Строение липидов. Особенности строения липидов
Жиры — одни из наиболее важных органических веществ, которые нужны всему живому. В этой статье мы рассмотрим строение и функции липидов. Они бывают разнообразными как по структуре, так и по функциям.
Строение липидов (биология)
Липид — это сложное органическое химическое соединение. Оно состоит из нескольких компонентов. Давайте рассмотрим строение липидов более подробно.
Простые липиды
Строение липидов этой группы предусматривает наличие двух компонентов: спирта и жирных кислот. Обычно в химический состав таких веществ входят только три элемента: карбон, гидроген и оксиген.
Разновидности простых липидов
Они делятся на три группы:
- Алкилацилаты (воски). Это сложные эфиры высших жирных кислот и одно- или двухатомных спиртов.
- Триацилглицерины (жиры и масла). Строение липидов этого вида предусматривает наличие в составе глицерина (трехатомного спирта) и остатков высших жирных кислот.
- Церамиды. Сложные эфиры сфингозина и жирных кислот.
Сложные липиды
Вещества данной группы состоят не из трех элементов. Помимо них, они включают в свой состав чаще всего сульфур, нитроген и фосфор.
Классификация сложных липидов
Их также можно разделить на три группы:
- Фосфолипиды. Строение липидов этой группы предусматривает, помимо остатков многоатомных спиртов и высших жирных кислот, наличие остатков фосфорной кислоты, к которым присоединены добавочные группы различных элементов.
- Гликолипиды. Это химические вещества, образующиеся в результате соединения липидов с углеводами.
- Сфинголипиды. Это производные алифатических аминоспиртов.
Первые два типа липидов, в свою очередь, разделяются на подгруппы.
Так, разновидностями фосфолипидов можно считать фосфоглицеролипиды (содержат в своем составе глицерин, остатки двух жирных кислот, фосфорной кислоты и аминоспирт), кардиолипины, плазмалогены (содержат в своем составе ненасыщенный одноатомный высший спирт, фосфорную кислоту и аминоспирт) и сфингомиелины (вещества, которые состоят из сфингозина, жирной кислоты, фосфорной кислоты и аминоспирта холина).
К видам гликолипидов относятся цереброзиды (кроме сфингозина и жирной кислоты, содержат галактозу либо глюкозу), ганглиозиды (содержат олигосахарид из гексоз и сиаловых кислот) и сульфатиды (к гексозе прикреплена серная кислота).
Роль липидов в организме
Строение и функции липидов взаимосвязаны. Благодаря тому, что в их молекулах одновременно присутствуют полярные и неполярные структурные фрагменты, эти вещества могут функционировать на границе раздела фаз.
Липиды обладают восемью основными функциями:
- Энергетическая. За счет окисления этих веществ организм получает более 30 процентов всей необходимой ему энергии.
- Структурная. Особенности строения липидов позволяют им быть важной составляющей оболочек. Они входят в состав мембран, выстилают различные органы, образуют мембраны нервных тканей.
- Запасающая. Данные вещества являются формой сбережения организмом жирных кислот.
- Антиокисдантная. Строение липидов позволяет им выполнять и такую роль в организме.
- Регуляторная. Некоторые липиды являются посредниками гормонов в клетках. Кроме того, из липидов формируются некоторые гормоны, а также вещества, стимулирующие иммуногенез.
- Защитная. Подкожная прослойка жира обеспечивает термическую и механическую защиту организма животного. Что касается растений, то из восков формируется защитная оболочка на поверхности листьев и плодов.
- Информационная. Липиды ганглиозиды обеспечивают контакты между клетками.
- Пищеварительная. Из липида холестерина формируются желчные кислоты, участвующие в процессе переваривания пищи.
Синтез липидов в организме
Большинство веществ этого класса синтезируются в клетке из одного и того же исходного вещества — уксусной кислоты. Регулируют обмен жиров такие гормоны, как инсулин, адреналин и гормоны гипофиза.
Существуют также липиды, которые организм не способен производить самостоятельно. Они обязательно должны попадать в организм человека с пищей. Содержатся они в основном в овощах, фруктах, зелени, орехах, злаках, подсолнечном и оливковом маслах и других продуктах растительного происхождения.
Липиды-витамины
Некоторые витамины по своей химической природе относятся к классу липидов. Это витамины А, D, Е и К. Они должны поступать в организм человека с пищей.
| Витамин | Функции | Проявление недостатка | Источники |
| Витамин А (ретинол) | Участвует в росте и развитии эпителиальной ткани. Входит в состав родопсина — зрительного пигмента. | Сухость и шелушение кожи. Нарушение зрения при плохом освещении. | Печень, шпинат, морковь, петрушка, красный перец, абрикосы. |
| Витамин К (филлохинон) | Участвует в обмене кальция. Активирует белки, ответственные за свертывание крови, принимает участие в формировании костной ткани. | Окостенение хрящей, нарушение свертываемости крови, отложение солей на стенках сосудов, деформация костей. Дефицит витамина К случается очень редко. | Синтезируется бактериями кишечника. Также содержится в листьях салата, крапивы, шпината, капусты. |
| Витамин D (кальциферол) | Принимает участие в обмене кальция, формировании костной ткани и эмали зубов. | Рахит | Рыбий жир, желток яиц, молоко, сливочное масло. Синтезируется в коже под воздействием ультрафиолета. |
| Витамин Е (токоферол) | Стимулирует иммунитет. Участвует в регенерации тканей. Защищает мембраны клеток от повреждений. | Повышение проницаемости мембран клеток, снижение иммунитета. | Овощи, растительные масла. |
Вот мы и рассмотрели строение и свойства липидов. Теперь вы знаете, какими бывают эти вещества, в чем заключаются отличия разных из групп, какую роль липиды выполняют в организме человека.
Заключение
Липиды — сложные органические вещества, которые делятся на простые и сложные. Они выполняют в организме восемь функций: энергетическую, запасающую, структурную, антиоксидантную, защитную, регуляторную, пищеварительную и информационную. Кроме того, существуют липиды-витамины. Они выполняют множество биологических функций.