Ліпіди в клітці виконують функції Властивості ліпідів. Роль ліпідів в клітці

Нарівні з білками, вуглеводами і нуклеїновими кислотами велике значення для всіх живих організмів мають також і ліпіди. Це органічні сполуки, які виконують важливі біологічні функції. Тому постійне поповнення організму ними просто необхідно для нормальної життєдіяльності. Що ж вони являють собою з точки зору хімії і які ліпіди в клітці виконують функції, дізнаємося з цієї статті.

Ліпіди: загальне поняття

Якщо давати загальну характеристику розглянутим сполукам, то можна сказати, що органічні речовини клітини ліпіди - це складні жироподібні молекули, які включають в свій склад гідрофільну і гідрофобну частину.

Простіше кажучи, всі жири рослинного і тваринного походження, воски, холестерини, багато гормони, терпени - це все ліпіди. Просто даним терміном позначають всю сукупність подібних за властивостями з`єднань. Всі вони - нерозчинні у воді, але розчинні в органічних неполярних речовинах з`єднання. На дотик маслянисті.

Склад ліпідів з погляду хімії досить складний і залежить від того, про який конкретно з`єднанні йде мова. Тому дане питання розглянемо окремо.

Класифікація

Розподілити всі ліпіди на групи можна за різними ознаками. Однією з найпоширеніших класифікацій є заснована на здатності молекул до гідролізу. По даній характеристиці виділяють дві великі групи органічних жирів.

1. Обмилюється - ті, що піддаються гідролізу і розкладаються на складові частини. Приклади: воски, фосфоліпіди, ефіри стеринів, нейтральні жири.
2. Неомиляемие - ті, що гідролізу не піддавалося. До них відносяться терпени, стерини, жиророзчинні вітаміни (A, D, E, K), холестерин, естрадіол, тестостерон та інші.

Існує й інший ознака класифікації розглянутих речовин - кількість вхідних до складу компонентів. Так, виділяють:

• двокомпонентні, або прості (жири і воски рослин);
• багатокомпонентні, або складні (фосфоліпіди, гліколіпіди, орнітіноліпіди та інші).

Взагалі ліпіди в клітці виконують функції дуже важливі, адже вони є прямими або непрямими учасниками всіх життєво необхідних процесів. Тому різноманітність їх дуже велике.

Склад ліпідів

З хімічної точки зору до складу молекули жироподібних речовин входять два основних компоненти:

• гідрофобна складова;
• гідрофільна.

Так як ліпідів дуже багато, то і прикладів обох частин також чимало. Для розуміння хімічного складу з`єднання наведемо приклади.

Які сполуки є гідрофобними складовими молекул ліпідів?

1. Вищі жирні кислоти (ВЖК).
2. Вищі спирти.
3. Вищі альдегіди.

Гідрофільні компоненти молекул наступні:

• гліцерин;
• амінодіоли;
• вуглеводи;
• фосфорна і сірчана кислоти;
• аміноспірти;
• амінокислоти.

Різні поєднання перерахованих компонентів, утримуються один біля одного за рахунок іонних, ковалентних взаємодій, сил електростатичного притягання і водневих зв`язків, формують все різноманіття маслянистих, нерозчинних у воді сполук, відомих під загальною назвою ліпіди.

Будова і властивості

Властивості ліпідів пояснюються їх хімічною будовою. Так, якщо до складу входить негранична вища карбонова кислота і гліцерин, то жир буде проявляти характерні особливості кислоти і спирту трехатомного. Якщо в складі альдегід, значить, реакції будуть ті, що характерні для кето-групи.

Тому взаємозв`язок властивостей і хімічної будови молекули зовсім очевидна. Єдині загальні для всіх видів жирів характеристики - це:

• розчинність в бензолі, гексані, хлороформі та інших неполярних розчинниках;
• жирність або маслянистість на дотик.

Перетворення в клітці

Ті ліпіди, які виконують в організмі функцію запасного поживної речовини, джерела енергії, відносяться до нейтральних жирам. За класифікацією розглянутих речовин це будуть суміші триацилглицеринов. Гідрофобні, нерозчинні у воді, неполярні сполуки, що представляють собою освіту з гліцерину і трьох молекул вищих карбонових кислот.

Саме ці ліпіди і піддаються обробці в клітинах живих організмів. Що це за перетворення? Це процес гідролізу спеціальними ферментами, іменованими ліпазами. У результаті повного розщеплення утворюється молекула гліцерину і жирні кислоти. Вони потім знову з током крові надходять в клітини і піддаються подальшій переробці - відбувається синтез ліпідів в клітці, вже іншої будови.

Існує кілька вищих жирних кислот, які є незамінними для людини, так як самостійно в клітинах не утворюються. Це:

• оленів;
• лінолева;
• ліноленова.

Для нормального підтримки рівня ліпідів необхідно вживати продукти, багаті цими кислотами: м`ясо, риба, яйце, м`ясо птиці, зелень, горіхи, сир та інші, зернові.

Роль ліпідів в клітці

Яке ж значення жирів для організму? Ліпіди в клітці виконують функції:

• резервно-енергетичну;
• структурну;
• сигнальну;
• захисну.

Кожна з них вкрай важлива для підтримки нормальної життєдіяльності кожної живої істоти.

Особливе значення мають ті, що утворені неграничними кислотами, так як вони незамінні. Вони беруть участь в утворенні особливих молекул простагландинів, які, у свою чергу, є регуляторами багатьох процесів. Також саме властивості ліпідів цієї групи дозволяють нейтралізувати холестерин і запобігти розвитку атеросклерозу.

Резервно-енергетична і структурна функція

Тріацілгліцеріни або нейтральні жири - це основне джерело енергії для багатьох внутрішніх органів (печінки, нирок, м`язів). При розщепленні 1 грама ліпідів вивільняється 9,3 ккал тепла, що значно перевищує відповідний показник при розпаді вуглеводів і білків.

Тому в момент голодування для організму жири - це джерело життєвих сил і енергії. Ліпіди в клітці виконують функції структурні, так як входять до складу мембран клітин. Це такі молекули, як:

• гліколіпіди;
• фосфоліпіди;
• холестерол.

Такий ліпід, як фосфатидилхолін є обов`язковим структурним ланкою клітин печінки. Тому резервна функція жирів - це їх запасання в окремих частинах організму. Енергетична - це розщеплення у разі потреби з вивільненням енергії. А структурна полягає в тому, що саме з ліпідів будуються деякі ланки клітин і тканин.

Сигнальна і захисна

Сигнальна функція ліпідів полягає в тому, що багато з них є переносниками важливих сигналів з клітки і всередину неї. Це такі жири, як:

• фосфатидилинозитол;
• ейкозаноїди;
• гліколіпіди.

Вони зв`язуються з гормонами і забезпечують швидку передачу інформації в клітину і з неї. Також жири забезпечують регуляції багатьох функцій, які здійснюються клітинами.

Захисна роль ліпідів полягає в тому, що маса підшкірного жиру забезпечує термо- і теплоізоляцію, а також механічний захист внутрішніх органів від пошкоджень. У людини (жінок) головна концентрація жиру під час вагітності - область живота. Що також є пристосуванням для захисту плода від ударів, зіткнень та інших впливів.

Крім того, фосфоліпіди виконують важливу роль, активуючи білки і гормони, що працюють при згортанні крові. Так як цей процес також є захисним пристосуванням організму, то і функція жирів в цьому випадку така ж.