Меню
Бесплатно
Главная  /  Насморк у детей  /  Функции жиров в клетке. Жировая ткань: строение и функции

Функции жиров в клетке. Жировая ткань: строение и функции

Вновь хочу обратиться к теме основных питательных веществ и их роли для нашего здоровья. И поговорим мы о жирах — что это, каково значение для организма, о видах жиров и их питательной ценности, и, конечно же, не обойдем вниманием холестерин и выясним всё про плохой и хороший холестерин.

Жиры, или липиды – это вещества, которые входят в состав всех живых клеток нашего организма и играют важную роль в протекании всех жизненных процессов. Жиры – это полноценные питательные вещества.

Жиры — значение для организма

  • главная роль жиров заключается в доставке энергии. Каждый грамм их при окислении в организме дает более чем в 2 раза больше энергии, чем аналогичное количество углеводов и белков. И именно жир помогает телу эффективно использовать белки и углеводы;
  • снабжают организм жирными кислотами, некоторые из которых является незаменимыми. Поступая в пищеварительный тракт, жиры расщепляются под воздействием соответствующих ферментов, главным образом в тонком кишечнике. Продукты распада всасываются через стенки кишок в лимфу и поступают в кровь. Уже в стенке кишечника происходит ресинтез нейтрального жира: из чужеродного жира образуется жир, свойственный данному виду организма. Этот резервный жир расходуется при недостатке пищи, помогает переносить даже длительное голодание;
  • снабжают организм необходимыми жирорастворимыми витаминами группы A, D и Е;
  • липиды входят в состав гормонов, оказывают существенное влияние на регуляцию жирового обмена, влияют на проницаемость клеток и активность многих ферментов, благодаря образующемуся липидному барьеру, предохраняется кожный покров от пересыхания. Липиды – важная часть иммунохимических процессов;
  • жир имеет низкий вес и плохо проводит тепло. Благодаря этому, находясь в подкожной клетчатке, предохраняет организм от переохлаждения;
  • жиры выполняют и пластическую функцию. Подкожный жир обладает значительной упругостью, поэтому уменьшает силу давления при механических воздействиях на наши органы и ткани, помогает держаться на воде;
  • биологическое значение жиров определяется так же их влиянием на функциональное состояние нервной системы, участвуя в передаче нервных импульсов, мышечных сокращениях;
  • жиры необходимы для хорошей мозговой деятельности, концентрации внимания, памяти;
  • благодаря жирам улучшается усвояемость и вкусовые качества пищи.

Из вышеизложенного становится понятно значение жиров для организма — они выполняют полезную и необходимую работу, несмотря на то, что их (жиры) в последнее время народ не жалует, а слово «холестерин» — ну просто источник всех бед.

Конечно же, не все жиры одинаково полезны, так как питательная ценность различных жиров неодинакова. Но в то же время все жиры нам необходимы и нет такого понятия «плохой жир», просто избыточное употребление определенных жиров может навредить нашему организму. Попробуем разобраться с этими жирами.

Виды жиров

Пищевые жиры в основном состоят из жироподобных веществ – липидов и из истинного нейтрального жира – триглицеридов жирных кислот, которые делятся на насыщенные и ненасыщенные. Так же есть еще мононенасыщенные и полиненасыщенные жиры.

  1. Насыщенные жиры – это в основном жиры животного происхождения (молочный жир, свиной, говяжий, бараний, гусиный, жир океанических рыб). Из жиров растительного происхождения только пальмовое и кокосовое масло содержат насыщенные жиры.
  2. Ненасыщенные жиры – жиры растительного происхождения (все виды растительных масел, орехи, особенно грецкие, авокадо).
  3. Мононенасыщенные жиры – не являются незаменимыми, так как наш организм способен их вырабатывать. Самая распространённая – олеиновая, считается, что она помогает снижать уровень холестерина. Содержится в больших количествах в оливковом масле, арахисовом, масле авокадо.
  4. Полиненасыщенные жиры – незаменимые жирные кислоты, которые должны поступать с пищей, так как самостоятельно организмом не вырабатываются. Наиболее известные – это комплекс кислот Омега-6 и Омега-3. Действительно «незаменимые» — обладают массой полезных свойств и положительно влияют и на сердечную деятельность, и на умственную, препятствует старению организма, устраняет депрессию. В некоторых растительных продуктах имеются эти кислоты — орехи, семечки, рапсовое, соевое, льняное, рыжиковое масло (кстати, эти масла нельзя подвергать тепловой обработке), но главный источник – морская рыба и морепродукты.

Какие жиры полезнее

Как я уже говорила, «плохих» жиров не бывает, но бытует мнение, что насыщенные жиры не самые полезные. Но отказываться от них полностью нельзя. Просто в разные периоды жизни человека их количество должно быть разным.

Например, в первые 2 года жизни ребенка пища должна содержать достаточное количество насыщенных жиров. Доказательством тому служит грудное молоко, в котором 44% — это насыщенные жиры. Кроме того, оно, как ни странно, богато холестерином. Без достаточного количества жиров дети не будут хорошо развиваться.

Да и другим возрастным категориям насыщенные жиры нужны, так как они являются источником витаминов и стеариновой кислоты, которая участвует в синтезе олеиновой мононенасыщенной кислоты, а она очень важна для поддержания важных жизненных функций организма. Просто нужно уменьшить их количество, так как избыточное их употребление увеличивает вероятность сердечно-сосудистых заболеваний, способствует накоплению «плохого» холестерина.

Ненасыщенные жиры более активны, быстрее окисляются и лучше используются в энергетическом обмене.

Жиры растительного происхождения, будучи жидкими, очень хорошо усваиваются. А животные жиры не все, а только те, у которых температура плавления ниже 37 0 . Например, температура плавления гусиного жира – 26-33 0 , сливочного масла – 28-33 0 , свиного и говяжьего жира – 36-40 0 , бараньего – 44-51 0 .

Если сравнить наиболее распространённые продукты, содержащие жир, то выясняются вот такие факты:

  • калорийность растительных масел больше, чем у сливочного масла и сала;
  • оливковое масло почти не содержит полиненасыщенных жирных кислот, но зато оно рекордсмен по содержанию олеиновой кислоты, причем она не разрушается под действием высоких температур;
  • подсолнечное масло содержит полиненасыщенные кислоты и достаточно много, но жиров омега-3 в нем слишком мало;
  • качественное сливочное масло содержит витамины A, E, B2, C, D, каротин и лецитин, который снижает уровень холестерина, защищает сосуды, стимулирует иммунитет, помогает бороться со стрессом, легко усваивается;
  • свиное сало – содержит ценную арахидоновую кислоту, которая в растительных маслах вообще отсутствует. Данная кислота входит в состав клеточных мембран, является частью фермента сердечной мышцы, а так же участвует в холестериновом обмене;
  • маргарин – не содержит холестерина, содержит большое количество ненасыщенных жирных кислот и вполне может заменить сливочное масло, но при условии, что в его состав не входят транс-жиры (мягкий маргарин).

Однозначно можно только сказать, что вредными являются транс-жиры (гидрогенизированные, сатурированные) – это жиры, которые получаются в результате преобразования жидких жиров в твердые. Встречаются они в продуктах достаточно часто, так как они значительно дешевле, чем натуральные животные жиры.

Говоря о значении жиров для организма, нельзя обойти холестериновую тему, так этот вопрос постоянно у всех на слуху.

Что такое холестерин

Холестерин – это жироподобное вещество, который входит в состав всех клеток и придает им гидрофильность – способность удерживать воду, не теряя полужидкой консистенции.

Холестерин необходим для правильной деятельности центральной нервной системы. Вместе с тем избыток холестерина в пище рассматривается как отрицательный фактор в связи с проблемой атеросклероза, в основе которого лежит нарушение жирового обмена. Холестерин откладывается в стенках сосудов, что ведет к снижению просвета сосудов, а это может быть причиной инсульта и инфаркта. Отложение холестерина связывают с уровнем содержания его в крови.

Плохой и хороший холестерин

Но не общее количество холестерина угрожает здоровью, а нарушение между двумя типами, так называемым «хорошим» и «плохим» холестерином. Преобладание «плохого» холестерина в основном связано с неправильным питанием. А вот для повышения уровня «хорошего» холестерина очень здорово помогает , во время которых организм усиленно потребляет холестерин.

Да, польза жиров очевидна, но как сделать их действительно «друзьями» для нашего организма.

Нужно обеспечить организм нужными жирами в нужном количестве.

Норма потребления жиров

  • По физиологическим нормам питания суточная потребность в жире для взрослого человека, занимающегося умственным трудом – 84 -90 гр. для мужчин и 70-77 гр. для женщин.
  • Для тех, кто занимается физическим трудом – 103 -145 гр. для мужчин и 81-102 гр. для женщин.
  • В условиях холодного климата норма может быть увеличена, но пределом потребления жиров является 200 гр. в сутки.

Так же влияет не только количество, но и качество. Жиры, потребляемые в пищу должны быть свежими. Так как они очень легко окисляются, в них быстро накапливаются вредные вещества. По этой же причине их нельзя хранить на свету.

Я рассказала вам о значении жиров для нашего организма, они должны присутствовать в нашем рационе. Главное понимать, сколько и какие жиры нам нужны, что бы от них была только польза.

Елена Касатова. До встречи у камина.

Жиры - макронутриенты, необходимые участники полноценного питания каждого человека. В ежедневный рацион должны входить разные жиры, каждый из них выполняет свою функцию.

С физиологической точки зрения жиры - неотъемлемая составляющая тройки макронутриентов, обеспечивающей основные потребности организма человека. Они являются одним из основных источников энергии для человека. Жиры - составной элемент всех клеток, они необходимы для усвоения жирорастворимых витаминов, обеспечивают термоизоляцию организма, участвуют в деятельности нервной системы и иммунитета.

Что такое жиры

Официальное название жиров, входящих в состав пищи, - липиды. Те липиды, которые входят в состав клеток, называются структурными (фосфолипиды, липопротеиды), другие являются способом хранения энергии и называются запасными (триглицериды).

Энергетическая ценность жиров составляет 9 ккал на 1 г, что в два раза выше энергетической ценности углеводов.

По своей химической сути жиры представляют собой сложные эфиры глицерина и высших жирных кислот. Основа животных и растительных жиров - жирные кислоты, различный состав которых и определяет их функции в организме. Все жирные кислоты делятся на две группы: насыщенные и ненасыщенные.

Существенная составная часть всех жиров - фосфолипиды, они способствуют
полноценному обмену веществ. Основной источник фосфолипидов - продукты
животного происхождения. Самый известный фосфолипид - лецитин, в состав
которого входит витаминоподобное вещество холин.

Насыщенные жирные кислоты

Насыщенные жирные кислоты содержатся в основном в жирах животного происхождения. Это твердые вещества, имеющие высокую температуру плавления (т.н. тугоплавкие жиры). Они могут усваиваться организмом без участия желчных кислот, этим определяется их высокая питательная ценность. Однако излишки насыщенных жирных кислот неизбежно откладываются в запас.

Основные виды насыщенных кислот - пальмитиновая, стеариновая, миристиновая. Они в разных количествах содержатся в сале, жирном мясе, молочных продуктах (сливочное масло, сметана, молоко, сыры и т.д.). Животные жиры, в состав которых входят насыщенные жирные кислоты, обладают приятным вкусом, содержат лецитин и витамины А и D, а также холестерин.

Холестерин - основной стерин животного происхождения, он жизненно необходим организму, поскольку входит в состав всех клеток и тканей организма, участвует в гормональных процессах и синтезе витамина D. При этом избыток холестерина в пище ведет к повышению его уровня в крови, что является одним из основных факторов риска для развития сердечно-сосудистых заболеваний, диабета и ожирения. Холестерин синтезируется организмом из углеводов, поэтому с пищей его рекомендуется употреблять не более чем 300 мг в сутки.

Употребление животных жиров необходимо для полноценного развития детей, однако максимальное количество холестерина для них такое же - 300 мг в сутки. Предпочтительная форма употребления насыщенных жирных кислот - молочные продукты, яйца, мясные субпродукты (печень, сердце), рыба. На долю насыщенных жирных кислот в ежедневном рационе должно приходиться не более 10% калорийности.

Ненасыщенные жирные кислоты

Ненасыщенные жирные кислоты содержатся в основном в продуктах растительного происхождения, а также в рыбе. Ненасыщенные жирные кислоты легко окисляются, они не очень устойчивы к термообработке, поэтому наиболее полезно употреблять продукты, их содержащие, в сыром виде.

Ненасыщенные жирные кислоты делятся на две группы, в зависимости от того, сколько в них ненасыщенных водородом связей между атомами. Если такая связь одна - это мононенасыщенные жирные кислоты (МНЖК), если их несколько - это полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК).

Мононенасыщенные жирные кислоты

Основные виды МНЖК - миристолеиновая, пальмитолеиновая, олеиновая. Эти кислоты могут синтезироваться организмом из насыщенных жирных кислот и углеводов. Одна из важнейших функций МНЖК - снижение уровня холестерина в крови. За это отвечает содержащийся в МНЖК стерин - р-ситостерин. Он образует нерастворимый комплекс с холестерином и таким образом препятствует всасыванию последнего.

Основной источник МНЖК - рыбий жир, оливковое, кунжутное и рапсовое масла.
Физиологическая потребность в МНЖК составляет 10% от суточной калорийности.

Полиненасыщенные жирные кислоты

Основные виды ПНЖК - линолевая, линоленовая, арахидоновая. Эти кислоты не только входят в состав клеток, но и участвуют в обмене веществ, обеспечивают процессы роста, содержат токоферолы, р-ситостерин. ПНЖК не синтезируются организмом человека, поэтому считаются незаменимыми веществами наравне с некоторыми аминокислотами и витаминами. Наибольшей биологической активностью обладает арахидоновая кислота, которой мало в продуктах питания, но при участии витамина В6 она может быть синтезирована организмом из линолевой кислоты.

Арахидоновая и линолевая кислота относятся к семейству кислот Омега-6. Эти кислоты содержатся практически во всех растительных маслах и орехах. Суточная потребность в Омега-6 ПНЖК составляет 5-9% от суточной калорийности.

Альфа-линоленовая кислота относится к семейству Омега-3. Основным источником ПНЖК этого семейства является рыбий жир и некоторые морепродукты. Суточная потребность в Омега-3 ПНЖК - 1-2% от суточной калорийности.

Избыток в рационе продуктов, содержащих ПНЖК, может вызвать заболевания почек и печени.

Важно помнить, что одни жирные кислоты не могут заменить другие,
и наличие в рационе всех из них - необходимое условие здорового питания.

Эксперт: Галина Филиппова, врач-терапевт, кандидат медицинских наук

В материале использованы фотографии, принадлежащие shutterstock.com

Жирами принято называть группу простых липидов, способных утилизироваться организмом человека, имеющих общие структурные особенности. Жиры, некоторые липиды, их составные части ответственны за многие процессы нормальной жизнедеятельности человека.

Функции жиров в организме

Физиология, медицина, биохимия интенсивно развиваются параллельно с появлением новых приборных возможностей исследования. Постоянно появляются дополнительные научные данные, с учетом которых основные функции жиров в организме можно представить в предлагаемой совокупности.

  • Энергетическая . В результате окислительного расщепления из 1 гр жира опосредованно образуется 9 ккал энергии, что значительно превышает аналогичные цифры для и углеводов.
  • Регуляторная . Установлено, что в результате обменных реакций 1 гр жира в организме синтезируется 10 гр «внутренней» воды, которую правильнее называть эндогенной. Вода, которую мы получаем с пищей, напитками, называется «внешней», экзогенной. Вода – интереснейшее вещество, склонное объединяться в группы – ассоциаты. Этим отличаются характеристики воды, претерпевшей таяние, очистку, кипячение. Аналогично отличаются качества воды, синтезировавшейся в организме и поступившей извне. Эндогенная вода синтезироваться должна обязательно, хотя ее роль окончательно пока не установлена.
  • Структурно-пластическая . Жиры, самостоятельно либо в комплексе с белками, углеводами, участвуют в образовании тканей. Важнейшее значение имеет слой клеточных оболочек, состоящий из липопротеидов – структурных образований из липидов и белков. Нормальное состояние липидного слоя мембраны клетки обеспечивает обмен веществ и энергии. Так структурно-пластические функции жиров в клетке интегрируется с транспортной функцией.
  • Защитная . Подкожный слой жира выполняет теплосохраняющую функцию, защищает организм от переохлаждения. Это хорошо заметно на примере купающихся в прохладном море детей. Малыши с незначительным слоем подкожного жира замерзают очень быстро. Дети с нормальной жировой прослойкой могут принимать водные процедуры гораздо дольше. Естественный жировой слой на внутренних органах защищает их в некоторой степени от механических воздействий. Незначительная жировая прослойка покрывает в норме многие органы.
  • Обеспечивающая . Натуральные жиры – это всегда смеси, содержащие дополнительные биологически активные вещества. Роль жиров в организме заключается в параллельном обеспечении важными для физиологии компонентами: витаминами, витаминоподобными соединениями, стеринами, некоторыми сложными липидами.
  • Косметически-гигиеническая . Тонкий слой жиров, имеющийся на коже, придает ей упругость, эластичность, защищает от растрескивания. Цельность кожи, не содержащей микротрещины, исключает попадание микробов.

Состав жиров

Жиры – это группа веществ, состоящая из одного или нескольких сложных эфиров высокомолекулярных карбоновых кислот и спирта – глицерина. Кислоты, содержащие более 4 атомов углерода, принято называть высшими жирными. Состав жиров варьируется в зависимости от источника выделения. Помимо указанных сложных эфиров натуральные жиры могут содержать небольшое количество свободных высокомолекулярных кислот, ароматизирующих веществ, пигментов.

По структурным особенностям кислотных остатков всю группу принято разделять на насыщенные и ненасыщенные жиры.

  • В насыщенных жирах все атомы углерода в кислотном остатке связаны друг с другом только одинарными связями. Самая маленькая насыщенная кислота, входящая в состав жиров, называется масляной. При длительном хранении сложноэфирная связь может разрушаться, кислоты освобождаются. Свободная масляная кислота имеет резкий запах, горьковатый вкус. Это одна из причин ухудшения качеств жира при длительном хранении.

Важно! Насыщенные высшие карбоновые кислоты преобладают в основном в животных жирах.

Наиболее распространены в природных жирах кислоты с большим, чем у масляной кислоты количеством атомов углерода и массой молекул, например пальмитиновая, стеариновая. Пальмитиновую впервые выделили из масла пальм, ее содержание в котором достигает 50%. Стеариновую кислоту впервые извлекли из сала свиней, название которого на греческом языке стало основой названия кислоты. Все насыщенные кислоты плохо растворяются в воде, что осложняет выполнение функций жиров в клетке.

  • Ненасыщенными жирами называют сложные эфиры со значительным содержанием ненасыщенных высокомолекулярных кислот : олеиновой, линолевой, линоленовой, арахидоновой. Термин «ненасыщенные» обусловлен наличием между атомами углерода в таких молекулах не одинарных, а двойных связей. На обыденном языке можно сказать, что такие вещества не полностью насыщены водородом. Для обычных потребителей важны не структурные особенности, а свойства из них происходящие.

Важно! Все ненасыщенные жиры содержатся в основном в растениях, имеют низкие температуры плавления.

При нормальных комнатных условиях они находятся в жидком состоянии. Ненасыщенные кислоты принято подразделять на группы: олеиновая кислота и структурно похожие, линолевая кислота и ей подобные, линоленовая кислота с гомологами, арахидоновая кислота. Три последние группы имеют больше, чем одну двойную связь в молекуле. Поэтому их называют полиненасыщенными (ПНЖК). Устаревшим считают название этого комплекса кислот витамином F. Сейчас часто кислоты типа линоленовой называют омега-3, типа линолевой и арахидоновой – омега – 6 кислотами.

Физиологическая роль полиненасыщенных жирных кислот

  • Структурная функция заключается в формировании мембран клетки.
  • Пластическая роль выполняется при образовании соединительной ткани, поверхности нервных волокон.
  • Антисклеротическая функция сводится к способности выводить излишек холестерина из полости кровеносных сосудов. Жиры и холестерин должны поступать в организм в строго определенном соотношении. Избыточный холестерин, поступающий извне, в совокупности с синтезирующимся внутри организма может провоцировать изменения сосудов.
  • ПНЖК увеличивают защитные ресурсы организма по отношению к внешним воздействиям, например, вирусов, микробов, неблагоприятных экологических факторов.
  • Для нормальной работы сердечнососудистой системы важно иметь физиологические показатели свертываемости крови. ПНЖК способствуют нормализации свертываемости, склонной с возрастом человека увеличиваться.
  • В научной литературе есть информация о способности ПНЖК расщеплять некоторые виды злокачественных клеток.
  • Из арахидоновой кислоты при участии ферментов образуются простагландины, которые относят к гормонам и гормоноподобным веществам. Простагландины обладают разнохарактерным регуляторным действием, в частности опосредованно улучшают расщепление жиров в организме.

ПНЖК незаменимы и должны содержаться в каждодневном рационе.

Источники жиров растительного и животного происхождения

Все пищевые продукты получают из животных и растений. Жиры не являются исключением. В настоящее время известно более 600 примеров различных жиров. Превалирующее (более 400) количество – это растительные вещества. 80 видов – жиры животных, более 100 видов – жиры обитателей водоемов. Источники жиров растительного и животного происхождения разнообразны, в огромной мере определены кулинарными традициями, местом проживания, климатом, уровнем дохода населения.

  • Часть жиров видна зрительно. Это сливочное и растительные масла, сало, животные жиры в составе мяса, маргарины.
  • Некоторые жиры продуктов невидимы. Они равномерно распределены в мясных, кондитерских изделиях, молочных продуктах, хлебе, рыбе, крупах, орехах.

Сколько жиров нужно в день?

Потребность каждого человека следует определять с учетом многих обстоятельств: возраста, вида деятельности, ареала проживания, типа конституции. При занятиях спортом целесообразно получить консультацию специалиста, который сможет учесть все индивидуальные особенности. Важно помнить, что животные жиры и холестерин поступают с пищей параллельно, составлять рацион с учетом всех компонентов.

Ответ на вопрос «Сколько жиров нужно в день поглощать каждому человеку?» можно представить в виде следующего перечня:

  • суммарное количество всех жиров -80-100 гр;
  • растительных масел – 25-30 гр;
  • ПНЖК – 2-6 гр;
  • холестерина – 1 гр;
  • фосфолипидов – 5 гр.

В целом содержание жира в суточном рационе должно составлять около 30%. Жителям северных регионов можно увеличивать содержание жиров в каждодневном рационе до 40%.

Максимальное количество жиров содержится в очищенных растительных маслах (до 99,8%), в сливочных маслах – до 92,5% жиров, в маргаринах – до 82%.

  • Нужно помнить, что один из методов получения маргаринов заключается в насыщении водородом растительных масел. Процесс называется гидрогенизацией. При этом в продукте получаются изомеры, обладающие негативным физиологическим действием – транс-изомеры. В последнее время используют иной метод получения маргарина – модификацию растительных масел. Вредных изомеров при этом не образуется. Изначально маргарин был изобретен во Франции в конце 19 века для питания бедных слоев населения и военных. По мере возможности маргарин из рациона лучше исключить.

В молочных продуктах содержание жиров может достигать 30%, в крупах – 6%, в твердых сырах – 50%.

Учитывая важность ПНЖК, следует помнить об источниках их содержания
  • Максимальное количество незаменимых кислот, прежде всего арахидоновой, находится в жире рыб. Идеальный поставщик этой кислоты – рыбья печень.
  • Много ПНЖК содержится в растительных маслах. Содержание линолевой кислоты в кукурузном масле достигает 56%, в подсолнечном – 46%.
  • Удельный вес ПНЖК не превышает 22 % в свином сале, курином, гусином жире. Оливковое масло содержит 15% незаменимых кислот.
  • В сливочном масле, большинстве животных жиров, в молочных жирах ПНЖК содержится мало, до 6%.

В перечне обязательных компонентов натуральных жиров, рекомендуемых к ежедневному питанию, находится холестерин. Нужное количество мы получаем, съедая яйца, сливочное масло, субпродукты. Злоупотреблять ими не следует.

В пище обязательно должны присутствовать фосфолипиды, относящиеся к сложным липидам. Они способствуют транспортировке продуктов расщепления жиров в организме, их эффективной утилизации, предотвращают жировое перерождение клеток печени, нормализуют обмен веществ в целом. Фосфолипиды содержатся в большом количестве в желтке яиц, печени, молочных сливках, сметане.

Избыток жиров в пище

При излишке жиров в каждодневном рационе деформируются все обменные процессы. Избыток жиров в пище приводит к преобладанию процессов накопления над реакциями расщепления. Происходит жировое перерождение клеток. Они не могут выполнять физиологические функции, что провоцирует многочисленные нарушения.

Недостаток жиров в пище

Если жиров поступает мало, нарушается энергетическая подпитка организма. Какая-то часть может синтезироваться из остатков молекул, образующихся при утилизации белков, углеводов. Незаменимые кислоты образовываться в организме не могут. Следовательно, все функции этих кислот не реализуется. Это приводит к упадку сил, понижению сопротивляемости, нарушению холестеринового обмена, гормональному дисбалансу. Абсолютный недостаток жиров в пище встречается редко. Нехватка полезных компонентов жира может проявляться при несоблюдении правил сочетания пищевых жиров.

  • · Энергетическая функция: снабжают организм энергией. Калорическая ценность жиров выше, чем у углеводов и белков (1г жира даёт при окислении около 9 ккал). Энергетическую роль выполняют резервные жиры
  • · Пластическая функция: жиры входят в состав всех мембран, составляя их каркас. Эту роль выполняют структурные белки.
  • · Регуляторные функции:
    • а) липиды определяют проницаемость клеточных мембран, регулируют активность мембранных ферментов
    • б) из липидов синтезируются особые тканевые гормоны эйкозаноиды
  • · Защитная функция: липиды создают механическую защиту внутренних органов от повреждений и травм
  • · Терморегуляторная функция: липиды подкожной клетчатки снижают теплоотдачу организма
  • · Участвуют в проведении нервных импульсов, формируют миелиновые оболочки нервных пучков, играющие роль «электроизолятов»
  • · Липиды растворяют жирорастворимые витамины
  • · Жиры являются важными источниками эндогенной воды

Состав клеточных мембран. В состав клеточных мембран в различных соотношениях входят белки, жиры и углеводы. На долю белков в среднем приходится 50%, липидов - 30%, углеводов - 10%.

Белки представлены ферментами, структурными, транспортными, рецепторными белками. Около половины липидов мембран составляют глицерофосфолипиды, треть приходится на холестерин, меньшая часть - на сфинголипиды. Углеводы клеточных мембран представлены компонентами гликосфинголипидов, гликопротеидов.

Структура клеточных мембран. В настоящее время общепринятой является мозаичная структура клеточной мембраны. Согласно этой модели, основу клеточной мембраны составляют глицерофосфолипиды, которые ориентированы в мембране таким образом, что гидрофильные участки находятся на поверхности, а гидрофобные в глубине клеточной мембраны. В силу дифильности глицерофосфолипиды образуют билипидный слой. Фосфолипиды в клеточных мембранах располагается ассимитрично, на поверхности плазматической мембраны располагается в основном фосфатидилхолин, а внутри фосфотидилколамин и фосфатидилсерин.

Белки в клеточных мембранах делятся на поверхностные белки и интергральные. Интегральные белки обычно расположены в мембране асимметрично. Толщину мембраны пронизывает гидрофобные участки белка, чаще всего уложенные в виде альфа - спирали, С-конец полипептидной цепи находится на внутренней поверхности, а N-конец на внешней поверхности мембраны. Очень часто к N-концевому фрагменту присоединяются углеводы, выполняющие рецепторную функцию. Гидрофобные части белка связываются с гидрофобными участками липидов, а гидрофильные с гидрофильными участками липидов.

Физико-химические свойства мембран определяются химическим составом мембран и температурой окружающей среды. Жёсткость мембранам придают холестерин и насыщенные жирные кислоты. Непредельные жирные кислоты придают текучесть липидам клеточной мембраны. При низкой температуре фосфолипиды достаточно жёстко зафиксированы в составе мембраны, при повышении температуры возможно перемещение липидов. При температуре тела жиры находятся в жидком состоянии.

Функции клеточных мембран

  • 1. Разделительная функция - мембраны придают форму клеткам, формируют внутренние отсеки, взаимодействуют со структурой цитоскелета.
  • 2. Коммуникативная функция - мембраны обеспечивают межклеточные контакты с помощью рецепторов.
  • 3. Метаболическая функция - в клеточные мембраны встроены мембранные ферменты.
  • 4. Транспортная функция - через мембрану осуществляется транспорт веществ.
  • 5. Рецепторная функция - избирательное взаимодействие рецепторов мембран с различными веществами.

Транспорт веществ через клеточные мембраны

  • 1. Пассивный транспорт веществ, который осуществляется по градиенту концентрации через соответствующие мембранные каналы
  • 2. Активный транспорт против градиента концентрации с использованием энергии АТФ
  • 3. Облегчённый транспорт, в котором участвуют особые дополнительные транспортные белки, осуществляющие или однонаправленное перемещение двух веществ, или разнонаправленное перемещение двух веществ через мембрану

4. Транспорт макромолекул осуществляется путём эндоцитоза или экзоцитоза.

Переваривание жиров.

Для взрослого человека суточная потребность в жирах составляет 70-80 г, для детей 5 - 7 г/кг.

У взрослых людей процесс пищеварения происходит в тонком кишечнике. Необходимыми условиями для этого являются:

  • - наличие ферментов
  • - оптимальное рН
  • - эмульгирование жиров

Необходимость эмульгирования жиров связана с водонерастворимостью жиров. Водорастворимые ферменты могут действовать на липиды только на поверхности жировой капли. Эмульгирование повышает поверхность раздела липид / вода и обеспечивает большую поверхность контакта фермента и жира. В эмульгировании жиров основную роль играют жёлчные кислоты, выделяемые в просвет кишечника в составе жёлчи.

Различают простые и парные, первичные и вторичные жёлчные кислоты:

Простые жёлчные кислоты являются производными холановой кислоты.

К простым жёлчным кислотам относятся холевая, дезоксихолевая кислота, хенодезоксихолевая и литохолевая кислоты.

Синтез желчных кислот из холестерина происходит в печени. Ключевым ферментом является 7-альфагидроксилаза. Она переводит холестерин при участии цитохрома Р 450 в 7-альфахолестерин - 3,7 (ОН) 2 . Он, в свою очередь, переходит в хенодезоксихолевую кислоту 3,7 (ОН) 2 путём укорочения бокового радикала и в холевую кислоту 3,7,12 (ОН) 3 . Эти две кислоты являются первичными жёлчными кислотами. Их полярность увеличивается при образовании парных жёлчных кислот путём присоединения глицина (гликокола) и таурина.

У взрослого человека до 80% всех жёлчных кислот представлено гликохолевой и таурохолевой кислотами. В кишечнике под действием микрофлоры происходит отцепление таурина, гликокола и ОН группы в 7 положении с образованием вторичных желчных кислот: дезоксихолевой и литохолевой.

Все жёлчные кислоты относятся к поверхностно активным веществам, имеющим в своем составе гидрофобные и гидрофильные участки. Гидрофильными являются ОН - группы, остатки таурина и гликокола, а гидрофобными - радикал жёлчной кислоты. Благодаря дифильности жёлчные кислоты располагаются в поверхностном слое жировой капли и уменьшают поверхностное натяжение.

В результате снижения поверхностного натяжения под действием перистальтики кишечника, выделения СО 2 происходит дробление крупных капель жира на множество мелких - эмульгирование, резко возрастает поверхность соприкосновения капель жира и ферментов.

Липолитические ферменты, участвующие в переваривании жиров, активны при pН 8 - 8,5. Такая среда обеспечивается секрецией бикарбонатов поджелудочной железой.

Основные ферменты переваривания жиров вырабатываются поджелудочной железой и стенкой тонкого кишечника.

В переваривании ТАГ участвует поджелудочная липаза. Она вырабатывается в неактивной форме, и в тонком кишечнике взаимодействует с дополнительным белком колипазой, который повышает активность липазы и обеспечивает контакт фермента с соответствующими жирами. Поджелудочная липаза отщепляет последовательно остатки жирных кислот из альфа-положении с образованием бета - моноацилглицерина (в -МАГ)

Образующиеся бета-МАГ могут в дальнейшем подвергаться расщеплению под действием липазы до глицерина и жирных кислот. Около 50% МАГ подвергается всасыванию.

Переваривание глицерофосфолипидов происходит под действием ферментов поджелудочной железы фосфолипаз, которые чаще всего обозначаются как фосфолипаза А, А 2 , С, Д. Под действием фосфолипазы А 2 отщепляется остаток жирной кислоты из в - положения с образованием продукта неполного распада глицерофосфолипида - лизофосфолипида. Лизофосфолипиды являются поверхностно активными веществами и усиливают процессы эмульгирования жиров.

Под действием фосфолипазы А отщепляется остаток жирной кислоты в б - положении. Фосфолипаза С отрывает остаток фосфорной кислоты, а фосфолипаза Д - остаток холина. Таким образом, при полном распаде глицерофосфолипидов образуются глицерин, жирные кислоты, Н 3 РО 4 , холин.

Эфиры холестерина они расщепляются ферментом холестеролэстеразой.

Переваривание сфинголипидов осуществляется ферментами эстеразами, фосфатазами, амидазами, гликозидазами.