოლო სარეზერვო ცხიმების შემადგენლობა მუდმივად იცვლება. ადამიანებში პროტოპლაზმური ცხიმები შეადგენს სხეულის მთლიანი ცხიმის მასის დაახლოებით 25%-ს (2-3 კგ).

IN სხვადასხვა უჯრედებიორგანიზმში, განსაკუთრებით ცხიმოვან ქსოვილში, მუდმივად ხდება ბიოსინთეზის ფერმენტული რეაქციები და ნეიტრალური ცხიმების დაშლა:

როდესაც ცხიმები ორგანიზმში ჰიდროლიზდება, წარმოიქმნება გლიცეროლი და თავისუფალი ცხიმოვანი მჟავები. ეს პროცესი კატალიზებულია ლიპაზის ფერმენტებით. სხეულის ქსოვილებში ცხიმების ჰიდროლიზის პროცესს ლიპოლიზი ეწოდება. ლიპოლიზის სიხშირე მნიშვნელოვნად იზრდება გამძლეობის ვარჯიშის დროს, ხოლო ლიპაზის აქტივობა იზრდება ვარჯიშის დროს.

თუ ცხიმის დაშლის რეაქცია ხორციელდება ტუტეების (NaOH, KOH) თანდასწრებით, მაშინ ნატრიუმი ან კალიუმის მარილებიცხიმოვანი მჟავები, რომლებსაც საპნები ეწოდება და თავად რეაქციას ეწოდება საპონიფიკაცია. ეს ქიმიური რეაქციაწარმოადგენს სხვადასხვა ცხიმებისა და მათი ნარევებისგან საპნის წარმოების საფუძველს.

ფოსფოლიპიდები

ფოსფოლიპიდები ცხიმის მსგავსი ნივთიერებებია, რომლებიც შედგება ალკოჰოლისგან (ჩვეულებრივ გლიცერინი), ორი ცხიმოვანი მჟავის ნარჩენი, ფოსფორის მჟავის ნარჩენი და აზოტის შემცველი ნივთიერება (ამინო ალკოჰოლი - ქოლინი ან კოლამინი).

თუ ფოსფოლიპიდების მოლეკულები შეიცავს ქოლინს, მათ ლეციტინებს უწოდებენ, ხოლო თუ კოლამინს შეიცავს, მათ ცეფალინს უწოდებენ.

ქოლინი კოლამინი

ალფა-ლეციტინი ალფა-კეფალინი

ბეტა იზომერების სტრუქტურა განსხვავდება იმით, რომ ფოსფორის მჟავა და ამინო ალკოჰოლის ნარჩენები განლაგებულია გლიცეროლის მეორე (შუა) ნახშირბადის ატომში.

ფოსფატიდები, განსაკუთრებით ლეციტინი, დიდი რაოდენობით გვხვდება კვერცხის გულში. ადამიანის სხეულში ისინი ფართოდ არის გავრცელებული ნერვულ ქსოვილში. ფოსფოლიპიდები ასრულებენ მნიშვნელოვან ბიოლოგიურ როლს, არიან ყველა უჯრედის მემბრანის სტრუქტურული კომპონენტი, ქოლინის მომწოდებლები, რომლებიც აუცილებელია ნეიროტრანსმიტერის - აცეტილქოლინის ფორმირებისთვის. მემბრანის თვისებები, როგორიცაა გამტარიანობა, რეცეპტორების ფუნქცია და მემბრანასთან დაკავშირებული ფერმენტების კატალიზური აქტივობა, დამოკიდებულია ფოსფოლიპიდებზე.

მემბრანებზე დომინირებს ფოსფოლიპიდები ცხოველური უჯრედი, ისინი ასევე შეიცავს მის ბევრ უჯრედულ ნაწილაკს.

ფოსფოლიპიდების ბიოლოგიური როლი ორგანიზმში მნიშვნელოვანი და მრავალფეროვანია. როგორც აუცილებელი კომპონენტი ბიოლოგიური გარსებიფოსფოლიპიდები მონაწილეობენ მათ ბარიერულ, სატრანსპორტო, რეცეპტორულ ფუნქციებში, უჯრედის შიდა სივრცის დაყოფაში უჯრედულ ორგანელებად - „ცისტერნებში“, განყოფილებებად. მემბრანის ეს ფუნქციები ამჟამად განიხილება უჯრედების აქტივობის ყველაზე მნიშვნელოვან მარეგულირებელ მექანიზმებად. მემბრანებში ფოსფოლიპიდების არსებობა ასევე აუცილებელია მემბრანასთან დაკავშირებული ფერმენტული სისტემების ფუნქციონირებისთვის.

სტეროიდები

სტეროიდები კლასიფიცირდება როგორც არასაპონიფიცირებადი ლიპიდები. ქიმიური ბუნებით სტეროიდები წარმოადგენენ ციკლოპენტანპერჰიდროფენანთრენის წარმოებულებს. ისინი იყოფა სტეროლებად და სტერიდებად. სტეროლები არის მაღალმოლეკულური ციკლური სპირტები, რომლებიც შეიცავს მოლეკულაში ციკლოპენტანპერჰიდროფენანთრენის ბირთვს.

სხვადასხვა ქსოვილების შემადგენლობაში შედის აგრეთვე სტერიდები - სტეროლები და ცხიმოვანი მჟავები წარმოქმნილი ეთერები. სტეროლები და მათი წარმოებულები ასრულებენ სხვადასხვა ფუნქციებს ორგანიზმში. Დიდი ბიოლოგიური მნიშვნელობააქვს ქოლესტერინი ცხოველის ორგანიზმში. მისი მეტაბოლიზმის დარღვევა შეიძლება გამოიწვიოს პათოლოგიური ცვლილებებიგემები - ათეროსკლეროზი. ქოლესტერინი ემსახურება როგორც ნაღვლის მჟავების და სტეროიდული ჰორმონების ბიოლოგიურ წინამორბედს. ნაღვლის მჟავებს დიდი მნიშვნელობა აქვს ნაწლავში ლიპიდების დაშლის პროცესში. სტეროიდული ჰორმონებიარეგულირებს მრავალ მეტაბოლურ პროცესს.

ცილები

ყველა ორგანიზმში ყველაზე მნიშვნელოვანი ნაერთებია ცილები. ისინი აუცილებლად გვხვდება სხეულის ყველა უჯრედში, მათ უმეტესობაში ცილა შეადგენს მშრალი ნარჩენების ნახევარზე მეტს. სიცოცხლის ყველა ძირითადი გამოვლინება დაკავშირებულია ცილებთან. "სიცოცხლე, - წერდა ფ. ენგელსი, - ეს არის ცილის სხეულების არსებობის გზა... ყველგან, სადაც სიცოცხლეს ვხვდებით, ვხვდებით, რომ ის ასოცირდება რაიმე სახის ცილოვან სხეულთან და ყველგან, სადაც ვხვდებით რომელიმე ცილოვან სხეულს, არა. დაშლის პროცესში ჩვენ, გამონაკლისის გარეშე, ვხვდებით სიცოცხლის გამოვლინებებს“.

ცილები - მაღალი მოლეკულური წონის აზოტის შემცველი ორგანული ნაერთებირომელიც შედგება ამინომჟავების ნარჩენებისგან. ამინომჟავებთან ერთად ზოგიერთ ცილაში სხვა ნაერთებიც გვხვდება.

ცოცხალ ორგანიზმებს ახასიათებთ ცილების მრავალფეროვნება, რომლებიც ქმნიან სხეულის სტრუქტურის საფუძველს და უზრუნველყოფენ მის მრავალ ფუნქციას. ითვლება, რომ ბუნებაში დაახლოებით 1010-1012 სხვადასხვა ცილაა, რაც ხსნის ცოცხალი ორგანიზმების დიდ მრავალფეროვნებას. ერთუჯრედიან ორგანიზმებში დაახლოებით 3000 სხვადასხვა ცილაა, ხოლო ადამიანის ორგანიზმში დაახლოებით 5000000.

მიუხედავად მათი სტრუქტურული სირთულისა და მრავალფეროვნებისა, ყველა ცილა აგებულია შედარებით მარტივი სტრუქტურული ელემენტებისგან - ამინომჟავებისგან. ცილები არის პოლიმერული მოლეკულები, რომლებიც შეიცავს 20 სხვადასხვა ამინომჟავას. ამინომჟავების ნარჩენების რაოდენობის შეცვლა და მათი მდებარეობის თანმიმდევრობა ცილის მოლეკულაში შესაძლებელს ხდის შექმნას ცილების უზარმაზარი რაოდენობა, რომლებიც განსხვავდება მათი ფიზიკურ-ქიმიური თვისებებით, სტრუქტურული ან ფუნქციური როლით ორგანიზმში.

ნებისმიერი ორგანიზმისთვის ცილები გადამწყვეტ როლს თამაშობენ ცხოვრების ყველა პროცესში. მათთან ასოცირდება ცოცხალი ორგანიზმის ისეთი თვისებები, როგორიცაა გაღიზიანებადობა, კუმშვადობა, საჭმლის მონელება, ზრდის, გამრავლებისა და მოძრაობის უნარი. შესაბამისად, ცილები სიცოცხლის მთავარი მატარებლები არიან. ცილების მსგავსი ნაერთები უსულო ბუნებაში არ გვხვდება.

ცილების ქიმიური შემადგენლობა და ბიოლოგიური როლი

ცილები არის მაღალმოლეკულური აზოტის შემცველი ნივთიერებები, რომელთა ჰიდროლიზი წარმოქმნის ამინომჟავებს. ზოგჯერ ცილებს პროტეინებს უწოდებენ (ბერძნულიდან proteus - პირველი, მთავარი), რითაც განსაზღვრავს მათ ყველაზე მნიშვნელოვან როლს ყველა ორგანიზმის ცხოვრებაში. ადამიანის ორგანიზმში ცილა შეადგენს საშუალოდ მშრალი სხეულის წონის 45%-ს (12-14 კგ). ცალკეულ ქსოვილებში მისი შემცველობა განსხვავებულია. ყველაზე დიდი რაოდენობით ცილა გვხვდება კუნთებში, ძვლებში, კანში, საჭმლის მომნელებელი სისტემადა სხვა მკვრივი ქსოვილები.

ზრდასრული ადამიანის ყოველდღიური მოთხოვნილება ცილაზე, რომელიც არ არის დაკავებული სპორტით, არის საშუალოდ 1,3 გ სხეულის წონის 1 კგ-ზე, ანუ დაახლოებით 80 გ, დიდი ენერგიის ხარჯვისას, პროტეინის მოთხოვნილება იზრდება დაახლოებით 10 გ-ით ყოველ 2100 კჯ მატებაზე. ენერგეტიკული დანახარჯები .

ცილები ორგანიზმში ძირითადად ცხოველური წარმოშობის საკვებიდან შემოდის. მცენარეები შეიცავს საგრძნობლად ნაკლებ ცილას: ბოსტნეული და ხილი - სუფთა ქსოვილის მასის მხოლოდ 0,3-2,0%; ყველაზე დიდი რაოდენობით ცილა პარკოსნებშია - 20-30%, მარცვლეულში - 10-13 და სოკოში - 3-6%.

ცილების ელემენტარული შემადგენლობა. ყველა ცილის ყველაზე მნიშვნელოვანი ქიმიური ელემენტებია ნახშირბადი (50-55%), ჟანგბადი (21-23%), წყალბადი (6,5-7,3%), აზოტი (15-18%), გოგირდი (0,3-2,5%). პროტეინებში ასევე აღმოჩნდა ფოსფორი, რკინა, იოდი, სპილენძი, მანგანუმი და სხვა ქიმიური ელემენტები.

ლიპიდები შეიძლება იყოს მარტივი ან რთული. მარტივი ცხიმები შედგება ორი კომპონენტისგან (მაგალითად, ნეიტრალური ცხიმები შეიცავს გლიცეროლს და ცხიმოვან მჟავებს), ხოლო რთული ცხიმები შეიცავს ორზე მეტს.

მარტივი ლიპიდები მოიცავს ცხიმებს (ტრიგლიცეროლებს ან ნეიტრალურ ცხიმებს) და ცვილებს. მათი აუცილებელი კომპონენტია ცხიმოვანი მჟავები.

ცხიმოვანი მჟავები (FA) არის მონოკარბოქსილის მჟავები ერთი ალიფატური ჯაჭვით, ე.ი. შედგება ერთი კარბოქსილის ჯგუფისა და გრძელი არაპოლარული კუდისგან.

ცხიმოვანი მჟავები ბუნებრივ ლიპიდებში ჩვეულებრივ შეიცავს ნახშირბადის ატომების ლუწი რაოდენობას

ცხიმოვანი მჟავები იყოფა ნაჯერ (ან გაჯერებულ) და უჯერი (უჯერი). გაჯერებული მჟავები არ შეიცავს ორმაგ ბმებს. უჯერი მჟავები შეიცავს ერთ (მონოგაჯერებულ) ან რამდენიმე (პოლიუჯერიან) ორმაგ ბმას:

CH3 (CH2)nCH=CH(CH2)nCOOH - მონოუჯერი;

CH3 (CH2)n(CH=CHCH2)m(CH2)kCOOH – პოლიუჯერი

ორმაგი ბმები ბუნებრივ პოლიუჯერი ცხიმოვან მჟავებში იზოლირებულია (არაკონიუგირებული). როგორც წესი, ბმებს აქვთ ცის კონფიგურაცია, რაც ასეთ მოლეკულებს დამატებით სიმყარეს ანიჭებს. ამას ბიოლოგიური აზრი აქვს, რადგან ასეთი მოლეკულები უჯრედის მემბრანის ნაწილია.

მოდით მივცეთ მათი კლასიფიკაცია.

ყველაზე გავრცელებული უჯერი FA არის პალმიტური და სტეარიული.

C16:0, მოკლედ პალმიტის მჟავას ნიშნავს, რომ მას აქვს 16 ნახშირბადის ატომი და არ აქვს ორმაგი ბმები.

CH 3 (CH 2) 14 COOH - სხვა აღნიშვნა პალმიტის მჟავისთვის

C 18:0 - სტეარიული, CH 3 (CH 2) 16 COOH

გარდა ამისა, გამოიყოფა შემდეგი გაჯერებული ცხიმოვანი მჟავები:

12:0-დან – ლაურიკი;

14:0-დან – მირისტიკი;

20:0-დან – არაჩინი;

22:0-დან – ბეჰენოვაია;

C 24:0 – ლიგნოცერიული.

მონოენი:

C 16: 1 - პალმიტოლეური

CH 3 (CH 2) 5 CH = CH (CH 2) 7 COOH;

C 18:1 - ოლეური

CH 3 (CH 2) 7 CH = CH (CH 2) 7 COOH.

ორმაგი ბმის პოზიცია კარბოქსილის ჯგუფთან მიმართებით აღინიშნება ნიშნით ∆ 9, სადაც რიცხვი მიუთითებს ნახშირბადის ატომის ატომურ რიცხვზე, რომლის მახლობლადაც მდებარეობს ორმაგი ბმა. ამრიგად, დასახელებული მჟავები შეიძლება დასახელდეს C 16:1, ∆ 9 და C 18:1, ∆ 9, შესაბამისად.

პოლიენური მჟავებიყველაზე ხშირად მათ აქვთ ორი და სამი ორმაგი ბმა:

C 18:2, ∆ 9 – ლინოლეური, CH 3 (CH 2) 4 (CH=CHCH 2) 2 (CH 2) 6 COOH;

C 18:3, ∆ 9 – ლინოლენური, CH 3 CH 2 (CH=CHCH 2) 3 (CH 2) 6 COOH.

ზოგჯერ გვხვდება ცხიმოვანი მჟავები (ე.წ. უჩვეულო), რომელთა ალიფატურ ჯაჭვებში არის შემცვლელები: CH 3 -, -OH, C=O და სხვ.:

CH 3 (CH 2) 7 -CH-(CH 2) 8 COOH - ტუბერკულოსტეარიული, C 19:0, ტუბერკულოზის ბაცილებიდან

CH 3 (CH 2) 5 -CH - CH (CH 2) 9 COOH - lactobacillus C 19:0.

ცხიმოვანი მჟავები წყალში უხსნადია;

ცხიმოვანი მჟავები, როგორიცაა ლინოლეური, ლინოლენური და მსგავსი (ორი და სამი ორმაგი ბმებით) არ სინთეზირდება ადამიანის სხეულში და ეწოდება არსებითი. ამიტომ, ისინი უნდა იქნას მიღებული საკვებიდან.

ამ შემთხვევაში პოლიენური მჟავები იყოფა ორ ჯგუფად: ω-3 და ω-6 (დამოკიდებულია ბოლო, მეთილის ჯგუფის ნახშირბადის ატომიდან ორმაგი ბმის პოზიციაზე). ეს მჟავები წარმოადგენენ ადგილობრივი ჰორმონების სხვადასხვა ჯგუფის - ეიკოსანოიდების წინამორბედებს. ამრიგად, ლინოლის მჟავა არის ω-6 მჟავების მაგალითი. ω-3 მჟავების მაგალითია თიმნოდონური (ეიკოსაპენტანური) მჟავა, C 20:5 (ω-3). ის გვხვდება ზღვის თევზის ცხიმში, თუმცა მცენარეული წარმოშობისაა და სინთეზირებულია ფიტოპლანქტონით. გარდა ამისა, თევზი, როგორიცაა ორაგული, სკუმბრია, ქაშაყი, სარდინი და ა.შ., პლანქტონის მიღებისას ამ მჟავას ცხიმში აგროვებს. როდესაც ადამიანი მოიხმარს ამ მჟავას, მისი სისხლის შედედება მცირდება, რაც გამოიყენება გულ-სისხლძარღვთა დაავადებების თავიდან ასაცილებლად.

ცვილები

ცვილები არის ეთერები, რომლებიც წარმოიქმნება გრძელი ჯაჭვის ცხიმოვანი მჟავებით და გრძელი ჯაჭვის ალკოჰოლებით (16-დან 36 ნახშირბადის ატომით). ცვილები ბუნებაში ფართოდ არის გავრცელებული. მცენარის ფოთლებისა და ნაყოფების ცვილის საფარი იცავს მათ მექანიკური დაზიანებისგან, ამცირებს ტენიანობის დაკარგვას და ხელს უშლის ინფექციას. ხერხემლიანებში კანის ჯირკვლების მიერ გამოყოფილი ცვილები მოქმედებს როგორც დამცავი საფარი, ატენიანებს და არბილებს კანს და იცავს მას წყლისგან. თმა დაფარულია ცვილისებრი სეკრეტით. ფრინველის ბუმბულს და ცხოველის ტყავს ასევე აქვს ცვილისებრი საფარი, რაც მათ წყალგაუმტარ თვისებებს ანიჭებს. ცვილი ცხვრის მატყლი– ლანოლინი – ფართოდ გამოიყენება მედიცინასა და კოსმეტიკაში, როგორც მალამოების და კრემების მომზადების საფუძველი. ფუტკრის მიერ წარმოებული ცვილი თაფლის საშენ მასალად ემსახურება:

ფუტკრის ცვილი

ცვილები ზოგიერთი მიკროორგანიზმების ნორმალური მეტაბოლიტებია. ბუნებრივი ცვილები, უმაღლესი ცხიმოვანი მჟავების ეთერებთან და უფრო მაღალ ალკოჰოლებთან ერთად, შეიცავს გარკვეულ რაოდენობას თავისუფალ ცხიმოვან მჟავებს, სპირტებს, აგრეთვე ნახშირწყალბადებს კენტი რაოდენობის ნახშირბადის ატომებით (21-35), შეღებვას და სურნელოვან ნივთიერებებს. ყველა ცვილი არის სხვადასხვა ფერის მყარი ნივთიერებები, მდგრადია სინათლის, ჟანგვის აგენტებისა და სითბოს მიმართ. მათი დნობის წერტილი არის 30-დან 90 o C-მდე.

ნეიტრალური ცხიმები (ტრიაცილგლიცეროლები, ტრიგლიცერიდები)

ეს არის გლიცეროლის და ცხიმოვანი მჟავების ეთერები. ნეიტრალური ცხიმები შეიძლება იყოს მარტივი ან შერეული. მარტივი შეიცავს იგივე ცხიმოვანი მჟავების ნარჩენებს, შერეული შეიცავს სხვადასხვა ცხიმოვანი მჟავების ნარჩენებს. ნეიტრალური ცხიმები შეიძლება შეიცავდეს როგორც გაჯერებულ, ასევე უჯერი ცხიმოვან მჟავებს.

ნეიტრალური ცხიმები იყოფა ტრიაცილგლიცერიდებად, დიაცილგლიცერიდებად და მონოაცილგლიცერიდებად (დამოკიდებულია გლიცეროლზე მიმაგრებული ცხიმოვანი მჟავების რაოდენობაზე). ყველაზე გავრცელებულია ტრიაცილგლიცერიდები. ტრიაცილგლიცეროლების სახელები მომდინარეობს მათ შემადგენელი ცხიმოვანი მჟავების სახელებიდან. მაგალითად, ტრიაცილგლიცეროლს, რომელიც შეიცავს პალმიტის მჟავას სამ ნარჩენს, შეიძლება ეწოდოს ტრიპალმიტინი:

თუ მოლეკულა შეიცავს სხვადასხვა ცხიმოვანი მჟავების ნარჩენებს, მაშინ სახელი მიუთითებს მის შემადგენლობაში შემავალ ყველა ნარჩენს დაბოლოებით – ზეთი და სიტყვის გლიცეროლის დამატებით. მაგალითად, 1-სტეაროილი, 2-ლინოლეოილი, 3-პალმიტოილ გლიცეროლი:

ტრიგლიცერიდების ფიზიკოქიმიური თვისებები განისაზღვრება მათი შემადგენელი ცხიმოვანი მჟავების თვისებებით. ზოგადად, ცხოველური ტრიაცილგლიცერიდები შეიცავს უფრო მეტ გაჯერებულ მჟავებს, ვიდრე მცენარეული ტრიაცილგლიცერიდები და, შესაბამისად, უფრო მყარია. ცხიმის შემადგენლობა და ხარისხი ხასიათდება სპეციალური პარამეტრებით, რომელსაც ეწოდება ტრიგლიცერიდების ქიმიური მუდმივები:

1) იოდის მნიშვნელობა არის იოდის გრამი რაოდენობა, რომელიც შეკრულია 100 გრამი ცხიმით. ვინაიდან იოდი აკავშირებს მხოლოდ ცხიმოვანი მჟავების ორმაგ ბმებს, იოდის მნიშვნელობა ახასიათებს ცხიმის უჯერობის ხარისხს.

2) მჟავა რიცხვი - კალიუმის ჰიდროქსიდის მილიგრამების რაოდენობა, რომელიც საჭიროა 1 გრამი ცხიმის გასანეიტრალებლად. მიუთითებს ცხიმში თავისუფალი ცხიმოვანი მჟავების რაოდენობაზე.

3) საპონიფიკაციო ნომერი - კალიუმის ჰიდროქსიდის მილიგრამების რაოდენობა, რომელიც საჭიროა ცხიმში შემავალი ყველა ცხიმოვანი მჟავის, თავისუფალი და შეკრული, გასანეიტრალებლად.

ლიპიდების ფიზიკური და ქიმიური თვისებები

ლიპიდები არის ნივთიერებები, რომლებიც ძალიან ჰეტეროგენულია მათი ქიმიური სტრუქტურით, ხასიათდება ორგანულ გამხსნელებში ცვალებადი ხსნადობით და, როგორც წესი, წყალში უხსნად. ისინი მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ ცხოვრებისეულ პროცესებში. როგორც ბიოლოგიური მემბრანების ერთ-ერთი მთავარი კომპონენტი, ლიპიდები გავლენას ახდენენ მათ გამტარიანობაზე, მონაწილეობენ ნერვული იმპულსების გადაცემაში და უჯრედშორისი კონტაქტების შექმნაში.

ლიპიდების სხვა ფუნქციებია ენერგეტიკული რეზერვის ფორმირება, ცხოველებსა და მცენარეებში დამცავი წყალგაუმტარი და თბოიზოლაციის საფარის შექმნა და ორგანოებისა და ქსოვილების დაცვა მექანიკური სტრესისგან. ლიპიდური ფრაქცია შეიცავს ნივთიერებების უმეტესობას, რომელთაგან წარმოდგენილია ცხრილში. ლიპიდურ ფრაქციაში შემავალი კომპონენტების ჰეტეროგენურობის გამო ტერმინი „ლიპიდური ფრაქცია“ არ შეიძლება ჩაითვალოს სტრუქტურულ მახასიათებლად; ეს არის მხოლოდ სამუშაო ლაბორატორიული სახელწოდება იმ ფრაქციისთვის, რომელიც მიღებულია ბიოლოგიური მასალის არაპოლარული გამხსნელებით მოპოვებით. თუმცა, ლიპიდების უმეტესობას აქვს საერთო სტრუქტურული მახასიათებლები, რაც მათ მნიშვნელოვან ბიოლოგიურ თვისებებს და მსგავს ხსნადობას ანიჭებს. ყველაზე გავრცელებული ლიპიდები ნეიტრალური ცხიმებია, რომელთა სტრუქტურული კომპონენტები, ლიპიდების უმეტესობის მსგავსად, ცხიმოვანი მჟავებია.

ზოგიერთი ბუნებრივი ცხიმოვანი მჟავა

ნახშირბადის ატომების რაოდენობა	სტრუქტურა	სისტემატური სახელწოდება	ტრივიალური სახელი
გაჯერებული ცხიმოვანი მჟავები
	CH 3 (CH 2) 10 COOH	n-დოდეკანი	ლორიკი
	CH 3 (CH 2) 12 COOH	n-ტეტრადეკანი	მირისტიკული
	CH 3 (CH 2) 14 COOH	n-ჰექსადეკანი	პალმიტური
	CH 3 (CH 2) 16 COOH	n-ოქტადეკანი	სტეარიკი
	CH 3 (CH 2) 18 COOH	n-ეიკოსანი	არაჩინოვაია
	CH 3 (CH 2) 22 COOH	n-ტეტრაკოსანი	ლიგნოცერიკი
უჯერი ცხიმოვანი მჟავები
	CH 3 (CH 2) 5 CH =CH (CH 2) 7 COOH		პალმიტოლეური
	CH 3 (CH 2) 7 CH =CH (CH 2) 7 COOH		ოლეიკი
	CH 3 (CH 2) 4 CH = CHCH 2 CH = CH (CH 2) 7 COOH		ლინოლეური
	CH 3 CH 2 CH = CH CH 2 CH = CH CH 2 CH = CH (CH 2) 7 COOH		ლინოლენური
	CH 3 (CH 2) 4 CH = CH CH 2 CH = CH CH 2 CH = CH CH 2 CH = (CH 2) 3 COOH		არაქიდონური

ცხიმოვანი მჟავები - ალიფატური კარბოქსილის მჟავები - შეიძლება აღმოჩნდეს სხეულში თავისუფალ მდგომარეობაში (კვალი უჯრედებსა და ქსოვილებში) ან მოქმედებენ როგორც სამშენებლო მასალა ლიპიდების უმეტესი კლასებისთვის.

ბუნებრივი ცხიმოვანი მჟავები, თუმცა გარკვეულწილად თვითნებურად, შეიძლება დაიყოს სამ ჯგუფად: გაჯერებული, მონოუჯერი და პოლიუჯერი ცხიმოვანი მჟავები. ბუნებრივ ლიპიდებში ნაპოვნი ცხიმოვანი მჟავები ჩვეულებრივ შეიცავს ნახშირბადის ატომების ლუწი რაოდენობას და ძირითადად სწორი ჯაჭვია.

ცხიმოვან მჟავებს, რომლებიც ქმნიან ცხოველთა და უმაღლესი მცენარეების ლიპიდებს, აქვთ მრავალი საერთო თვისება. როგორც უკვე აღვნიშნეთ, თითქმის ყველა ბუნებრივი ცხიმოვანი მჟავა შეიცავს ნახშირბადის ატომების ლუწი რაოდენობას, ყველაზე ხშირად 16 ან 18. უჯერი ცხიმოვანი მჟავები ცხოველებში და ადამიანებში, რომლებიც მონაწილეობენ ლიპიდების აგებაში, ჩვეულებრივ შეიცავს ორმაგ კავშირს მე-9 და მე-10 ნახშირბადის ატომებს შორის; დამატებითი ორმაგი ბმები ჩვეულებრივ გვხვდება ნახშირბადის მე-10 ატომსა და ჯაჭვის მეთილის ბოლოს შორის. ბუნებრივი უჯერი ცხიმოვანი მჟავების ორმაგი ბმების თავისებურება ის არის, რომ ისინი ყოველთვის გამოყოფილია ორი მარტივი ბმით, ანუ მათ შორის ყოველთვის არის მინიმუმ ერთი მეთილენის ჯგუფი (-CH = CH - CH 2 - CH = CH -). ასეთ ორმაგ ობლიგაციებს მოიხსენიებენ, როგორც "იზოლირებულს". ბუნებრივი უჯერი ცხიმოვანი მჟავები აქვს ცის-კონფიგურაცია და ძალიან იშვიათია ტრანსი- კონფიგურაციები. ითვლება, რომ უჯერი ცხიმოვან მჟავებში რამდენიმე ორმაგი ბმა ცის-კონფიგურაცია ნახშირწყალბადის ჯაჭვს აძლევს მოხრილ და დამოკლებულ იერს, რაც ბიოლოგიურ აზრს იძენს (განსაკუთრებით იმის გათვალისწინებით, რომ ბევრი ლიპიდი მემბრანის ნაწილია).

გრძელი ჯაჭვის ცხიმოვანი მჟავები პრაქტიკულად არ იხსნება წყალში. მათი ნატრიუმის და კალიუმის მარილები (საპნები) ქმნიან მიცელებს წყალში. ამ უკანასკნელში ცხიმოვანი მჟავების უარყოფითად დამუხტული კარბოქსილის ჯგუფები წყლიან ფაზას აწყდებიან, ხოლო არაპოლარული ნახშირწყალბადის ჯაჭვები მიცელარული სტრუქტურის შიგნით იმალება. ასეთ მიცელებს აქვთ წმინდა უარყოფითი მუხტი და რჩება შეჩერებული ხსნარში ურთიერთ მოგერიების გამო.

საგანი. 1.ფიზიკოქიმიური მახასიათებლებინეიტრალური ცხიმები

(8 საათი)

ნეიტრალური ცხიმები არის გლიცეროლის და ცხიმოვანი მჟავების ეთერები. თუ გლიცეროლის სამივე ჰიდროქსილის ჯგუფი ესტერიფიცირებულია ცხიმოვანი მჟავებით (აცილის რადიკალები R1, R2 და R3 შეიძლება იყოს იგივე ან განსხვავებული), მაშინ ამ ნაერთს ტრიგლიცერიდი ეწოდება.

გლიცეროლი (გლიცეროლი) მონოგლიცერიდი (მონოაცილგლიცეროლი)

(ტრიაცილგლიცეროლი), თუ ორი - დიგლიცერიდი (დიაცილგლიცეროლი) და ბოლოს, თუ ერთი ჯგუფი ეთირიფიცირებულია - მონოგლიცერიდი (მონოაცილგლიცეროლი).

დიგლიცერიდი (დიაცილგლიცეროლი) ტრიგლიცერიდი (ტრიაცილგლიცეროლი)

ნეიტრალური ცხიმები ორგანიზმში გვხვდება პროტოპლაზმური ცხიმის სახით, რომელიც წარმოადგენს უჯრედების სტრუქტურულ კომპონენტს, ან სარეზერვო ცხიმის სახით. ცხიმის ამ ორი ფორმის როლი ორგანიზმში ერთნაირი არ არის. პროტოპლაზმურ ცხიმს აქვს მუდმივი ქიმიური შემადგენლობა და შეიცავს ქსოვილებში გარკვეული რაოდენობით, რაც არ იცვლება ავადმყოფური სიმსუქნის დროსაც კი, ხოლო სარეზერვო ცხიმის რაოდენობა დიდ რყევებს განიცდის.

ბუნებრივი ნეიტრალური ცხიმების უმეტესი ნაწილი ტრიგლიცერიდებია. ტრიგლიცერიდებში შემავალი ცხიმოვანი მჟავები შეიძლება იყოს გაჯერებული ან უჯერი. ყველაზე გავრცელებული ცხიმოვანი მჟავებია პალმიტის, სტეარის და ოლეინის მჟავები. თუ სამივე მჟავა რადიკალი მიეკუთვნება ერთსა და იმავე ცხიმოვან მჟავას, მაშინ ასეთ ტრიგლიცერიდებს უწოდებენ მარტივს (მაგალითად, ტრიპალმიტინი, ტრისტეარინი, ტრიოლეინი და ა. შერეული ტრიგლიცერიდების სახელები მომდინარეობს მათში შემავალი ცხიმოვანი მჟავებიდან; ამ შემთხვევაში, რიცხვები 1, 2 და 3 მიუთითებს ცხიმოვანი მჟავების ნარჩენების კავშირზე გლიცეროლის მოლეკულაში შესაბამის ალკოჰოლურ ჯგუფთან (მაგალითად, 1-ოლეო-2-პალმიტოსტეარინი).

ცხიმოვანი მჟავები, რომლებიც ქმნიან ტრიგლიცერიდებს, პრაქტიკულად განსაზღვრავენ მათ ფიზიკურ-ქიმიური მახასიათებლები. ამრიგად, ტრიგლიცერიდების დნობის წერტილი იზრდება რაოდენობის ზრდასთან ერთად და გაჯერებული ცხიმოვანი მჟავების ნარჩენების სიგრძე . ამის საპირისპიროდ, რაც უფრო მაღალია უჯერი ან მოკლე ჯაჭვის ცხიმოვანი მჟავების შემცველობა, მით უფრო დაბალია დნობის წერტილი. ცხოველური ცხიმები (ლარდი) ჩვეულებრივ შეიცავს მნიშვნელოვან რაოდენობას გაჯერებულ ცხიმოვან მჟავებს (პალმიტის, სტეარინის და სხვ.), რის გამოც ისინი მყარია ოთახის ტემპერატურაზე. ცხიმები, რომლებიც შეიცავს ბევრ მონო- და პოლიუჯერი მჟავას, ჩვეულებრივ ტემპერატურაზე თხევადია და ზეთებს უწოდებენ. ამრიგად, კანაფის ზეთში, ყველა ცხიმოვანი მჟავების 95% არის ოლეინის, ლინოლეინის და ლინოლენის მჟავები და მხოლოდ 5% არის სტეარინის და პალმიტის მჟავები. გაითვალისწინეთ, რომ ადამიანის ცხიმი, რომელიც დნება 15 °C ტემპერატურაზე (სხეულის ტემპერატურაზე თხევადია), შეიცავს 70% ოლეინის მჟავას.

გლიცერიდებს შეუძლიათ მონაწილეობა მიიღონ ეთერებისთვის დამახასიათებელ ყველა ქიმიურ რეაქციაში. უმაღლესი ღირებულებააქვს საპონიფიკაციო რეაქცია, რის შედეგადაც ტრიგლიცერიდებისგან წარმოიქმნება გლიცერინი და ცხიმოვანი მჟავები. ცხიმის საპონიფიკაცია შეიძლება მოხდეს როგორც ფერმენტული ჰიდროლიზის დროს, ასევე მჟავების ან ტუტეების ზემოქმედების ქვეშ.

ლაბორატორიული სამუშაო No40

ᲒᲐᲜᲐᲗᲚᲔᲑᲐზეთის ლაქა

პროგრესი

ზეთის წვეთი წაისვით შუშის ღეროთი ქაღალდზე. იქმნება ლაქა, რომელიც გაცხელებისას არ ქრება.

ლაბორატორიული სამუშაო No41

ცხიმის ხსნადობა

რეაგენტებიმცენარეული ზეთი (მზესუმზირა, სელის თესლი, ბამბის თესლი ან სხვა)

მყარი ცხიმი (ცხვრის, საქონლის ხორცი)

დიეთილის ეთერი, აცეტონი

ეთანოლი

პროგრესი

მოათავსეთ ტესტის მილების ორი რიგი, თითოეულში 4. პირველი რიგის სინჯარებს ემატება რამდენიმე წვეთი მცენარეული ზეთი, მეორე რიგის სინჯარებში კი მყარი ცხიმის ნაჭერი. ყოველი რიგის პირველ სინჯარაში ასხამენ 2 მლ გამოხდილ წყალს, მეორეში დიეთილის ეთერი იგივე რაოდენობა, მესამეში აცეტონი და მეოთხეში სპირტი. ყველა საცდელი მილი შეირყევა და შეინიშნება ცხიმების ხსნადობა სხვადასხვა გამხსნელებში. რეკომენდებულია საცდელი მილების გაცხელება ალკოჰოლთან ერთად წყლის აბაზანაში. ჩაწერეთ ექსპერიმენტის შედეგები.

გამოცდილების ვარიანტი	საცდელი მილები	გამოყენებული რეაგენტები (მლ)				ხსნადობის ხარისხი
Მცენარეული ზეთი

გამოიტანე დასკვნა:

ლაბორატორიული სამუშაო No42

ცხიმოვანი ზეთების ემულსიფიკაცია

რეაკიტივები:Მცენარეული ზეთი

ნატრიუმის კარბონატი, 2% ხსნარი

საპონი, 2%-იანი ხსნარი

პროგრესი

დაამატეთ 5 წვეთი ზეთი ოთხ სინჯარაში. პირველ სინჯარას დაუმატეთ 2 მლ გამოხდილი წყალი, მეორეს 2 მლ ნატრიუმის კარბონატის (სოდა) 2%-იანი ხსნარი, მესამეს ამდენივე 2%-იანი საპნის ხსნარი, 2 მლ წყალი და რამდენიმე წვეთი. ნაღველი მეოთხემდე. ყველა საცდელი მილი შეირყევა და წყალში ზეთის არასტაბილური ემულსიის წარმოქმნა შეინიშნება პირველ სინჯარაში, რომელიც დგომისას სწრაფად გამოიყოფა, ხოლო დანარჩენში - სტაბილური ემულსია დამატებული ემულგატორების მოქმედების გამო, რომლებიც შეიწოვება ცხიმის წვეთების გარე ფენას და ამცირებს მათ ზედაპირულ დაძაბულობას.

ჩაწერეთ ექსპერიმენტის შედეგი ცხრილში:

საცდელი მილები	გამოყენებული რეაგენტები (მლ)					ემულსიის ხასიათი
	ბოსტნეულის				H 2 O+ ნაღველი
			ა ასევე სტუდენტები სამედიცინო უნივერსიტეტები უკრაინა. მეთოდური ინსტრუქციები შედგენილი ასისტენტ - პროფესორი. ფედორკო ნ.ლ., ასისტენტ - პროფესორი. ზახარიევა ზ.ე., ასისტენტ - პროფესორი. ვოვჩუკი... უსაფრთხოება გადაუდებელ სიტუაციებში, არხანგელსკის რეგიონის არქტიკულ ზონაში საგზაო შემთხვევების მსხვერპლთათვის წინასწარი ჰოსპიტალური სამედიცინო დახმარების გაწევის ანალიზი. დოკუმენტი ექიმო, სტუდენტებიჰუმანიტარული და სამედიცინოგამოვლინდა სპეციალობა, რომელიც ექიმმა უნდა იყოსმაღალკვალიფიციური სპეციალისტი, გამოყენებამოწინავე ტექნიკა... L. N. Viktorova სამართლის კანდიდატი, ასოცირებული პროფესორი ჩ. 21 (თანაავტორი) დოკუმენტი ... მიერაფთიაქების შემოწმება და სხვები სამედიცინო ინსტიტუტები, ხელოსნობით დაკავებული ადამიანებისთვის სამედიცინორეცეპტები... Შესაძლოა იყოსაღირიცხება ასეთი შედეგების წარმოშობის დრო, რომელიცვლინდება საგამოძიებო ექსპერტიზის დროს, დახმარებით სპეციალისტი. დაზუსტებულია ... ლ.ს. ვოლკოვა და რუსეთის ფედერაციის უმაღლესი სკოლის დამსახურებული მუშაკი, პროფესორი (1) დოკუმენტი Და რა მიერორივეს დაზიანება სხვაიწვევს მხოლოდ აფაზიას, Შესაძლოა იყოს, ფორმა, ში რომელიცგამოხატოს... და სამედიცინო ინსტიტუტები. Იმის გამო სტუდენტებიოლიგოფრენოპედაგოგიის განყოფილებები სწავლის პერიოდში იღებენ ქ უნივერსიტეტი ასევედა მეტყველების თერაპია... I. A. Altman (მთავარი რედაქტორი), A. E. Gerber, Yu A. Dombrovsky, Yu I. Kanner, B. N. Kovalev, G. V. Kostyrchenko, Dr. I. Kruglov (უკრაინა), D. I. Poltorak, E. S. Rosen (ბელორუსია), L.A დოკუმენტი ამისთვის სპეციალისტებიგანათლების სისტემა - მენეჯერები, მასწავლებლები, ფსიქოლოგები, სოციალური პედაგოგები, სამედიცინოგანათლების მუშაკები ინსტიტუტები, ა ასევე ...

აცილგლიცეროლები,ან ნეიტრალურილიპიდები ბუნებაში ლიპიდების ყველაზე გავრცელებული ჯგუფია. ეს ნაერთები არის ცხიმოვანი მჟავების ეთერები და ტრიჰიდრიული სპირტი გლიცერინი (გლიცერიდები), რომლებშიც შესაძლებელია გლიცეროლის ერთი, ორი ან სამი ჰიდროქსილის ჯგუფის ესტერიფიცირება, შესაბამისად. მონო-, დი-და ტრიაცილგლიცეროლები:

ტრიაცილგლიცეროლები ბუნებაში ყველაზე გავრცელებულია. ვინაიდან ყველა ზემოთ ჩამოთვლილი აცილგლიცეროლი არ შეიცავს იონურ ჯგუფებს, ისინი მიეკუთვნებიან ნეიტრალურილიპიდები. თუ სამივე მჟავა რადიკალები მიეკუთვნება ერთსა და იმავე ცხიმოვან მჟავას, მაშინ ასეთ ტრიაცილგლიცეროლებს უწოდებენ მარტივს, მაგრამ თუ ისინი მიეკუთვნებიან სხვადასხვა ცხიმოვან მჟავებს, მაშინ შერეული.

ცხიმოვანი მჟავები, რომლებიც ქმნიან ტრიაცილგლიცეროლებს, განსაზღვრავენ მათ ფიზიკურ-ქიმიურ თვისებებს. რაც უფრო მეტია მოკლე ჯაჭვის და უჯერი მჟავების ნარჩენები ლიპიდებში, მით უფრო დაბალია დნობის წერტილი და მით უფრო მაღალია ხსნადობა. ამრიგად, ცხოველური ცხიმები, როგორც წესი, შეიცავს მნიშვნელოვან რაოდენობას გაჯერებულ ცხიმოვან მჟავებს, რის გამოც ისინი რჩება მყარი ოთახის ტემპერატურაზე. ცხიმები, რომლებიც შეიცავს ბევრ უჯერი მჟავას, ამ პირობებში თხევადი იქნება; მათ ზეთებს უწოდებენ.

ცხოველური ცხიმების უმეტესობა შეიცავს პალმიტის, სტეარინის, პალმიტოლის, ოლეინის და ლინოლენის მჟავების ეთერებს სხვადასხვა პროპორციით. ადამიანის ცხიმი, რომელიც დნება 15 °C-ზე, შეიცავს დაახლოებით 70% უჯერი ცხიმოვან მჟავებს, ხოლო სხეულის ტემპერატურაზე ის თხევად მდგომარეობაშია. ერთი და იმავე ორგანიზმის სხვადასხვა ქსოვილის ცხიმები, ისევე როგორც მცენარეული ზეთები, შეიძლება განსხვავდებოდეს ერთმანეთისგან, როგორც ნახშირწყალბადის ჯაჭვების სიგრძით, ასევე მათი გაუჯერებლობის ხარისხით.

ცხიმის თვისებების დასახასიათებლად გამოიყენება მუდმივები, ან ცხიმიანი რიცხვები,- მჟავა ნომერი, საპონიფიკაციო ნომერი, იოდის ნომერი.

ყველა ფოსფოგლიცერიდის საერთო სტრუქტურული ნაწილია ფოსფატიდური მჟავა (1,2-დიაცილ, 3-ფოსფოგლიცეროლი).

ფოსფატიდის მჟავა წარმოიქმნება ორგანიზმში ტრიაცილგლის და ნეროლებისა და ფოსფოგლიცერიდების ბიოსინთეზის დროს, როგორც საერთო შუალედური მეტაბოლიტი; ქსოვილებში ის მცირე რაოდენობითაა წარმოდგენილი. უნდა აღინიშნოს, რომ ყველა ბუნებრივი ფოსფოგლიცერიდი ეკუთვნის L-ს სერიებს. სხვადასხვანაირი ფოსფოგლიცერიდებიერთმანეთისგან განსხვავდებიან ფოსფატიდური მჟავასთან ფოსფოსტერული ბმის მიერ მიმაგრებული დამატებითი ჯგუფებით, ე.ი. R3. სხვადასხვა ფოსფოგლიცერიდების ცხიმოვანი მჟავების შემადგენლობა ერთსა და იმავე ორგანიზმშიც კი იცვლება და შემცვლელ ჯგუფებთან ერთად, განსაზღვრავს ფოსფოლიპიდების სპეციფიკას:

ფოსფატიდილქოლინი (ლეციტინი).იგი შეიცავს ამინოალკოჰოლის ჰო-ხაზს (3-ჰიდროქსიეთილტრიმეთილამონიუმის ჰიდროქსიდი):

ფოსფატიდილეთანოლამინი (კეფალინი).ქოლინის ნაცვლად, ფოსფატიდილეთანოლამინი შეიცავს აზოტოვან ფუძე ეთანოლამინს HO-CH 2 -CH 2 -NH 3 .

ცხოველების სხეულში და მაღალ მცენარეებში ყველაზე დიდი რიცხვიასევე გვხვდება ფოსფატიდილქოლინები და ფოსფატიდილეთანოლამინი. გლიცეროფოსფოლიპიდების ეს ორი ჯგუფი წარმოადგენს უჯრედის მემბრანების ძირითად ლიპიდურ კომპონენტებს.

ფოსფატიდილინოზიტოლებიფოსფოგლიცერიდების სხვა ჯგუფებისგან განსხვავებით, აზოტის შემცველი ნაერთების ნაცვლად, ფოსფატიდილინოზიტოლები შეიცავს 6-ნახშირბადის ციკლურ სპირტს ინოზიტოლს, რომელიც წარმოდგენილია მისი ერთ-ერთი სტერეოიზომერით, მონოსიტოლით.

ფოსფატიდილგლიცეროლები.ფოსფატიდილილინოზიტოლების მსგავსად, ფოსფატიდილგლიცეროლები არ შეიცავს აზოტის შემცველ ნაერთს. ამ ნაერთებში, პოლარული ჯგუფი არის გლიცეროლის კიდევ ერთი მოლეკულა.