Липиды в биохимии: характеристика, выполняемые функции
Что представляют собой липиды? Биохимия уделяет данному классу органических соединений отдельное внимание. Рассмотрим подробнее особенности их строения, а также свойства, функции, применение.
Теоретические аспекты
Липидами (жирами) называют низкомолекулярные органические вещества, которые частично либо полностью нерастворимы в воде. Их можно извлекать из клеток растений, животных, микроорганизмов с помощью неполярных органических растворителей (бензола, эфира, хлороформа).
Чем выделяются липиды? Биохимия данных соединений основывается на особенностях их химического состава и строения. У них есть жирные кислоты, спирты, фосфорная кислота, гетероциклические азотистые основания, углеводы. Сложно дать единое определение липидам, учитывая, насколько многогранно их химическое строение.
Биологическая важность
Как происходит обмен липидов? Биохимия характеризуется многочисленными функциями, выполняемые этими соединениями: резервная, энергетическая, структурная, регуляторная, защитная. Проанализируем их более детально:
- Структурная функция. Липиды совместно с белками представляют собой структурные компоненты биологических мембран клеток, то есть, воздействуют на их проницаемость, принимают активное участие в передаче нервного импульса, в формировании межклеточного взаимодействия.
- Энергетическая функция. Именно липиды называют «клеточным» энергоемким топливом. Окисление одного грамма жира сопровождается выделением 39 кДж энергии, что превышает в 2 раза окисление углеводов.
- Резервная функция. Заключается она в накоплении в клетке дополнительной энергии. Резервирование осуществляется в жировых клетках — адипоцитах. В организме взрослого человека содержится 6-10 кг липидов.
- Защитная функция. Для жиров характерны термоизоляционные свойства, благодаря чему они защищают тело от физических и механических повреждений. В растениях благодаря восковому налету гарантируется защита от инфекций, сохранение воды.
- Регуляторная функция. Липиды считаются предшественниками витаминов, гормонов (тромбоксанов, простагландинов, лейкотриенов). Проявляется данная функция также в зависимости активности мембран от свойств, состава липидов.
Это важно знать
В чем заключается метаболизм липидов? Биохимия у человека зависит от жирового обмена. В случае его нарушения возникают разнообразные патологические состояния: метаболический ацидоз, ожирение, атеросклероз, желчнокаменная болезнь. Как происходит окисление липидов? Биохимия крови — что это такое? Чтобы найти ответы на эти вопросы, обратимся к их классификации.
Подразделение
Липиды включают ЛПНП, триглицериды, холестерин, ЛПВП. Для человеческого организма важные только определенные липидные соединения, находящиеся в крови в максимальном количестве. Остальные не настолько важны, так как концентрация этих липопротеидов минимальна. На чем основывается классификация липидов? Биохимия предполагает выделение трех групп:
- 1 группа. ЛПНП (липопротеиды низкой плотности), представляющие собой «плохой» холестерин, являются опасными для человека при повышении их концентрации в крови. Такие жиры быстро скапливаются на стенках сосудистых структур, уменьшая просвет. Это способствует возникновению ряда сердечно-сосудистых заболеваний (атеросклероз).
- 2 группа. ЛПВП (липопротеиды высокой плотности) являются «хорошим» холестерином, способствуют минимизации накопления в сосудах «плохого» жира. Как происходит переваривание липидов? Биохимия предполагает циркуляцию их по сосудистым системам человека, в результате чего предотвращается скапливание на их стенках ЛПНП.
- 3 группа. Триглецириды, которые представляют собой соединения из нескольких жирных кислот, а также двух белковых молекул. Они являются производными глицерина, источником энергии для функционирования клеток организма, активными участниками биологических процессов.
Липидный профиль
Недопустимо изменение концентрации триглицеридов ни в сторону уменьшения, ни в сторону увеличения. Подобные тенденции свидетельствуют о развитии патологического состояния в организме.
Также в классификации кровяных липидов выделяют эфиры холестерина и фосфолипиды. Эти показатели нужны для профильных исследований. Липидный профиль — это набор анализов крови, позволяющих выявлять отклонения в обмене жиров в конкретном организме. Его можно считать синонимом липидограммы. Заключается такое исследование в выявлении концентрации жиров в крови. В профиль входит количественный показатель базовых кровяных жиров («хороших» и «плохих»), их сравнение.
Предназначение липидного профиля
Он позволяет выявлять патологии сердечно-сосудистой системы, оценивать риски формирования индивидуальной предрасположенности к повышенному количеству липидов в крови. Анализировать результаты липидного профиля должен профессионал. У каждого конкретного человека понятие «нормы» варьируется, зависит от множества параметров: образа жизни, наследственных болезней.
Вариант назначения
Анализы на липиды необходимы для диагностики атеросклероза. Липидограмма — это необязательное обследование. В рамках базовой профилактики некоторых заболеваний нужно проводить его с периодичностью 1-2 раза в год. Среди конкретных показаний к подобному анализу специалисты считают следующие проблемы:
-
желтуху внепеченочного типа;
-
перенесенный инфаркт миокарда;
-
сахарный диабет;
-
атеросклероз;
-
онкологические поражения поджелудочной железа;
-
интоксикацию организма;
-
сепсисы;
-
ожирение разной степени;
-
почечную недостаточность;
-
анорексию.
Если у человека есть хоты бы одна из патологий, перечисленных выше, периодичность проведения анализа на липиды составляет 1 раз в 6 месяцев. Липидограмма считается важнейшим исследованием, позволяющим предупредить риски осложнений болезней, отслеживать возможность их терапии.
Как проводится обследование
Необходимо сдавать на анализ кровь из локтевой вены утром (натощак). До определения липидного профиля необходима предварительная правильная подготовка, чтобы не допустить искажений в лабораторных исследованиях.
Среди базовых подготовительных мер выделяют: сдачу в утренний период крови, отказ от алкоголя, курения, чрезмерных нагрузок, стрессов (не менее суток). Проводится липидограмма таким образом. Диагност ведет беседу с пациентом. Если нет противопоказаний, проводится анализ крови из вены либо фаланги пальца. Далее биоматериал направляют в лабораторию на исследование. По итогам оформляют диагностический лист, в котором подробно описывается липидный профиль обследованного пациента. Результаты выдают человеку на руки, или перенаправляют специалисту.
Подведем итоги
Липиды являются группой органических веществ, которые включат в себя жиры и липоиды (жироподобные соединения). Жиры, находящиеся во всех клетках, являются естественным барьером. Они ограничивают проницаемость клеток, включены в состав гормонов. Они являются гидрофобными веществами, которые с водой образуют эмульсию. Липиды хорошо растворимы в органических растворителях (спиртах, ацетоне, бензоле). Без жиров невозможно полноценное функционирование организма человека. Нарушения липидного обмена негативно отражаются на состоянии, приводят к возникновению серьезных болезней.