Ліпіди - це найважливіші органічні сполуки, які відіграють величезну роль у забезпеченні життєдіяльності організму. Без них неможливо уявити не одного процесу, що протікає в нашому тілі. Ліпіди входять до складу мембран клітин, створюють механічний захист органів, є попередниками біологічно активних речовин - і це не весь список функцій. Що це за з'єднання? Яка класифікація і класи ліпідів?

Ліпіди відносяться до нерозчинним у воді речовин. Велика їх частина є будівельним компонентом клітин, але ці речовини містяться і в довільній формі. Для перенесення ліпідів в крові потрібні особливі транспортні системи. Деякі сполуки існують комплексно з білками - альбумінами.

Більшість утворює водорозчинні ліпопротеїни, які складаються з будь-якого ліпіду і апопротеина. Таким чином транспортуються холестерин і його ефіри, тригліцериди і фосфоліпіди. Деякі з ліпідів беруть участь у формуванні наночастинок - ліпосом.

Класифікація

Речовини ліпідної природи зручно класифікувати за структурними особливостями. Виділяють прості і складні. Ці класи ліпідів мають величезні відмінності.

Прості відрізняються тим, що містять три стандартних хімічні елементи - це кисень, вуглець і водень. До цієї групи належать жирні кислоти, спирти і альдегіди, а також воски та тригліцериди.

Складні речовини мають додаткові компоненти - сірку, фосфор, азот та інші. Вони, в свою чергу, діляться на полярні і нейтральні. Серед полярних - фосфоліпіди, що містять залишок фосфорної кислоти. Також до них відносяться сфінголіпіди, які є похідними аміноспіртов. Нейтральні ліпіди - це ацілгліцеріди, ефіри стеринів і цераміди.

Чим відрізняється біохімія? Прості ліпіди включаю в себе лише спирт і жирні кислоти, а складні відповідають своїй назві. Крім спирту, в їх складі високомолекулярні жири, а також вуглеводи, залишки фосфорної кислоти. Це не єдина.

будова жирів

Чим відрізняються ці речовини? Біохімія вивчила будову їх молекул. У насичених жирів все хімічні зв'язки заповнені молекулами водню, а у ненасичених - немає. За рахунок цього відрізняється і їх консистенція - ненасичені рідші.

Ненасичені жири додатково можна класифікувати на мононенасичені і поліненасичені. Перші мають лише одне вакантне місце для водню, а другі - кілька, таке їх будова.

Мононенасичені жири є в таких маслах, як оливкова, рапсова, а також в риб'ячому жирі. Поліненасичені потрапляють в організм з соняшниковою олією, жирною рибою, горіхами.

ліпопротеїни

Як говорилося вище, ліпіди нерозчинні у воді і переносяться спеціальними транспортерами. Комплекс з апопротеинами отримав назву - ліпопротеїн. Біохімія цих речовин відрізняється щільністю і розмірами молекул.
  Ліпопротеїни низької щільності мають можливість проникати до уразливих стінок судин і запускати атеросклеротичний процес. Речовини високої щільності отримали назву - антиатерогенні, так як перешкоджають розвитку захворювання. Саме тому важливим є баланс між цими сполуками. Таблиця відображає різницю щільності цих ліпопротеїнів.

Контроль цих речовин важливий для своєчасної профілактики атеросклерозу. Розгорнутий аналіз на

При виявленні атерогенних фракцій призначається спеціальна дієта, яка залежить від індивідуальних особливостей. Мета її - скоротити надходження шкідливих продуктів  - ковбас, маргарину, майонезу і так далі. Людям з супутнім ожирінням слід зменшити загальну кількість калорій на добу.

Роль в організмі

Які значення речовини мають в організмі? Ліпіди беруть участь практично у всіх процесах в організмі, тому їх роль не обмежується однією функцією. Речовини підтримують життєдіяльність вже на молекулярному і клітинному рівні.

структурна функція

Представниками цієї групи речовин є фосфоліпіди, які входять до складу бислоя мембрани клітин. Таким чином, ліпіди є основним структурним речовиною мембран. Додатковим їх компонентом є холестерин, який відповідає за властивість плинності.

Біохімія вивчила, що в мембранах ліпіди розташовуються особливим чином. Головки молекул є гідрофобними і утворюють однойменний шар, а хвостики - гідрофільні. Мембрана складається з двох шарів ліпідів, які притягуються гідрофільними хвостиками. Так, формується своєрідний бар'єр. Гідрофобний шар має величезну значимість, так як він має властивість непроникності для полярних сполук та іонів.

Теплоізоляція і захист

Жирові клітини накопичуються в підшкірній клітковині у теплокровних, завдяки чому втрати тепла скорочуються. Багато органів мають додаткову прошарок, яка виконує функцію механічного захисту.

енергетична функція

Регуляторна функція

Велике значення ліпідів і для стабілізації всіх процесів. Відбувається це за рахунок того, що ліпіди формують основу важливих молекул. Так, жиророзчинні вітаміни А, Д, Е і К беруть участь при обмінних та регенераторних процесах. Крім того, вітамін Е відповідає за правильне дозрівання статевих клітин, а К забезпечує вироблення плазмових факторів згортання, відповідаючи за зупинку кровотечі і підтримання оптимальної реологии.

Більшість гормонів мають ліпідну будову (стероїдні). Також ці речовини входять до складу ейкозаноїдів. Гормони беруть участь у регуляції метаболізму, статевої функції, регенерації. Вони переносяться кров'ю, за рахунок чого можуть діяти дистально, тобто далеко від місця формування.

Ейкозаноїди в залежності від механізму утворення поділяються на простагландини, тромбоксани і лейкотрієни. Всі ці речовини надзвичайно важливі - вони беруть участь у формуванні запального процесу, згортанні крові, регулюють артеріальний тиск  і статеву функцію, а також є безпосередніми учасниками алергічної реакції.

Ліпіди в раціоні

Важливо надходження ліпідів з їжею. Переважно в продуктах харчування містяться тригліцериди, які і є найважливішим джерелом енергії. Обов'язкова поставка насичених жирних кислот, які містяться в м'ясі, молоці. Ненасичені же містяться в рослинних оліях, насінні, горіхах. З їжею повинен надходити холестерол, наявний в тваринних продуктах - м'ясі, яйця, вершковому маслі, Однак, не варто вживати їх в надмірних кількостях.

Харчування має бути збалансованим. Оптимальним вважається співвідношення білків, жирів і вуглеводів - 1: 1: 4. Коригування можуть вноситися дієтологом індивідуально для кожного випадку.

Класифікація ґрунтується на особливостях молекул (будова). Всі ці речовини беруть участь в підтримці гомеостазу, тобто сталості, в організмі. Без них існування неможливо. На основі природних ліпідів, біохімія яких ретельно вивчена, були синтезовані лікарські засоби, Що успішно застосовуються в терапії.

Наприклад, глюкокортикоїди, що використовуються як протизапальну, протиалергічну та імунодепресивну засіб, створені на основі природних стероїдів. В даний час вони допомагають рятувати життя пацієнтів навіть в невідкладних ситуаціях. Таких прикладів можна навести безліч. Ліпіди - незамінні помічники нашого організму, без яких його б навіть не існувало.

хімія ліпідів

ліпіди- це органічні речовини, які погано розчиняються або нерозчинні у воді, але розчиняються в органічних розчинниках; вони є справжніми або потенційними ефірами жирних кислот.

Вміст ліпідів в організмі людини становить в середньому 10-20% від маси тіла. Ліпіди можна умовно розділити на два види: протоплазматические і резервні. Протоплазматические (конституційні) входять до складу всіх органів і тканин. Вони складають приблизно 25% всіх ліпідів організму і практично залишаються на одному рівні протягом усіх життя. Резервні ліпіди запасаються в організмі і кількість їх змінюється в залежності від різних умов.

Біологічне значення ліпідів в організмі велике. Так, вони виявлені в складі всіх органів і тканин. Найбільша кількість (до 90%) міститься в жировій тканині. У мозку ліпіди складають половину маси органу.

Опціїліпідів в організмі:

Ø енергетична  - поряд з вуглеводами є основним енергетичним паливом клітини. При спалюванні 1 г ліпідів виділяється 38,9 кДж (або 9,3 ккал).

Ø структурна- ліпіди (фосфоліпіди, гліколіпіди) разом з білками входять до складу біологічних мембран.

Ø Захисна  - функція механічного захисту, роль якої виконує підшкірна жирова клітковина.

Ø Терморегуляторная- реалізація цієї функції здійснюється завдяки двом аспектам: а) жир погано проводить тепло, тому є теплоізолятором; б) при охолодженні організму на генерування тепла за рахунок виділення енергії витрачаються ліпіди.

Ø Регуляторна- ряд гормонів (статеві, гормони кори надниркових залоз) є похідними ліпідів.

Ø Ліпіди є джерелом ненасичених вищих жирних кислот - вітаміну F, одного з незамінних факторів харчування.

Ø Жир є джерелом ендогенної води в організмі. При окисленні 100 г ліпідів утворюється 107 г води.

Ø Ліпіди виконують функцію природних розчинників. Вони забезпечують всмоктування в кишечнику незамінних жирних кислот і жиророзчинних вітамінів.

Класифікація ліпідів

ліпіди

обмилюють Неомилемие

Прості Складні Вищі Вищі

Нейтральні жири - фосфоліпіди спирти вуглеводні

Воски - гліколіпіди

сульфоліпіди

ліпопротеїди

Всі ліпіди діляться на 2 групи: обмилюють   і неомиляемие . омиленнямназивається процес утворення солей жирних кислот шляхом лужного гідролізу жиру. мила- це натрієві або калієві солі жирних кислот. Натрієві солі є твердими милом, а калієві - рідкими.

Розрізняють два класи омильних ліпідів: прості  і складні  ліпіди. Прості ліпіди отримали свою назву внаслідок того, що складаються тільки з атомів С, Н і О. До них відносяться дві групи сполук: нейтральні жири і воски.

прості ліпіди

До цієї групи належать речовини, що представляють собою складні ефіри спиртів і вищих жирних кислот. З спиртів в складі ліпідів є: гліцерин, олеїнова спирт і циклічний спирт - холестерин.

Тріацілгліцеріни (ТАГ)   (Тригліцериди, нейтральні жири). Є складними ефірами гліцерину і трьох молекул вищих жирних кислот. ТАГ - основні компоненти аподоцітов жирової тканини, що є депо нейтральних жирів в організмі людини і тварин.

ТАГ мають наступну структуру:

Н 2 С - О - С = R

НС - О - С = R 1

Н 2 С - О - С = R 2

Оскільки гліцерин - це трьохатомний спирт, жирні кислоти можуть утворювати сложноефірзв'язків трьох місцях. Відповідно в тканинах організму зустрічаються моноацілгліцеріди, діацілгліцерідиі тріацілгліцериди.

Атоми вуглецю в молекулі гліцерину пронумеровані відповідно до стереохимической номенклатурою. Існує багато різних типів триацилгліцеридів, які відрізняються природою трьох залишків жирних кислот, приєднаних до гліцерину складноефірного зв'язком. Якщо у всіх трьох положеннях знаходяться залишки однієї і тієї ж жирної кислоти, то такі триацилгліцеридів називаються простими.У цьому випадку назви їх визначаються назвою відповідної жирної кислоти. Прикладами простих триацилгліцеридів можуть служити трістеароілгліцерін (три залишку стеаринової кислоти в складі), тріпальмітоілгліцерін. Триацилгліцеридів, в складі яких містяться залишки двох або трьох різних жирних кислот, називаються змішаними.

Температура плавлення нейтральних жирів (ТАГ) залежить від жирно-кислотного складу. Вона підвищується зі збільшенням числа і довжини жирно-кислотних компонентів. Наприклад, при 20 ° С тристеарин і трипальмитин є твердими речовинами, а триолеїн і трілінолеін - рідиною. Треба відзначити, що триацилгліцеридів повністю нерозчинні у воді, так як в їх складі відсутні полярні групи.  Що стосується діаціл- і моноацілгліцерідов, то вони мають полярністювнаслідок наявності вільних гідроксильних груп. Тому вони частково взаємодіють з водою. Триацилгліцеридів розчинні в діетиловому ефірі, бензолі, хлороформі. Більшість нейтральних жирів в організмі тварин містить в своєму складі переважно залишки пальмітинової, стеаринової, олеїнової і лінолевої жирних кислот. При цьому склад нейтрального жиру з різних тканин одного і того ж організму може мати відчутні відмінності. так, підшкірний жирлюдини багатший насиченими жирними кислотами, ніж жир печінки, що містить більше ненасичених жирних кислот.

Жири масла і молока містять найбільшу кількість коротко жирних кислот.

Жирні кислоти   - це аліфатичні карбонові кислоти. Вони служать своєрідними будівельними блоками для більшості ліпідів. В даний час з живих організмів виділено понад 70 жирних кислот. Їх можна розділити на дві групи: 1) насичені  жирні кислоти і 2) ненасичені  жирні кислоти.

З насичених жирних кислот  в організмі частіше зустрічаються пальмітинова, стеариноваі рідше - Лігноцеринова, мають в своєму складі 24 вуглецевих атомів. Жирні кислоти, що містять 10 і менше атомів вуглецю рідко зустрічаються в складі ліпідів тварин. З ненасичених жирних кислот найбільш широко представлені в організмі кислоти, що складаються з 18 вуглецевих атомів. До них відносяться олеїнова  (Має одну подвійну зв'язок), лінолева(Дві подвійні зв'язку), ліноленова(Три подвійних зв'язку) і арахідонової  (Має чотири подвійні зв'язку) кислоти. Лінолева і ліноленова в організмі не синтезуються , І тому ставляться до незамінних чинників харчування і повинні регулярно надходити з їжею - рослинними оліями, де вони становлять до 95%.

У жирах людини переважають пальмітинова, міристинова і в меншій кількості стеаринова кислота, а з ненасичених - олеїнова, лінолева і ліноленова.

Фізико-хімічні властивості ліпідів визначаються властивостями вхідних в їх склад жирних кислот. Так, насичені жирні кислоти мають високу температуру плавлення і відповідно тваринні жири, що складаються в основному з цих кислот, плавляться при більш високій температурі. Жири, в яких переважають ненасичені кислоти (рослинні олії), мають більш низьку температуру плавлення. Ненасиченість жирних кислот істотно впливає на їх властивості. Зі збільшенням числа подвійних зв'язків знижується температура плавлення жирних кислот, зростає їх розчинність в неполярних розчинниках і вони легше вступають в реакції, ніж насичені. Так, ненасичені кислоти можуть приєднувати різні атоми за місцем подвійних зв'язків. В організмі олеїнова кислота, що має подвійну зв'язок, приєднує два атоми водню і перетворюється в стеаринову. Всі ненасичені жирні кислоти, що зустрічаються в природі, при кімнатній температурі - рідини.

Простагландіди  - це похідні жирних кислот з 20 вуглецевими атомами, що мають в своєму складі Циклопентанова кільце. Простагландини зустрічаються у всіх тканинах ссавців і мають різноманітним біологічним дією. В даний час відомо кілька груп простагландинів: A, B, E, F, I, D, H, G. Серед них переважають простагландини F 2 і F 2α, попередником яких є арахідонова кислота. У людини все клітини і тканини, за винятком еритроцитів, синтезують простагландини.

Механізм дії простагландинів на клітини до кінця не з'ясований. Біологічна дія простагландинів в організмі полягає в наступному:

• Вплив на серцево-судинну систему - збільшення кровотоку шляхом загального розширення судин зі зменшенням периферичного опору. Крім того, простагландини регулюють агрегаціютромбоцитів (простагландини групи F - прискорюють, а групи I - інгібують).
• Вплив на водно-електролітний обмін. Все простагландини підсилюють іонний потік через мембрани епітеліальних клітин.
• Вплив на нервову систему. Простагландини справляютьседативну і транквилизирующее дію, є антагоністами протисудомних препаратів.
• Вплив на шлунково-кишковий тракт. Простагландини гальмують секрецію шлунка і підшлункової залози, посилюють моторику кишечника.
• Вплив на репродуктивну систему.

Простагландини беруть участь в запальному процесі, посилюючи його в осередку запалення. Інгібіторами освіти простагландинів є ацетилсаліцилова кислота та інші саліцилати. Аспірин інактивує фермент, що каталізує перетворення арахідонової кислоти в простагландини. Цим пояснюється протизапальну дію аспірину.

воски - це складні ефіри жирних кислот і вищих одноатомних або двоатомних спиртів. Число вуглецевих атомів у таких спиртів становить від 16 до 22. Це тверді речовини, виконують в основному захисні функції. До воскам відносяться так звані природні воски, Тобто ті, які синтезуються живими організмами (бджолиний віск; ланолін - віск, що входить до складу жиру, що покриває шерсть; віск, що покриває листя рослин).

складні ліпіди

В клас складні ліпіди входять групи сполук: фосфоліпіди, гліколіпіди і сульфоліпіди, ліпопротеїди.

фосфоліпіди - складні ліпіди, що містять фосфор. Крім фосфорної кислоти в їх молекулах присутні спирти, жирні кислоти, азотисті основи і деякі інші сполуки. Фосфоліпіди мають важливе значення для організму: складають основу біологічних мембран, містяться у великій кількості в нервової тканини (тканину мозку на 60-70% складається з фосфоліпідів), їх багато в печінці і серце.

Залежно від входить до їх складу спирту вони поділяються на гліцерофосфоліпіди і сфінгофосфоліпіди. Корінь «фосфо» в цих назвах вказує на те, що до складу всіх речовин зазначених груп входить залишок фосфорної кислоти.

гліцерофосфоліпіди. Загальна структурна формула гліцерофосфоліпідів включає в себе залишок спирту - гліцерину, гідроксильні групи якого у першого і другого вуглецевих атомів утворюють складні ефірні зв'язку з жирними кислотами. Гідроксильна група у третього вуглецевого атома утворює складноефірний зв'язок із залишками фосфорної кислоти. Зазвичай до залишку фосфорної кислоти приєднано якийсь азотовмісна речовина (холіну, серину, етаноламіну). Загальна формула гліцерофосфоліпідів виглядає наступним чином:

Н 2 С - О - С = О

НС - О - С = О

Н 2 С - О - Р - О - R 3

Найпростішим гліцерофосфоліпіди є фосфатидними кислота. У тканинах організму вона міститься в незначних кількостях, проте є важливим проміжним з'єднанням в синтезі триацилгліцеридів і фосфоліпідів. Найбільш широко представлені в клітинах різних тканин фосфатидилхолин   (Лецитин) і фосфатіділетаноламін (Кефалінія). У них до залишку фосфорної кислоти приєднані аміноспірти - холін і етаноламін. Ці два гліцерофосфоліпіди метаболічно тісно пов'язані один з одним. Вони є головними ліпідними компонентами більшості біологічних мембран. У тканинах знаходяться і інші гліцерофосфоліпіди. У Фосфатидилсерин фосфорна кислота етерифікування гідроксильною групою серину, а в фосфатіділінозіт - шестиатомний спиртом - інозитом.

Похідне фосфатіділінозіта - фосфатіділінозіт-4,5-бісфосфат є важливим компонентом біологічних мембран. При стимуляції відповідним гормоном він розщеплюється. Продукти його розщеплення (діацілгліцерід і іпозітолтріфосфат) служать в якості внутрішньоклітинних мессснджеровдействія гормонів.

З гліцерофосфоліпіди метаболічно дуже тісно пов'язані лізофосфоліпіди.Вих складі міститься тільки один залишок жирної кислоти. Прикладом може служити лізофосфатіділхоліна, який грає важливу роль в метаболізмі фосфоліпідів.

Сфінгофосфоліпіди. Вони містять у своєму складі двоатомний ненасичений спирт сфингозин.

Представником цієї групи сполук, широко поширеним в організмі є сфингомиелин. До його складу входять сфингозин, залишок жирної кислоти, залишок фосфорної кислоти і холін. Сфінгомієлін виявлений в мембранах рослинних і тваринних клітин. Особливо багата сфінгофосфоліпідамі нервова тканина, зокрема мозок.

Роль фосфоліпідів:

Ø Чи беруть участь в утворенні мембран.

Ø Чи впливають на функції мембран - виборчу проникність, реалізацію зовнішніх впливів на клітину.

Ø Формують гидрофильную оболонку ліпопротеїнів, сприяю транспорту гідрофобних ліпідів.

Характерною особливістю фосфоліпідів є їх дифільної,т. е. здатність розчинятися як у водному середовищі, так і в нейтральних ліпідах. Це обумовлено наявністю у фосфоліпідів виражених полярних властивостей. При рН 7,0 їх фосфатна група завжди несе негативний заряд.

Залишок серина в молекулі фосфатидилсерина містить альфа-аміно-і карбоксильної групи. Отже, при рН 7,0 молекула фосфатидилсерина має дві негативно і одну позитивно заряджених групи і несе сумарний негативний заряд. У той же час радикали жирних кислот у складі фосфоліпідів не мають електричного заряду в водному середовищі і таким чином є гідрофобною частиною молекули фосфоліпідів. Наявність полярності за рахунок заряду полярних груп обумовлює гідрофільність. Тому на поверхні розділу масло - вода фосфоліпіди розташовуються таким чином, щоб полярні групи перебували в водної фазі, а неполярні групи - в масляній. За рахунок цього в водному середовищі вони утворюють бімолекулярний шар, а при досягненні деякої критичної концентрації - міцели.

На цьому засновано участь фосфоліпідів в побудові біологічних мембран. Обробка знаходиться в водному середовищі діфільного липида ультразвуком призводить до утворення ліпосом. Ліпосоми - замкнутий ліпідний бішар, всередині якого виявляється частина водного середовища. Ліпосоми знаходять застосування в клініці, косметології в якості своєрідних контейнерів для перенесення ліків, поживних речовин до певних органів і для комбінованої дії на шкіру.

гліколіпіди - це сфінголіпіди, що містять вуглеводи.

Гліколіпіди широко представлені в тканинах. Особливо багаті на них мієлінові оболонки нервів. До складу гліколіпідів входить спирт - сфингозин. Гліколіпіди не містять фосфорної кислоти. Молекули їх мають полярні, гідрофільні вуглеводні групи (найчастіше D-галактозу).

Розрізняють дві групи гликолипидов: цереброзидів і гангліозиди.

цереброзидів:до складу молекули входить спирт сфингозин, пов'язаний складноефірного зв'язком із залишком жирної кислоти (нервоновая, цереброновая, Лігноцеринова) - цей комплекс називається церамід. Вуглеводна частина цереброзидів представлена ​​D-галактозою, яка приєднана до сфингозин. Виявлені в цереброзидів жирні кислоти незвичайні в тому відношенні, що вони містять 24 атома вуглецю. найчастіше зустрічаються нервоновая, цереброноваяі лігноцериновакислоти. До складу цереброзидів інших тканин (крім, нервової тканини) замість галактози може входити глюкоза.

гангліозидмають складну будову. До складу молекули крім сфингозина, входить олігосахарид, що містить залишки глюкози і галактози, а також одна або кілька молекул сіалових кислот  (Похідні аминосахаров).

Сіалові кислоти - це похідні аминосахаров. Домінуючими в складі ганглиозидов є N-ацетилглюкозамин і N-ацетілнейраміновой кислота.

Гангліозид виявляються зазвичай на зовнішній поверхні клітинних мембран, особливо нервової.

Відзначено розподіл цереброзидів і ганглиозидов в тканини мозку. Якщо в складі білої речовини переважають цереброзидів, то в складі сірої речовини - гангліозиди.

сульфоліпіди - це гліколіпіди, що містять залишок сірчаної кислоти.

Сульфоліпіди (сульфатиди) мають структуру, аналогічну цереброзидів, з тією лише різницею, що у 3-го вуглецевого атома галактози замість гідроксильної групи приєднаний залишок сірчаної кислоти.

ліпопротеїди - комплекси ліпідів з білками. За будовою це невеликого розміру сферичні частинки, зовнішня оболонка яких утворена білками (що дозволяє їм пересуватися по крові), а внутрішня частина  - ліпідами і їх похідними. Основна функція ліпопротеїдів - транспорт по крові ліпідів. Залежно від кількості білка і ліпідів ліпопротеїди поділяються на хиломікрони, ліпопротеїди дуже низької щільності (ЛПДНЩ) - пре-β-ліпопротеїни, ліпопротеїди низької щільності (ЛПНЩ) - β-ліпопротеїни і ліпопротеїди високої щільності (ЛПВЩ) -α-ліпопротеїни.

неомиляемие ліпіди

неомиляемие ліпіди   НЕ гідролізують лугом із звільненням жирних кислот. Відомі два основних типи неомильних ліпідів - вищі спиртиі   вищі вуглеводні.

вищі спирти

До вищих спиртів відносяться холестерин  і жиророзчинні вітаміни  - А, D, E і F.

стерини- це група високомолекулярних циклічних спиртів, що утворюють з жирними кислотами складні ефіри - стеридів. Представником стеринів є холестерин(Одноатомних циклічний спирт), вперше виділений з жовчних каменів Е. Конраді в 17 столітті.

холестерин є похідним циклопентанпергідрофенантрену, що містить три конденсованих циклогексанового кілець, з якими пов'язано Циклопентанова кільце.

Холестерин є кристалічним нерозчинним у воді речовиною, здатним розчинятися в органічних розчинниках.

Холестерин знаходиться у всіх клітинах організму. Холестерин - один з головних компонентів плазматичної мембрани і ліпопротеїнів плази крові, часто знаходиться в організмі в етеріфірованной формі  (У вигляді ефірів жирних кислот) і є вихідним з'єднанням для синтезу всіх стероїдів, що функціонують в організмі (гормони кори надниркових залоз, статеві гормони, вітамін D 3). У рослинах холестерин що невиявлений.

В організмі холестерин виконує важливі функції:

Ø є попередником багатьох біологічно важливих сполук: жовчних кислот, стероїдних гормонів, вітаміну Д, глюкокортикоїдів і мінералокортикоїдів;

Ø Входить до складу клітинних мембран;

Ø Підвищує стійкість еритроцитів до гемолізу;

Ø Служить своєрідним ізолятором для нервових клітин, забезпечуючи проведення нервових імпульсів.

вищі вуглеводні

Вищі вуглеводні - похідні ізопрену. До числа ліпідних компонентів, які зустрічаються в клітинах і порівняно невеликій кількості, відносяться терпени. Їх молекули побудовані шляхом об'єднання кількох молекул пятиуглеродного вуглеводню - ізопрену. Терпени, що містять в своєму складі дві ізопренові угруповання, називаються монотерпенов, а містять три - секвітерпенамі.

У рослинах виявлено велику кількість моно- і секвітерпенов. Багато з них надають рослинам властивий їм аромат і служать головними компонентами запашних масел, одержуваних з таких рослин. До групи вищих терпенів належать каротиноїди (попередники вітаміну А). Природний каучук є політерпеном.

Більшість людей харчуються досить різноманітно, і в їх організм потрапляють всі необхідні ліпіди. Слід зазначити, що частина цих речовин синтезується печінкою  , Що частково компенсує їх недолік в їжі. Однак існують і незамінні ліпіди, а точніше їх компоненти - поліненасичені жирні кислоти  . Якщо вони не надходять в організм з їжею, згодом це неминуче призведе до певних порушень.

Велика частина ліпідів в їжі витрачається організмом на вироблення енергії. Саме тому при голодуванні  людина худне і слабшає. Позбавлений енергії організм починає витрачати запаси ліпідів з підшкірної жирової клітковини.

Таким чином, ліпіди відіграють дуже важливу роль в здорове харчування  людини. Однак при деяких захворюваннях або порушеннях їх кількість повинна бути строго обмежена. Про це пацієнти зазвичай дізнаються від лікаря ( як правило, гастроентеролога  або дієтолога ).

Енергетична цінність ліпідів і їх роль в дієті

З точки зору виділення енергії, найбільшу роль відіграють тригліцериди  . Насичені кислоти, що входять до складу цих речовин, засвоюються організмом на 30 - 40%. Мононенасичені і поліненасичені жирні кислоти здоровим організмом засвоюються повністю. Достатнє споживання ліпідів дозволяє використовувати вуглеводи і білки в інших цілях.

Рослинні і тваринні ліпіди

Приклади джерел ліпідів рослинного і тваринного походження

  Кожен джерело ліпідів має певні переваги і недоліки. Наприклад, в тваринних жирах міститься холестерин  , Якого немає в продуктах рослинного походження. Крім того, продукти тваринного походження містять більше ліпідів, і їх вигідніше вживати з енергетичної точки зору. У той же час, надлишок тваринних жирів підвищує ризик розвитку ряду захворювань, пов'язаних з обміном ліпідів в організмі ( атеросклероз , жовчокам'яна хвороба  та ін.). У продуктах рослинного походження ліпідів менше, проте організм не може їх синтезувати самостійно. навіть невелика кількість  морепродуктів, цитрусових або горіхів поставляє досить поліненасичених жирних кислот, які життєво необхідні людині. У той же час, невелика частка ліпідів в рослинах не може покрити повністю енергетичні витрати організму. Саме тому для збереження здоров'я рекомендується робити раціон якомога більш різноманітним.

Яка добова потреба організму в ліпідах?

На потребу організму в ліпідах можуть впливати наступні фактори:

• Вага тіла.  Людям з надмірною вагою доводиться витрачати більше енергії. Якщо вони не збираються худнути, то потреба в калоріях і, відповідно, в ліпідах буде трохи вище. Якщо ж вони прагнуть скинути вагу, то обмежити, в першу чергу, потрібно саме жирну їжу.
• Навантаження протягом дня.  Люди, які виконують важку фізичну роботу, Або спортсмени відчувають потребу у великій кількості енергії. Якщо у середньостатистичної людини це 1500 - 2500 калорій, то у шахтарів або вантажників норма може доходити до 4500 - 5000 калорій на добу. Зрозуміло, потреба в ліпідах також зростає.
• Характер харчування.  У кожній країні і в кожного народу існують свої традиції в харчуванні. розраховуючи оптимальну дієту  , Треба враховувати, які саме продукти зазвичай споживає людина. У деяких народів жирна їжа є своєрідною традицією, інші ж, навпаки, є вегетаріанцями  , І споживання ліпідів у них зведено до мінімуму.
• Наявність супутніх патологій.  При ряді порушень споживання ліпідів слід обмежити. Перш за все, мова йде про захворювання печінки і жовчного міхура, так як саме ці органи відповідають за перетравлення і засвоєння ліпідів.
• Вік людини.  В дитячому віці  обмін речовин швидше, і організм вимагає більше енергії для нормального росту і розвитку. Крім того, у дітей зазвичай не буває серйозних проблем з шлунково-кишковим трактом, і вони добре засвоюють будь-яку їжу. Слід також враховувати, що немовлята  отримують оптимальний набір ліпідів з грудним молоком  . Таким чином, вік сильно впливає на норму споживання жирів.
• Підлога.  Вважається, що в середньому чоловік споживає більше енергії, ніж жінка, тому норма жирів в харчуванні у чоловіків дещо вище. Однак у вагітних жінок потреба в ліпідах зростає.

Самостійно людині важко зробити необхідні розрахунки і врахувати всі чинники для підбору оптимальної дієти. Для цього краще звернутися до лікаря-дієтолога або фахівця з гігієни харчування. Після нетривалого опитування і уточнення характеру харчування вони зможуть скласти оптимальний добовий раціон, якого пацієнт буде дотримуватися в майбутньому. Також вони можуть порадити конкретні продукти харчування, що містять необхідні ліпіди.

У яких продуктах в основному містяться ліпіди ( молоко, м'ясо та ін.)?

Кількість ліпідів в тому чи іншому продукті зазвичай вказується на упаковці товару в розділі « харчова цінність». Більшість виробників зобов'язане інформувати споживачів про масовій частці білків, вуглеводів і жирів. В самостійно приготовленої їжі кількість ліпідів можна розрахувати за допомогою спеціальних таблиць для дієтологів, в яких вказані всі основні продукти і страви.

Масова частка ліпідів в основних продуктах харчування

  У більшості продуктів рослинного походження ( овочі, фрукти, зелень, коренеплоди) Масова частка жирів складає не більше 1 - 2%. Виняток становлять цитрусові, де частка ліпідів трохи вище, і рослинні олії, які представляють собою концентрат ліпідів.

Чи існують незамінні ліпіди, і які їх найважливіші джерела?

Велика частина незамінних ліпідів міститься в продуктах харчування рослинного походження. Це мононенасичені і поліненасичені жирні кислоти. Клітини організму не можуть синтезувати ці сполуки, так як обмін речовин у тварин сильно відрізняється від такого у рослин.

Незамінні жирні кислоти і їх основні джерела в харчуванні

  Тривалий час перераховані вище жирні кислоти прирівнювалися за значимістю для організму до вітамінам  . Достатнє споживання цих речовин зміцнює імунітет  , Прискорює регенерацію клітин, зменшує запальні процеси, Сприяє проведенню нервових імпульсів.

До чого веде недолік або надлишок ліпідів в раціоні?

Можливі наслідки дисбалансу ліпідів в раціоні

Ліпіди крові і плазми

тригліцериди

Вільні жирні кислоти

холестерин

В організмі людини холестерин виконує наступні функції:

• додає жорсткість клітинних мембран;
• бере участь в синтезі стероїдних гормонів ;
• входить до складу жовчі;
• бере участь в засвоєнні вітаміну D ;
• регулює проникність стінок деяких клітин.

ліпопротеїни ( ліпопротеїди) І їх фракції ( низької щільності, високої щільності та ін.)

Все ліпопротеїни крові поділяють на кілька класів, кожен з яких має свої особливості. Основним критерієм, за яким відрізняють ліпопротеїни, є їх щільність. За цим показником всі ці речовини підрозділяють на 5 груп.

Існують наступні класи ( фракції) Ліпопротеїнів:

• Високої щільності. ЛПВЩ) Беруть участь в перенесенні ліпідів від тканин організму до печінки. З медичної точки зору вони вважаються корисними, так як за рахунок маленьких розмірів можуть проходити крізь стінки судин і «очищати» їх від відкладень ліпідів. Таким чином, високий рівень ЛПВЩ знижує ризик розвитку атеросклерозу.
• Низької щільності. ЛПНЩ) Здійснюють транспорт холестерину та інших ліпідів від печінки ( місця їх синтезу) До тканин. З медичної точки зору ця фракція ліпопротеїнів є шкідливою, так як саме ЛПНЩ сприяють відкладенню ліпідів на стінках судин з утворенням атеросклеротичних бляшок. Високий рівень  ЛПНЩ сильно підвищує ризик розвитку атеросклерозу.
• середній ( проміжної) Щільності. Ліпопротеїни проміжної щільності ( ЛППП) Не мають істотного діагностичного значення, так як є проміжним продуктом обміну ліпідів в печінці. Вони також переносять ліпіди від печінки до інших тканин.
• Дуже низької щільності. ЛОНП) Переносять ліпіди від печінки до тканин. Вони також підвищують ризик розвитку атеросклерозу, але в цьому процесі відіграють другорядну роль ( після ЛПНЩ).
• Хіломікрони.  Хіломікрони значно більше інших ліпопротеїнів. Вони утворюються в стінках тонкого кишечника і переносять ліпіди, що надходять з їжею до інших органів і тканин. У розвитку різних патологічних процесів ці речовини не відіграють значної ролі.

Аналіз на ліпіди

Що таке ліпідограмма?

Ліпідограма включає аналізи на визначення наступних ліпідів крові:

• Холестерин.  Цей показник не завжди залежить від способу життя і харчування. Значну частину холестерину в крові становить так званий ендогенний холестерин, який виробляється самим організмом.
• Тригліцериди.  Рівень тригліцеридів зазвичай зростає або знижується пропорційно рівню холестерину. Також він може підвищуватися після їжі.
• Ліпопротеїни низької щільності ( ЛПНЩ). Накопичення цих сполук в крові сильно підвищує ризик розвитку атеросклерозу.
• Ліпопротеїни високої щільності ( ЛПВЩ).   Ці сполуки здатні «очищати» судини від надлишку холестерину і є корисними для організму. Низький рівень  ЛПВЩ говорить про те, що організм погано засвоює жири.
• Ліпопротеїни дуже низької щільності ( ЛОНП).   Мають другорядне діагностичне значення, але їх підвищення разом з ростом рівня ЛПНЩ зазвичай говорить про атеросклероз.

Перед здачею крові на ліпідограму слід дотримуватися кількох простих правил. Вони допоможуть уникнути значних коливань рівня ліпідів в крові і зроблять результати більш достовірними.

Перед здачею аналізу пацієнти повинні враховувати наступні рекомендації:

• Увечері перед здачею аналізу їсти можна, але зловживати жирною їжею не варто. Краще дотримуватися звичного режиму харчування.
• За день перед здачею аналізу треба виключити різного роду навантаження ( як фізичні, так і емоційні), Так як вони можуть призвести до розпаду запасів жирової тканини в організмі і підвищення рівня ліпідів у крові.
• Вранці, безпосередньо перед здачею крові, не слід курити.
• Регулярний прийом ряду препаратів теж впливає на рівень ліпідів в крові ( протизаплідні препарати  , Гормональні препарати тощо.). Скасовувати їх не обов'язково, але цей факт потрібно враховувати при інтерпретації результатів.

Нормальний рівень ліпідів в крові

Хвороби, пов'язані з обміном ліпідів

Порушення обміну ліпідів ( дисліпідемії)

Дисбаланс ліпідів може привести до наступних патологій:

• атеросклероз ( як наслідок - аневризми , гіпертонія  або інші проблеми з серцево-судинною системою);
• проблеми зі шкірою;
• проблеми з нервовою системою;
• ряд патологій шлунково-кишкового тракту ( панкреатит  , Жовчокам'яна хвороба тощо.).

Причини підвищеного і зниженого рівня ліпідів

Патологічні стани, пов'язані зі зміною кількості ліпідів в крові, називають дисліпідемія. Їх теж поділяють на кілька видів. Якщо в крові підвищений рівень тригліцеридів, говорять про гипертриглицеридемии ( синонім - гіперліпемія). Якщо ж підвищується рівень холестерину, говорять про гіперхолестеринемії.

Також всі дисліпідемії за походженням поділяють на такі групи:

• Первинні.  Під первинними дисліпідеміями увазі в основному генетичні захворювання та відхилення. Як правило, вони проявляються надлишком або недоліком будь-яких ферментів  , Що і порушує обмін ліпідів. В результаті знижується або підвищується кількість цих речовин в крові.
• Вторинні. Під вторинними дисліпідемія увазі патологічні стани, при яких підвищення ліпідів в крові є наслідком якоїсь іншої патології. Таким чином, лікувати потрібно, в першу чергу, саме цю патологію, тоді рівень ліпідів поступово стабілізується.

Розрізняють п'ять основних типів первинних гіперліпопротеїнемій ( підвищений рівень ліпопротеїнів):

• Гіперхіломікронемія.  При цьому захворюванні в крові зростає рівень тригліцеридів, в той час як рівень інших ліпідів зазвичай залишається в межах норми. У пацієнтів можуть виникати приступообразні болю в животі  , Але без напруження м'язів черевного преса. На шкірі можуть з'являтися ксантоми ( освіти коричневого або жовтуватого кольору). Хвороба не веде до розвитку атеросклерозу.
• Сімейна гіпер-бета-липопротеинемия.  При даній патології зростає кількість бета-ліпопротеїнів, а іноді і пребета-ліпопротеїнів. В аналізі значно перевищений рівень холестерину. Кількість тригліцеридів може бути в нормі або злегка підвищений. У хворих також з'являється ксантоматоз ( ксантоми на шкірі). Значно підвищується ризик атеросклерозу. При цьому захворюванні може бути інфаркт міокарда навіть у молодому віці.
• Сімейна гіперхолестеринемія з гіперліпемією.  У крові значно підвищений рівень і холестерину, і тригліцеридів. Ксантоми великі і з'являються після 20 - 25 років. Підвищений ризик розвитку атеросклерозу.
• Гіпер-пре-бета-липопротеинемия.  В даному випадку зростає рівень тригліцеридів, а рівень холестерину залишається в межах норми. Хвороба часто поєднується з на цукровий діабет, подагрою  або ожирінням.

Також існують вторинні ( симптоматичні) Гиперлипопротеинемии при таких захворюваннях:

• Цукровий діабет.  В даному випадку надлишок ліпідів в крові пояснюється трансформацією надлишку вуглеводів.
• Гострий панкреатит.  При цьому захворюванні засвоєння ліпідів порушується, а в крові їх рівень зростає за рахунок розпаду жирової тканини.
• Гіпотиреоз.  Хвороба викликана нестачею гормонів щитовидної залози  , Які регулюють в тому числі обмін ліпідів в організмі.
• Внутрішньопечінковий холестаз і інші патології печінки.  Печінка бере участь в синтезі більшості ліпідів, необхідних організму. При різних гепатитах, порушеннях відтоку жовчі і інших патологіях печінки і жовчовивідних проток рівень ліпідів в крові може зростати.
• Нефротичний синдром.  Даний синдром розвивається при ураженні клубочкового апарату нирок  . У хворих спостерігаються сильні ниркові набряки. У крові падає рівень білків, а рівень холестерину значно підвищується.
• Порфирія.  Порфирія є захворюванням зі спадковою схильністю. У хворих порушується обмін ряду речовин, в результаті чого в крові накопичуються порфірини. Паралельно може підвищуватися рівень ліпідів ( іноді значно).
• Деякі аутоімунні захворювання.  При аутоімунних захворюваннях антитіла, які утворюються організмом, атакують власні клітини. У більшості випадків розвиваються хронічні запальні процеси, з якими пов'язане підвищення рівня ліпідів.
• Подагра.  При подагрі в організмі порушується обмін сечової кислоти  , І вона накопичується у вигляді солей. Почасти це відбивається і на обміні ліпідів, хоча їх рівень в даному випадку підвищений незначно.
• Зловживання алкоголем.  Зловживання алкоголем призводить до патологій печінки і шлунково-кишкового тракту. Може активуватися ряд ферментів, що підвищують рівень ліпідів в крові.
• Прийом деяких медикаментів.  До підвищення рівня ліпідів може привести, наприклад, тривалий прийом оральних контрацептивів (протизаплідні засоби). Найчастіше про даний побічний ефект  згадують в інструкції до відповідного препарату. Перед здачею аналізу такі препарати приймати не слід або потрібно попередити про це лучан лікаря, щоб він правильно інтерпретував результати аналізу.

Також підвищений рівень ліпопротеїнів в крові може спостерігатися при вагітності  . Таке підвищення зазвичай незначно. При підвищенні рівня ліпідів в 2 - 3 рази вище норми, потрібно розглядати ймовірність вагітності в поєднанні з іншими патологіями, що викликають підвищення рівня ліпідів.

Які хвороби травної системи пов'язані з обміном ліпідів?

Атерогенними ліпідами називають ті речовини, які ведуть до розвитку атеросклерозу. Слід зазначити, що поділ ліпідів на атерогенні і неатерогенние вельми умовно. Крім хімічної природи речовин розвитку даного захворювання сприяє і безліч інших чинників.

Атерогенні ліпіди частіше ведуть до розвитку атеросклерозу в наступних випадках:

• інтенсивне куріння;
• спадковість;
• цукровий діабет;
• зайва вага ( ожиріння);
• малорухливий спосіб життя ( гіподинамія ) та ін.