|
Скачать 0.73 Mb.
|
Насыщенные кислоты Ненасыщенные кислоты Классификация липидов. Основные понятия и термины темы. Проверьте себя. |
ТЕМА 6. ЛИПИДЫ. Липидами называют природные неполярные соединения, нерастворимые в воде, но растворимые в неполярных растворителях, таких как эфир, хлороформ, бензол и др. В класс липидов попадает обширная группа соединений, имеющих разную структypy и биологические функции. В структурном отношении все липиды являются сложными эфирами жирных кислот и разнообразных спиртов. Жирные кислоты — это карбоновые кислоты с длинной алифатической цепью. Высшие жирные кислоты (ВЖК) являются основными гидрофобными компонентами липидов. Большинство ВЖК представляет собой монокарбоновые кислоты, содержащие линейные углеводородные цепи с четным числом атомов углерода (обычно С12—С20). Среди ВЖК часто встречаются ненасыщенные кислоты с одной или несколькими двойными связями. Структурные формулы и названия наиболее распространенных ВЖК приведены в таблице. Наиболее распространенные природные жирные кислоты
Среди насыщенных природных ВЖК особенно распространены пальмитиновая и стеариновая кислоты, они найдены во всех тканях животных и человека. Среди ненасыщенных кислот наиболее распространенной является олеиновая кислота. В организме высшие жирные кислоты в свободном виде содержатся в очень незначительных количествах. По физиологическому значению липиды делят на резервные и структурные. Резервные липиды депонируются в больших количествах и при необходимости расходуются для энергетических нужд организма. К резервным липидам относят триглицериды. Все остальные липиды можно отнести к структурным липидам. К основным биологическим функциям липидов можно отнести следующие: • энергетическая — при окислении липидов в организме выделяется энергия (при окислении 1 г липидов выделяется 39,1 кДж); • структурная — входят в состав различных биологических мембран; • транспортная — участвуют в транспорте веществ через липид-ный слой биомембраны; •механическая — липиды соединительной ткани, окружающей внутренние органы, и подкожного жирового слоя предохраняют органы от повреждений при внешних механических воздействиях; • теплоизолирующая — благодаря своей низкой теплопроводности сохраняют тепло в организме. Липиды составляют 10—20% от массы тела человека. В теле взрослого человека содержится 10—12 кг липидов, из которых 2—3 кг приходится на структурные липиды. Подавляющая часть резервных липидов (до 98%) сосредоточена в жировой ткани. Нервная ткань содержит до 25% структурных липидов, а биологические мембраны — 40% (от сухой массы). ^ В зависимости от строения липиды разделяют на простые (двух-компонентные) и сложные (многокомпонентные). В группе простых липидов выделяют жиры, воски (характерны для растений) и стериды. Сложные липиды подразделяются на фосфолипиды, гликолипиды, диольные и орнитинодипиды (характерны для м икроорганизмов). Простые липиды. Жиры (триглицериды) -- это сложные эфиры ВЖК и трехатомного спирта глицерина. Среди триглицеридов различают простые и смешанные. В состав первых входят три одинаковые ВЖК, например: СН2-О-СО-С17Н35 │ СН-0-СО-С17Н35 I СН2-О-СО-С17Н35 Тристеарин СН2-0-СО-(СН2)7-СН=СН-(СН2)7-СН3 │ СН-0-СО-(СН2)7-СН=СН-(СН2)7-СН3 │ СН2-0-СО-(СН2)7-СН=СН-(СН2)7-СН3 Триолеин Смешанные триглицериды построены из остатка глицерина и трех разных ВЖК: СН2-0-СО-(СН2)14-СН3 │ СН-0-СО-(СН2)16-СН3 I СН2-О-СО-(СН2)16-СН3 Пальмитодистеарин Природные жиры представляют собой смесь разнообразных триглицеридов, в которой преобладают смешанные триглицериды. Стериды — это сложные эфиры ВЖК и полициклических спиртов (стеролов). Свободные стеролы и родственные им соединения представляют большую фракцию природных соединений. В организме человека лишь 10% стеролов представлены стеридами; 90% находятся в свободном состоянии и образуют неомыляемую (негидролизующуюся) фракцию. Сложные липиды Фосфолипиды --сложные эфиры многоатомных спиртов и высших жирных кислот, содержащие остатки фосфорной кислоты и связанные с нею добавочные соединения (аминоспирты, аминокислоты и др.). Фосфолипиды в зависимости от спирта, входящего в их состав, подразделяют на фосфатиды и сфингофосфолипиды В состав фосфатидов входит глицерин. Их рассматривают как производные фосфатидной кислоты, откуда и происходит название этой группы фосфолипидов: СН2-О-СО—R │ CH-O-CO-R' │ СН2-0-Р=О ⁄ \ но он Фосфатидная кислота Фосфатиды различаются высшими жирными кислотами и добавочными соединениями, входящими в их состав. В зависимости от добавочного соединения среди фосфатидов различают фосфати-дилхолин (лецитин), фосфатидилколамин (кефалин), фосфатидил-серин и т. д. CH,-O-CO-R │ CH-O-CO-R' │ CH2-0-P-0-CH2-CH2-N-CH3 ⁄ ⁄ \ O OH Лецитин CH.-0-CO-R │ CH-O-CO-R' │ СН2-0-Р-О-СН2-СН2-NН2 ⁄ ⁄ \ O OH Кефалин CH2-O-CO-R │ CH-O-CO-R' │ СН2-О-Р-О-СН2-СН-СООН ⁄ ⁄ \ │ O OH NН2 Фосфатидилсерин Наиболее распространены в природе лецитины. Сфингофосфолипиды. Из названия этой группы фосфолипидов ясно, что в их состав входит спирт сфингозин. Большое количество сфингофосфолипидов содержится в нервной ткани и крови человека. В плазме крови содержится 8—15% сфингофосфолипидов, а в мембранах эритроцитов — 30—40% (от общего содержания липидов). Гликолипиды. В состав гликолипидов входит сфингозин, ВЖК и углеводный компонент. В качестве углеводного компонента могут выступать глюкоза, галактоза, глюкозамин, галактозамин и их ацетильные производные либо олигосахаридные цепи, состоящие из перечисленных моносахаридов. Высшие жирные кислоты, входящие в состав гликолипидов, весьма разнообразны. Гликолипиды обнаружены в головном мозге. ^ Гликолипиды — сложные эфиры ВЖК и сфингозина, в состав которых входит углеводная компонента. Жиры (триглицериды) — сложные эфиры ВЖК и трехатомного спирта глицерина. Кетонемия — состояние организма, при котором происходит избыточное накопление кетоновых тел. Кетоновые тела — продукты обмена ацетил-КоА; к ним относятся ацетоуксусная и β-оксимасляная кислоты, ацетон. Кетонурия — состояние организма, при котором происходит выделение кетоновых тел с мочой. Липиды — природные неполярные соединения, нерастворимые в воде, но растворимые в неполярных растворителях. Липолиз — гидролитическое расщепление жиров. Стериды — сложные эфиры ВЖК и полициклических спиртов. Сфингофосфолипиды — сложные эфиры ВЖК и сфингозина, содержащие остаток фосфорной кислоты и связанное с ней добавочное соединение. Фосфатиды — сложные эфиры ВЖК и глицерина, содержащие остаток фосфорной кислоты и связанное с ней добавочное соединение. ^ 1. Сложные эфиры ВЖК с глицерином и полициклическими спиртами составляют группу: а) сложных липидов; б) простых липидов; в) фосфатидов; г) диольных липидов. 2. В 1867 г. К.С. Дьяконовым впервые было установлено наличие в лецитинах азотистого ингредиента: а) холина; б) серина; в) треонина; г) этаноламина; д) этиламина. 3. Липиды в виде комплексов с белками входят в состав: а) мультиэнзимных комплексов; б) рибосом; в) синтетазы ВЖК; г) биологических мембран. 4. Главными липидами мембран являются: а) диольные липи-ды; б) триглицериды; в) гликолипиды; г) фосфолипиды ; д) воски. 5. α-Сложноэфирные связи в молекулах триглицеридов подвергаются гидролизу при участии: а) фосфолипазы; б) ацетилхолин-эстеразы; в) липазы; г) алиэстеразы; д) фосфорилазы. 6. Высшие жирные кислоты в процессе их катаболизма разрушаются преимущественно путем: а) процессов восстановления; б) α-окисления; в) β-окисления; г) декарбоксилирования; д) гидролиза. 7. Процесс биосинтеза ВЖК локализован : а) во внешней мембране митохондрий; б) во внутренней мембране митохондрий; в) в клеточной мембране; г) в ядерной мембране; д) в мембране эндоплазматаческого ретикулума. Вопросы и расчетно-графические задания. 1. Какие органические вещества называются липидами? 2. Какие химические компоненты входят в состав фосфатидов? 3. Напишите структурные формулы трипальмитина, пальмито-дилаурина, пальмитостеароолеина. Какие триглицериды входят в группу простых, а какие — смешанных триглицеридов? 4. Приведите схему гидролиза триолеина. 5. Напишите структурную формулу лецитина и схему гидролиза его при участии фосфолипаз А1, А2 и D. 6. Напишите схемы реакций с использованием структурных формул субстратов и продуктов, а также ферментов, ускоряющих данные реакции: а) Глицерин + АТФ → Фосфоглицерин + АДФ; б) Пальмитиновая кислота + АТФ + KoASH → Пальмитил-КоА + АМФ + Н4Р2О7; в) β-Оксилаурил-КоА + НАД+ → β-Кетолаурил-КоА + НАДН + Н+; г) Фосфоглицерин + 2 Пальмитил-КоА → а,β-Дипальмитилглицерофосфат + 2КоА. 7. Напишите схему третьего этапа β-окисления пальмитиновой кислоты. 8. Из глицерина, пальмитиновой, стеариновой и олеиновой кислот проведите синтез триглицерида. Какие соединения (кроме ферментов) необходимые для осуществления синтеза триглицерида не указаны в задании? 9. Сколько молекул АТФ необходимо для осуществления синтеза триглицерида по условию упражнения 8? 10. Приведите схему синтеза лецитина. Литература для самоподготовки. 1. Г.А. Смирнова. Основы биохимии, 1970г. 2. Биохимия. Учебник под редакцией Н.Н. Яковлева. 1974 г. 3. Ю.Б Филиппович. Упражнения и задачи по биохимии. 1976 г. 4. Б.И. Збарский. Биохимия. 1966 г. 5. Л.Ю. Алинберова. Занимательная химия. 1999 г. 6. Л.С. Сашин. Увлекательная химия. 1978 г. 7. Э. Грассе, Х. Вайсшантель. Химия для любознательных. 1985 г 8. Г.Б. Шульпин. Химия для всех: основные понятия и простейшие опыты. 1987 г. 9. Многообразие свойств белков.// Химия в школе. № 2. -1999 г. Стр. 44. 10. Т.А.Смолина, Н.В.Васильева и др. Практические работы по органической химии (малый практикум ) 1986 г. 11. Г.Е.Рудзитис, Ф.Г. Фельдман. Химия – 11. 2000 г. 12. Л.С. Гузей , Р.П.Суровцева, Г.Г.Лысова. Химия – 11. 2002 г. 13. Ю.Б. Филиппович, Т.А. Егорова, Г.А.Севастьянова. Практикум по общей биохимии. 1975 г 14. Кружки по химии в школе, / составитель А. Оскина и др. 1978 г. 15. Химические кружки (программы )/ составитель Л.А. Коробейникова, Г.В. Лисичкин 1988г. 16. А. Ленинджер. Основы биохимии: В 3-х томах. - М.: Мир, 1985. — Т.1-3. 17. Ю.Б. Филиппович. Основы биохимии. - М.: Высшая школа, 1985. - 503 с. 18. Ю.Б. Филиппович, Т.А. Егорова, Г.А. Севастьянова. Практикум по общей биохимии. - М., 1982.- 318 с. 19. Биохимия. Учебник для институтов физической культуры. Под ред. Н. Н. Яковлева. Изд. 2-е, испр. и доп. М., «Физкультура и спорт», 1974. 344 с. 20. И.К. Проскурина. Биохимия: Учеб. пособие для студ. высш. учеб, заведений. — Изд-во ВЛАДОС-ПРЕСС, 2003. - 240 с. 21. Биохимия. / Под ред. В.В. Меньшикова, Н.И. Волкова. М., 1986. 22. Р. Бохински. Современные воззрения в биохимии. М., 1987. 23. Б.И. Збарский, И.И. Иванов, С.Р. Мордашев. Биологическая химия. М., 1972. 24. М.И. Калинский, В.А. Рогозкин. Биохимия мышечной деятельности. Киев, 1989. 25. К. Лоу. Все о витаминах. М., 1995. 26. Р. Марри, Д. Греннер, П. Мейс, А. Родуэлл. Биохимия человека. М., 1993. Т. 1-2. 27. А.А. Покровский. Роль биохимии в развитии науки о питании. М., 1974. 28. В.А. Рогозкин. Методы биохимического контроля в спорте. Л., 1990 29. А.С. Спирин. Молекулярная биология. Структура рибосомы и биосинтез белка. М., 1986. 30. Л. Страйер. Биохимия. М., 1984. Т. 1—3. 31. А.Е. Строев. Биологическая химия. - М., -1986. 32. А. Уайт, Ф. Хендлер, Э. Смит, Р. Хит, И. Леман. Основы биохимии. М., -1981. Т. 1-3. |
![]() |
Ферменты (Энзимы) |
![]() |
Тема: Ферменты |
![]() |
Тема: Ферменты. Общие свойства |
![]() |
Энзимология как учение о ферментах. Простые и сложные ферменты |
![]() |
Мимср методичка №48 Фармация. Бапд. Диетология Биоэлементы. Ферменты. Лекарственные травы |
![]() |
Тесты «Ферменты» «Витамины и коферменты» «Гормоны» Гродно 2007 удк 577 (076. 6) |
![]() |
Р. В. Синицына Ферменты (от лат fermentum – закваска) – это уникальные, специфические катализаторы биохимических... |
![]() |
Правила безопасности при проведении дезинфекции. Ферменты и токсины микробов. Столбняк (патогенез, |
![]() |
Профессионально-образовательной программы курса «Биохимии» для студентов 2 курса ветеринарного факультета |
![]() |
Тесты по теме: «Пищеварение» Вопрос Ферменты это органические вещества, обеспечивающие: а растворение веществ в организме; б механическую... |