1. Моя освіта – реферати, конспекти, доповіді
  2. Біологія
  3. Характеристика складу, будови та екологічної ролі жирів і ліпідів

Характеристика складу, будови та екологічної ролі жирів і ліпідів

Жири – це органічні сполуки, які представляють собою складні ефіри, які утворені залишками вищих жирних кислот і деяких спиртів, наприклад гліцерину.

Ліпіди – це жироподібні речовини; в цю групу входять і різні жири. Серед жирів велике практичне та екологічне значення мають гліцериди.

Гліцериди – складні ефіри, які є продуктом взаємодії трьохатомного спирту – гліцерину та вищих жирних кислот.

У молекулах жирів можуть міститися однакові або різні залишки жирних кислот. Деякі гліцериди в своєму складі містять залишки фосфорної кислоти. Такі гліцериди називають фосфогліцеридами.

За характером вуглеводневого радикала жирні кислоти бувають граничними і неграничними. В утворенні природних жирів – гліцерів беруть участь масляна, пальмітинова, стеаринова і деякі інші кислоти – всі вони є граничними. Найбільш важливими неграничними кислотами, що утворюють жири, є:

  • олеїнова;
  • лінолева;
  • ліноленова.

Нижче наводяться загальні формули гліцерину і деяких найважливіших жирних кислот:

  • СН(СН2) 2СООН – масляна;
  • Н3(СН2) 4СООН – пальмітинова (або С15Н31СООН);
  • СН3 (СН2) 16СООН – стеаринова (або С17Н35СООН);
  • С17Н33СООН – олеїнова кислоти;
  • НОСН2СН (ОН) СН2ОН – гліцерин.

Назва жиру будується на основі назви кислоти із зазначенням числа кислотних залишків, що входять в молекулу жиру. Приклад: С17Н33СООН2ССН (ООСС17Н33) СН2ООСС17Н33 – триолеїн.

За агрегатним станом розрізняють тверді і рідкі жири. Прикладом твердого жиру є тристеарин, рідкого – триолеїн. Рідкі і тверді жири відрізняються за складом: до складу рідких жирів входять залишки ненасичених жирних кислот, а до складу твердих – граничних жирних кислот. Отже, за складом розрізняють граничні і неграничні жири, а також змішані, коли в молекулі жиру є залишок і граничної, і неграничної кислоти.

Жири легше води і не розчиняються в ній.

Рідкі жири здатні утворювати з водою емульсії, що має велике значення в процесах перетравлення жирів як поза клітини (в травній системі), так і всередині неї. Важливо пам’ятати, що організм може засвоювати або рідкі жири (будь-які організми), або легкоплавкі жири (теплокровні організми), при цьому температура плавлення жиру повинна бути нижче температури тіла даного організму.

Найважливішою для організмів хімічною властивістю жирів є їх здатність реагувати з киснем, при цьому відбувається виділення великої кількості енергії. Ця властивість використовується різними організмами при процесах асиміляції, і жири окислюються молекулярним киснем в мітохондріях, а вивільнювана енергія використовується для синтезу АТФ.

Біологічна роль жирів:

  • Жири виконують будівельну функцію, тобто поряд з іншими речовинами (білками, вуглеводами і т. д.) утворюють різні клітинні структури, наприклад білково- ліпідні мембрани, що становлять основу клітинної оболонки, оболонки ядра і т. д.;
  • Запасна функція жирів полягає в тому, що в організмах утворюються жирові відкладення, використовувані організмом у важкі для нього періоди життя; ця функція пов’язана з тим, що жири – самі енергоємні з’єднання в природі і при їх окисленні виділяється найбільша кількість енергії (на одиницю маси) в порівнянні з усіма іншими органічними речовинами, що містяться в організмі;
  • Накопичення жиру є однією з форм запасання води, що пов’язано зі здатністю жиру виділяти велику кількість води при окисленні (на одиницю маси воно більше в порівнянні з іншими речовинами). Це спостерігається у тварин пустелі, наприклад, у верблюдів, курдючних овець та ін;
  • Терморегуляціонная функція жирів пов’язана з тим, що вони є поганим провідником тепла (теплоїзолятори). Так, кити, моржі та інші водні тварини холодних водойм мають великі жирові відкладення, які сприяють виживанню цих організмів в умовах відносно низьких температур;
  • Характерна для жирів та енергетична функція, так як при окисленні жирів виділяється велика кількість енергії, але ця функція слабо виражена через відносны труднощі процесів окислення жирів;
  • Важливу роль відіграє і трофічна функція, яка полягає в тому, що жири є продуктом харчування тварин та інших організмів;
  • Захисна функція жирів полягає в тому, що вони утворюють структури клітин і тканин організмів, що захищають останні від механічних пошкоджень і попадання в них мікробів і т. д.

Екологічна роль жирів визначається їх біологічною роллю, а також здатністю засвоюватися організмами, що утворюють біосферу – природні жири повністю розкладаються і утилізуються біосферою. Для людини жири є продуктом харчування (входять до складу різних продуктів харчування), з них виходять різні технічні продукти – мила, оліфи, масляні фарби і т.д.

Жири не отруйні для людини, але при використанні їх в їжу необхідно пам’ятати, що надлишок жирів шкідливий, тому що викликає ожиріння і сприяє появі супутніх ожирінню захворювань. При кулінарній обробці жирів можуть утворюватися шкідливі для організму людини речовини.

Коротка характеристика перетворень жирів в організмах

Розглянемо особливості перетворення жирів в організмі на прикладі людини. Жири разом з їжею потрапляють в ротову порожнину, потім в шлунок і дванадцятипалу кишку – перший відділ тонкого кишечника. Перетворенням вони піддаються тільки в тонкому кишечнику.

Для того щоб жири піддалися переварюванню, що складається в їх гідролізі, вони повинні бути рідкими і перебувати у вигляді емульсії. У дванадцятипалу кишку відкривається протока жовчного міхура, з якого в неї потрапляє жовч – секрет печінки.

Під впливом жовчі утворюється водна емульсія жирів. Емульговані жири під впливом ферментів – ліпаз в лужному середовищі перетворюються на гліцерин і натрієві солі (мила). Отримані продукти в наступному відділі тонкого кишечника всмоктуються клітинами ворсинок кишечника в лімфу і розносяться нею по всьому організму.

Частина гліцерину вступає в реакції синтезу необхідних організму хімічних сполук, а інша частина йде на отримання жиру, характерного для даного організму, який може відкладатися як запасна речовина в жировій сполучної тканини.

Тому вживання надлишку жирної їжі шкідливо для організму через можливе ожиріння.

Частина продуктів гідролізу жиру використовується в процесах дисиміляції і, окисляючись до вуглекислого газу і води, сприяє синтезу АТФ. Для деяких організмів (верблюди, курдючні вівці) ця реакція є джерелом води в період її відсутності в середовищі існування.

ПОДІЛИТИСЯ: