Функция жиров защитная: Функции жиров в организме | krok8.com

Функции жиров в организме | krok8.com

Содержание:

Жиры (химически представляют собой липиды), как белки и углеводы, необходимы для нормального функционирования организма. Без их участия невозможно протекание большинства метаболических (обменных) процессов, строительство клеточных мембран и запасание энергии организмом.

В организме человека основную часть жиров составляют триглицериды. Кроме них жирами называют фосфолипиды, стерины (в том числе холестерин). Ппринято делить пищевые липиды по их агрегатному состоянию (при комнатной температуре): твёрдые вещества — жиры; жидкие вещества — масла.

Липиды – группа органические соединения нерастворимые в воде, включающая жиры и жироподобные вещества.

Содержащиеся в жирах, жирные кислоты, подразделяются на насыщенные и ненасыщенные. Источником насыщенных жирных кислот является пища животного происхождения, ненасыщенных — растительного. Помимо этого, насыщенные и мононенасыщенные жирные кислоты могут синтезироваться в организме.

Насыщенные жиры в организме расщепляются на 25—30 %, а ненасыщенные жиры расщепляются полностью.

Полиненасыщенные жирные кислоты должны быть обязательной составляющей частью питания, поскольку являются необходимым материалом для синтеза важных биологически активных веществ. Обработка растительных масел, содержащих полиненасыщенные кислоты, может привести к их трансизомеризации с потерей биологической функции.

Изображение: www.thoughtco.com

Основные функции с задействованием жиров организмом

Энергетическая – Основная функция. Хотя основным источником энергии являются углеводы, жир используется как источник резервной энергии в тех случаях, когда углеводы недоступны. Имеет высокую энергетическую ценность (приблизительно 9,1 ккал на 1 гр.), поэтому именно жиры можно считать одним из основных энергетических источников для функционирования организма.

Транспортная – Необходим для абсорбаций (растворение, усвоение) и перемещение жирорастворимых витаминов (A,D,E и K).

Запасающая – Хранение энергетических запасов в виде подкожного жира, который будет использоваться в случае дефицита питательных веществ.

Теплоизоляционная – Жиры обладают плохой проводимостью тепла. Выполняя роль теплоизолятора, помогают поддерживать температуру тела постоянной, противодействуют переохлаждению.

Защитная – Прослойки жира и жировые капсулы обеспечивают амортизацию основных органов, защищают от механических повреждений.

Структурная – Участвуют в образовании клеточных мембран (фосфолипиды, гликолипиды и липопротеины) и многих других биологически важных соединений, в том числе являются строительным материалом для мозга и тканей нервной системы (пластическая функция).

Регуляторная – Необходимы в образовании прогормонов (препроинсулин, проинсулин, проопиомеланокортин, липокортин, тестостерон), синтезе простагландинов из некоторых незаменимых жирных кислот. Регулируют продукцию организмом половых гормонов. Продуцируют пептидные гормоны – адипоцитокины или адипокины.

Снижения общей доли жировой ткани в женском организме ниже уровня в 10-15% приводит к гормональному дисбалансу. В следствии чего, возможно развитие аменореи, а иногда и бесплодия (чаще обратимого).

Рекомендации потребления жиров

Жиры в рационе должны обеспечивать 15-30 % от общей калорийности (по рекомендациям FAO и ВОЗ). По российским рекомендациям, ежесуточная физиологическая потребность человека в жирах(в зависимости от уровня физической активности) составляет — для мужчин от 70 до 154 г и для женщин от 60 до 102 г сутки.

¿¡ Отдельно стоит отметить метаболически активную бурую жировую ткань. Основной функцией ткани является производство тепла (несократительный термогенез).

⚠ [ Все материалы носят ознакомительный характер. Отказ от ответственности krok8.com ]

JavaScript не работает — функционал сайта нарушен.

Значение жиров в организме

Жиры в организме выполняют энергетическую, пластическую, защитную функции, роль депо. Из жиров также образуются элементы клеточных структур, ряд биологически активных веществ, например, гормоны, простагландины, витамины А и Д.  Защитная функция жиров заключается в  предохранении кожи от высыхания и от действия воды, а так же  защиты организма от механических воздействий от переохлаждения. Роль депо жиров заключается в том, что они со­ставляют резерв энергии и воды. При окислении 100 г жира обра­зуется 110 г воды и освобождается 930 ккал энергии. Жиры синте­зируются из жирных кислот и глицерина, из аминокислот и моносахаридов.

Биологическая ценность жиров, поступающих в организм, за­висит от наличия в них заменимых и особенно незаменимых жир­ных кислот, от соотношения жиров животного и растительного происхождения, содержания витаминов А, Д, Е.

Линолевая и линоленовая кислоты являются незаменимыми, так как они не синтезируются в организме человека из других органических соединений. Они составляют около 1% от общего количества жиров. Заменимые жирные кислоты (насыщенные) — олеиновая, пальметиновая, стеариновая и другие — синтезируются в организме.

Оптимальный вариант соотношения в пищевом рационе жиров животного и растительного происхождения следующее — 70% жи­вотных жиров, 30% — растительных. При этом около 30% энерго­трат организма должно покрываться за счет жиров.

Потребность организма в жирах составляет около 110 г в сутки. При недостатке жира в организме развиваются примерно те же нарушения, что и при недостаточном поступлении незаменимых жирных кислот: наблюдаются поражения кожи и волос, наруше­ние синтеза простагландинов, страдают все функции организма. При недостаточном поступлении в организм только незаменимых жирных кислот развиваются такие же нарушения, а также гипер-холестеринемия, что способствует развитию атеросклероза.

При избыточном поступлении жиров в организм развиваются ожирение, атеросклероз (преждевременно). Ожирение является фактором риска развития сердечно-сосудистых заболеваний и их осложнений (инфаркт миокарда, инсульт и др.), ведет к снижению продолжительности жизни.

Функции липидов:

Липиды принимают
участие в выполнении следующий функций:

1.
Структурная
или
пластическая роль липидов состоит
в том, что они входят в состав структурных
компонентов клетки (фосфо- и гликолипиды),
ядра, цитоплазмы, мембраны и в значительной
степени определяют их свойства (в нервной
ткани содержится до 25% , в клеточных
мембранах до 40% жиров).

2. Энергетическая
функция
–
обеспечивает 25—30% всей энергии необходимой
организму (при расщеплении 1г
жира образуется 38,9 кДж.). У
взрослой женщины доля жировой ткани в
организме составляет в среднем 20—25%
массы тела, что почти вдовое больше, чем
у мужчины (соответственно 12— 14%). Следует
полагать, что жир выполняет в женском
организме еще и специфические функции.
В частности, жировая ткань обеспечивает
женщине резерв энергии,
необходимый для вынашивания плода и
грудного вскармливания.

3.
Жиры
являются источником образования
эндогенной воды. При
окислении 100 г жира выделяется 107
мл Н₂О.

4. Функция
запасания питательных веществ (жировое
депо).
Жиры являются своего рода «энергетическими
консервами».

5.Защитная. Жиры
защищают
органы от
повреждений
(подушка
около глаз, околопочечная капсула).

6. Выполняют
транспортную функцию –
носители жирорастворимых витаминов.

7.
Терморегуляционная.
Жиры
предохраняют организм от потери тепла.

8. Жиры
являются источником
синтеза стероидных гормонов.

9. Участвуют
в синтезе тромбопластина и миелина
нервной ткани, желчных кислот,
простагландинов и витамина D.

10.
Существуют данные о том, что часть
мужских половых стероидных гормонов в
жировой ткани преобразуется в женские
гормоны, что является основой косвенного
участия жировой ткани в гуморальной
регуляции функций
организма.

Метаболизм жиров в организме.

Нейтральные
жиры
являются важнейшим источником энергии.
За счет окисления образуется 50%
всей энергии необходимой организму.
Нейтральные
жиры, составляющие основную массу
животной пищи и липидов организма
(10—20% массы тела), являются источником
эндо­генной воды. Физиологическое
депонирование нейтральных жиров
выполняют липоциты,
накапливая их в подкожной жировой
клетчатке, сальнике, жировых капсулах
различных органов – увеличиваясь в
объеме. Считают, что количество жировых
клеток закладывается в детском возрасте
и в дальнейшем может лишь увеличиваться
в размерах. Жиры, депонированные в
подкожной клетчатке, предохраняют
организм от потерь тепла, а окружающие
внутренние органы – от механических
повреждений. Жир может депонироваться
в печени и мышцах. Количество жира
отложенного в депо зависит от характера
питания, особенностей конституции,
пола, возраста, вида деятельности, образа
жизни и т.д.

Фосфо-
и гликолипиды
входят
в состав всех клеток (клеточные липиды),
особенно нервных. Этот вид жиров –
непременный
компонент биологических мембран.
Фосфолипиды синтезируются в печени и
в кишечной стенке, однако только
гепатоциты способны выделять их в кровь.
Поэтому печень является единственным
органом, определяющим уровень фосфолипидов
крови.

Бурый
жир
представлен
особой жировой тканью, располагающейся
у новорожденных и грудных детей в области
шеи и верхней части спины (его количество
в организме 1—2% от общей массы тела). В
небольшом количестве (0,1—0,2% от общей
массы тела) бурый жир имеется и у взрослого
человека. Особенностью состава бурого
жира является огромное количество
митохондрий с красновато-бурыми
пигментами в
которых
происходят
интенсивные процессы окисления, не
сопряженные с образованием АТФ. Важнейшую
роль в механизмах этого явления
играет белок термогенин, составляющий
10—15% общего белка митохондрий бурого
жира. Продукция тепла бурым жиром (на
единицу массы его ткани) в 20 и более раз
превышает таковую обычной жировой
ткани.

У
новорожденных низкая функциональная
активность организма и незрелость
центральных и периферических механизмов
терморегуляции не обеспечивают
достаточную теплопродукцию, поэтому
функцию дополнительного специфического
генератора тепла выполняет бурый жир.
У взрослых же необходимость в дополнительном
источнике тепла отпадает, так как
теплопродукция обеспечивается иными,
более совершенными, механизмами.

Следует
отметить, что бурый жир является также
источником эндогенной воды.

Высшие
жирные кислоты
являются
основным продуктом гидролиза липидов
в кишечнике. Всасывание их в кровь
происходит в виде мицелярных комплексов,
состоящих из жирных и желчных кислот,
фосфолипидов и холестерола.

Для
нормальной жизнедеятельности необходимо
присутствие в пище незаменимых жирных
кислот, которые не синтезируются в
организме. К таким кислотам относятся
олеиновая, линолевая, линоленовая и
арахидоновая. Суточная
потребность
в
них составляет 10—12 г. Линолевая и
линоленовая кислоты содержатся в
основном в растительных жирах, арахидоновая
–
только
в животных. Дефицит незаменимых жирных
кислот в пище приводит к замедлению
роста и развития организма, снижению
репродуктивной функции и различным
поражениям кожи. Полиненасыщенные
жирные кислоты необходимы для построения
и сохранения липопротеидных клеточных
мембран, для синтеза простагландинов
и половых гормонов.

Жиры
могут образовываться в организме из
углеводов и белков при их избыточном
поступлении извне. Значительное
количество жиров человек получает с
колбасами – от 20—40%,
салом – 90% , сливочным маслом – 72—82%
, сырами – 15—50%,
сметаной – 20—30%.

В среднем человеку
требуется 70—125
г жира в сутки,
из которого 70% животного, а 30% растительного.
Лишний жир откладывается в организме
в определенных частях тела в виде
жирового депо.

Холестерол
относится
к классу стеринов, включающему также
стероидные гормоны, витамин D
и желчные кислоты. Холестерол, поступает
в организм с пищей и
синтезируется
в самом организме. При этом значительная
его часть синтезируется в печени, где
происходит и его расщепление на желчные
кислоты, выделяемых в составе желчи в
кишечник. Транспорт
холестерола
в крови осуществляется в составе
липопротеидов высокой, низкой и очень
низкой плотности.

Повышение
фракции липопротеидов низкой плотности
несет опасность развития атеросклероза
вследствие их накопления в сосудистой
стенке. Липопротеиды высокой плотности,
напротив, способствуют удалению
холестерола из клеток,

Суммарное количество
жиров в организме человека составляет
10—20%
массы тела. Увеличение массы тела на
20—25%
считается предельно допустимой
физиологической границей. Более чем у
30% населения экономически развитых
стран масса тела превышает нормальные
показатели.

Основная функция жиров в клетке

Жиры, их строение и роль в клетке

Жиры вместе с другими жироподобными веществами |и носят к группе липидов (греч. lipos — жир). По химиче­ской структуре жиры представляют собой сложные соединения трехатомного спирта глицерина и высокомолекулярных жирных кислот. Они неполярны, практически нерастворимы в воде, но хорошо растворяются в неполяр­ных жидкостях, таких как бензин, эфир, ацетон. Содержа­ние в клетках жира обычно невелико — 5—10% от сухого вещества. Однако в клетках некоторых тканей животных (подкожной клетчатке, сальниках) их содержание может достигать до 90%.

Функции жиров

1. Энергетическая функция. При окислении жиров об­разуется большое количество энергии, которая расходуется на процессы жизнедеятельности. При окислении 1 г жира освобождается 38,9 кДж энергии.

2. Структурная функция. Липиды принимают участие в построении мембран клеток всех органов и тканей.

3. Запасная функция. Жиры могут накапливаться в клетках и служить запасным питательным веществом. Жиры накапливаются в семенах растений (подсолнечник, горчица), откладываются под кожей у животных.

4. Функция терморегуляции. Жиры плохо проводят тепло. У некоторых животных, откладываясь под кожей (у китов, ластоногих), толстый слой подкожного жира защищает их от переохлаждения.

5.  Жиры могут служить источником эндогенной воды При окислении 100 г жира выделяется 107 мл воды. Благо даря этому многие пустынные животные могут длительное время обходиться без воды (верблюды, тушканчики).

• 50% энергии в организме человека выделяется в процессе окисления жиров.
• Бурый жир является особым видом жира, его можно увидеть на шее и спине у малышей, в то время как у взрослых этот полезный жир встречается в гораздо меньших количествах. Бурый жир может генерировать в 20 раз больше тепла, нежели простой жир, таким образом, бурый жир создает до 30% всего тепла в организме.
• Холестерин ответственен за метаболизм углеводов, без холестерина невозможен синтез кортизона и половых гормонов, вырабатываемых надпочечниками.
• Гликолипиды и фосфолипиды входят в состав всех клеток, их синтез происходит в печени и кишечнике, эти жиры защищают печень от ожирения и несут ответственность за поддержание в крови нормального уровня холестерина (они препятствуют его оседанию на стенках сосудов).
• Стерины и фосфатиды помогают сохранять неизменный состав цитоплазмы нервных клеток, без них невозможен синтез многих жизненно важных гормонов (половых гормонов и гормонов, вырабатываемых корковым слоем надпочечников), а также образование ряда витаминов (например, витамин Д).

В организме жиры выполняют важные и разнообразные функции.

Часть жиров входит в состав протоплазмы клеток, являясь, таким образом, важным структурным компонентом. Содержание протоплазматического (структурного) жира в тканях и органах постоянно даже при гибели организма от голодания.

Часть структурного жира находится в протоплазме в виде липопротеидов – нестойких соединений с белками.

Этим он существенно отличается от резервного жира, который выполняет роль запасного источника энергии, откладываясь в подкожной клетчатке сальника, на брюшинной клетчатке и других местах скопления жировой ткани.

Количество резервного (запасного) жира у человека составляет от 10% до 20% веса тела. Оно может измениться в зависимости от характера питания, возраста, состояния нервной системы и деятельности желез внутренней секреции.

При нарушении обмена веществ, которые вызывают ожирение, содержание резервного жира может достигать больших величин.

Жиры являются одним из источников энергии необходимой организму человека или животного. При полном окислении 1г жира освобождается 9,3 ккал, тогда как 1 г углеводов или белков дает 4,1 ккал.

Жировая ткань выполняет и чисто механическую роль, защищая кровеносные сосуды и нервы от сдавливания, предохраняя от ушибов и травм. Жировая ткань фиксирует и некоторые внутренние органы (например, почки).

Жир принимает участие в теплорегуляции организма.

Он предохраняет организм охлаждения, так как является плохим проводником тепла.

Жир является хорошим растворителем витаминов А, Д, Е, К и некоторых других биологически активных веществ, по свойствам близких к жирам, но отличающихся строением молекул и ролью в организме.

Жировая ткань – это совокупность клеток, которые выполняют функции аккумуляции запасов организма, что даёт ему энергию. Жировая ткань также выполняет ряд других функций, не менее важных для жизни человека: теплоизоляция (защита организма от холода), функция «защитной подушки» от механических повреждений и обеспечение поступления определенных веществ в кровь.

Жировые клетки начинают формироваться у человека ещё в период внутриутробного развития, начиная с 16 акушерской недели. Пика своего развития жировая ткань достигает в первые годы жизни, затем количество образовавшихся клеток начинает постепенно уменьшаться — это происходит к концу 10-го года жизни. Количество жирового запаса окончательно формируется к 12-13 годам и на протяжении всей жизни может изменяться под влиянием определенных факторов, однако остается индивидуальным для каждого человека.

Строение жировых клеток

Какое же строение имеет жировая клетка человека?

Жировые клетки на 86% состоят из особых веществ, которые образуются из компонентов расщепления пищевых жиров. Данные вещества носят название триглицериды – именно они являются источником энергии и составляют 92% всех запасов организма. Жировой резерв необходим для роста и развития, репродуктивных и физиологический процессов, происходящих в организме.

На запасы гликогена и белка приходится всего до 8% — эти вещества служат источником энергии при изнурительной физической нагрузке и кратковременного голодания.

Структура жировой прослойки неоднородная – она располагается под кожей и над внутренними органами человека в виде долек от 3 до 8 мм. В районе брюшной полости жир откладывается преимущественно под кожей.

Существует особый орган в области живота под названием «сальник» – он способен накапливать жир, который затем транспортируется в забрюшинном пространстве. Жиром укрыты все органы брюшной полости: поджелудочная железа, печень, кишечник, аорта и почки.

Типы жировой прослойки

Различают три типа жировой прослойки:

• Подкожная — жировые клетки располагаются непосредственно под кожей, преимущественно в области живота.

Её толщина у людей с нормальным весом не превышает 5-7 см, если она 10-15 см – то это указывает на лишний вес, если более 15 см – то на ожирение.

• Под мышцами – располагаются в области мышц (стратегический запас).
• Внутренняя – располагается на поверхности внутренних органов.

 

Жировая ткань бывает двух типов: белая и серая.

Основные функции (согревание, защита, энергия) отводятся именно белой ткани, а вот серая играет совершенно иную роль. В человеческом организме серой ткани очень мало, в то время как белой может быть более чем достаточно. Белая жировая ткань имеет желтый или желтоватый оттенок, а серая – серый, коричневатый или бурый (такой её цвет обусловлен содержанием пигмента «цитохрома»).

Белая жировая ткань имеет свойство быстро увеличиваться в объеме (диаметр клеток может возрастать до 20-25 мм).

Белая ткань образуется из преадипоцитов, которые постепенно превращаются в полноценные жировые клетки. Их объем может изменяться в зависимости от питания, физических нагрузок или синтеза гормонов.

Бурая жировая ткань обеспечивает организм теплом, согревая органы – её много у животных, это позволяет им уходить в зимнюю спячку и не замерзать. Когда животное долго спит – обменные процессе и выделение тепла практически прекращается, а оптимальная температура внутренних органов поддерживается за счёт серой жировой ткани.

Взрослый человек имеет совсем небольшое количество серой ткани, однако у новорожденных детей её немного больше – так предусмотрела природа.

Затем с годами её количество постепенно уменьшается, а белой жировой ткани наоборот становится больше. Серая ткань в чистом виде имеется в районе щитовидной железы и почек.

Смешанные жировые клетки (белые и серые) располагаются в области лопаток, между ребрами и на плечах человека.

Они отличаются друг от друга не только цветом и функциями, но и структурой. Строение жировых клеток в серой и белой тканях так же различно. Внутри клеток белой ткани расположены пузырьки с размером практически во всю клетку, при этом её ядро немного сплюснутой формы. Ядро серой ткани круглой формы, а пузырьков в таких клетках множество. В них имеются митохондрии, с содержащимся цитохромом — именно это вещество и придает клеткам коричневатый или серый цвет.

В свою очередь в митохондриях происходят физиологические процессы, благодаря которым вырабатывается тепло.

Функция жировой ткани

Жир необходим человеку для таких процессов:

• Выработка гормонов.

Прослойка жира способна вырабатывать гормоны, в первую очередь — эстроген и лептин, которые участвуют во многих физиологических процессах, происходящих в человеческом организме.

• Энергия и тепло. Энергия аккумулируется в виде жира. Основной её источник — углеводы, полученные с пищи. Недостаточное их поступление способствует расщеплению гликогенов (жировых запасов в мышцах), а избыточное – отложение их под кожей.

 

Когда гликоген заканчивается в организме начинается непосредственное расщепление жиров на глюкозу.

• Построение кожи.
• Формирование нервной ткани.
• Биохимические реакции (усвоение витаминов и микроэлементов).
• Защита от механических воздействий.

 

Жировая ткань, располагаясь вокруг органов и под кожей обеспечивает надежное положение (каждый орган находится на своём месте), а также защиту от сотрясений и травм. Именно поэтому опущение органов часто происходит лишь у худых людей.

Жировая ткань способна накапливать в себе токсические вещества, поэтому её уменьшение не только улучшает фигуру, но и оздоравливает организм. С потерей лишнего веса становятся заметны также косметологические изменение: улучшается цвет лица, исчезают боли в правом подреберье, кожа становится упругой и подтянутой.

Распределение жировой ткани

Жир в теле человека распределяется неравномерно, причём у мужчин и женщин по-разному.

У мужчин он расположен более равномерно, составляя 13-18% от общей массы тела. У женщин жир откладывается преимущественно в области живота, бедер и молочных желез (процент жира от 17 до 26%). Жировые клетки у представителей сильного пола немного плотнее чем у женщин, поэтому у них не появляется целлюлит.

Говорить об избыточной массе тела можно, когда процент превышает допустимый показатель. Ожирение означает, когда у человека наблюдаются два типа жировой прослойки (периферический и центральный) и её объем превышает допустимый процент (для женщин до 25%, для мужчин 18%).

Причины ожирения

Многие задаются вопросом — откуда берутся лишние килограммы?

Причины лишнего веса могут быть разными:

• Несоответствие потребляемой энергии с расходуемой. При обильном питании и малоподвижном образе жизни жировая прослойка быстро растет, поэтому развивается ожирение.

Тут важную роль играет питание и физическая активность.

• Генетическая предрасположенность. Помимо набора генов, по наследству человеку от его родителей передаются и пищевые привычки. Например, если с детства человек привык употреблять высококалорийную пищу, то в более старшем возрасте эта привычка может сохраниться.
• Возрастные факторы. Чем старше человек, тем проще он набирает лишний вес – это связано с замедлением обмена веществ, в результате чего энергия расходуется медленно.
• Гормональный дисбаланс (эндокринное ожирение).

 

Данный тип ожирения возникает в результате нарушения функций гормонов.

Последствия ожирения

Избыточный вес может являться причиной развития многих болезней. В первую очередь наблюдаются нарушения в сердечно-сосудистой системе: увеличивается нагрузка на сердце, повышается уровень инсулина и холестерина, что нередко приводит к образованию тромбов. Также возрастает риск инфаркта миокарда и инсульта.

Полных людей часто беспокоит отдышка – они не могут подняться по лестнице без остановок или ездить стоя в транспорте продолжительное время.

Ещё одно серьезное заболевание, которое может крыться под лишним весом – это сахарный диабет (1 и 2 типа). У людей, которых индекс массы тела превышает 10% существует риск развития этого эндокринного заболевания в 10 раз выше, чем у людей с нормальным весом.

Жировые отложения – это прежде всего большая нагрузка на скелет, мышцы и суставы, что со временем приводит к артрозу, радикулиту и деформациям позвоночника.

Бесплодие как последствие ожирения

Для женщин репродуктивного возраста особенно опасен лишний вес, поскольку он может привести к бесплодию.

Женщины, которые страдают ожирением 1 степени имеют шанс на зачатие ребенка на 25% меньше, чем люди с нормальной массой тела. Даже если женщине с избыточным весом удалось забеременеть, то возрастает не только угроза выкидыша, но и развитие таких заболеваний как гестационный диабет, тромбоз, гипертония, нарушение сердечного ритма и плохая свертываемость крови.

Также повышенная масса тела может спровоцировать обильные кровотечения при родах и воспалительный процесс в органах малого таза. Вот почему важно избавляться от лишних килограммов до беременности.

Бесплодие на фоне ожирения развивается в результате нарушения функций половых гормонов. Жировая прослойка производит чрезмерный выброс андрогенов, который блокирует овуляцию (выход яйцеклетки из фолликула).

При этом у женщины наблюдается нерегулярный менструальный цикл, повышенная жирность кожи и усиленный рост волос на теле в нежелательных местах. Немаловажную роль в развитии бесплодия при избыточной массе тела играет инсулинорезистентность. Данное явление обуславливается сниженной чувствительностью рецепторов тканей к инсулину, что приводит к его усиленной выработки.

Таким образом, повышенный инсулин в крови провоцирует увеличение жировой прослойки.

Лечение ожирения

Чтобы вылечить ожирение женщине необходимо обратиться к эндокринологу и диетологу. Врач в первую очередь проведет диагностику, с целью определения состояния здоровья пациентки и выявления причины избыточного веса.

Если ожирение вызвано неправильным питанием и малоподвижным образом жизни, то назначается лечебная диета и легкие физические упражнения. Данные рекомендации женщина должна соблюдать независимо от типа и причин ожирения. Если же лишние килограммы накапливаются в результате гормональных нарушений, то потребуется гормональная терапия (схема лечения разрабатывается строго доктором).

Если женщине удается успешно похудеть – это ещё не означает достижения цели, поскольку важно также поддерживать нормальный вес: регулярно заниматься спортом, правильно питаться, проводить время на свежем воздухе.

Это поможет поддерживать оптимальное строение жировых клеток. Нередко бывают ситуации, при которых женщина похудев, по-прежнему не может забеременеть – это означает, что обмен веществ ещё не успел прийти в норму.

В этой ситуации врач может порекомендовать приём поливитаминов несколько месяцев или искусственное оплодотворение.

Функции белков, жиров, углеводов, воды

Белки — группа органических веществ, биополимер, состоящий из множества аминокислот — мономеров. Функции белков:

1. Структурная. Основная функция белков. Именно они входят в состав всех органелл и структур клетки, входят в состав тканей (костной, мышечной, хрящевой), в общем — образуют наш организм. Примеры: эластин в связках, коллаген в хрящах.
2. Гормональная. Большинство гормонов (биологически активных веществ, осуществляющих гуморальную регуляцию) являются белками. Примеры: эпинефрин влияет на сердечно-сосудистую систему, соматотропин отвечает за правильный рост организма.
3. Ферментативная. Все ферменты (биологические катализаторы) без исключения являются белками. Примеры: амилаза расщепляет углеводы, липаза расщепляет жиры.
4. Защитная. Белки способны ликвидировать повреждения, а также вступать в реакцию с чужеродными белками, убивая патогенные организмы. Примеры: все антитела, действующие на патогенных микроорганизмов, являются белками; фибриноген и тромбин обеспечивают свёртывание крови.
5. Транспортная. Гемоглобин в крови обеспечивает транспорт углекислого газа и кислорода по организму.
6. Энергетическая. Белки выполняют данную функцию в последнюю очередь. В критическом состоянии организм приказывает клеткам разрушать белки до аминокислот и расщеплять их до конечных продуктов, при этом получая энергию.
7. Двигательная. Белки актин и миозин образуют микрофиламенты мышц — актиновые и миозиновые нити.

Липиды (жиры) — группа органических веществ, не является биополимером, состоят из высших карбоновых кислот и спирта глицерина. Функции:

1. Запасающая. Основная функция жиров, связанная с трудностью их расщепления. Организм откладывает жиры в запас, чтобы в критической ситуации воспользоваться ими, так как при расщеплении они дают массу энергии и воды.
2. Терморегуляционная. Жиры, накапливаясь в подкожной жировой клетчатке, в холодное время выступают как отличный теплоизоляционный слой. Он не позволяет теплу покидать организм с быстрой скоростью, соответственно человек будет сохранять тепло на морозе дольше.
3. Амортизационная. При падениях жир, скопленный в подкожной жировой клетчатке, позволит избежать сложных травм, так как примет большинство энергии, возникшей при падении, на себя.
4. Энергетическая. Если в организм перестают поступать углеводы, он начинает расщеплять первым делом запас жиров. При расщеплении одной молекулы выделяется 36 кДж энергии.
5. Гормональная. Некоторые гормоны по своей природе являются липидами. Пример: простациклин снижает агрегацию тромбоцитов (их способность к склеиванию).

Углеводы — общее название для трёх групп кислородосодержащих органических соединений — сахаров (полисахариды, дисахариды и моносахариды). Мономерами дисахаридов и полисахаридов являются моносахариды (обычно глюкоза). Функции:

1. Энергетическая. Основная функция углеводов. Организму легче всего их расщепить, так как их структура не особо прочная, при этом организм получает порядка 16 кДж энергии при расщеплении одного углевода (при полном расщеплении 38 молекул аденозинтрифосфорной кислоты — АТФ).
2. Рецепторная. Углеводы входят в состав клеточных мембран чувствительных клеток.
3. Защитная. Примером может послужить шипы у растений, представленные углеводом целлюлозой, взятой из мёртвых клеток растения.
4. Структурная. Входят в состав клеточных стенок. Примеры: у растений — целлюлоза, у грибов — хитин, у бактерий — муреин.
5. Запасающая. У растений глюкоза запасается в виде полисахарида крахмала, у животных — гликогена.

Вода — крайне важное неорганическое соединение, выполняющее важные функции в организмах:

1. Является средой для протекания множества химических реакций.
2. Источник кислорода и водорода при фотосинтезе.
3. Участвует в терморегуляции.
4. Определяет физические свойства клетки.
5. Основное средство транспорта веществ в организме.
6. Универсальный растворитель для многих химических веществ.

Зачем нам нужен жир внутри нас — Wonderzine

маргарита вирова

Ответы на большинство волнующих нас вопросов мы все привыкли искать онлайн. В этой серии материалов задаём именно такие вопросы — животрепещущие, неожиданные или распространённые — профессионалам в самых разных сферах.

Изучение жира и его функций — важный медицинский тренд последнего времени. Ещё 25–30 лет назад жир считали пассивной тканью, в которой просто хранится запас энергии, но в начале девяностых появились научные работы, которые доказали, что жировая ткань — важнейший эндокринный орган. И конечно, это вызвало лавину новых исследований: патофизиологи, биологи и эндокринологи со всего мира начали изучать, что же такое жир и как он влияет на работу нейроэндокринной системы. Интерес к теме подогревался ещё и тем, что, согласно данным ООН, до трети населения Земли страдает той или иной степенью ожирения. Все эти люди находятся в группе риска и по заболеваниям, которые ожирение может спровоцировать, а значит, о влиянии жировой ткани на развитие любых патологий важно знать как можно больше.

кандидат медицинских наук, врач-эндокринолог клиники Марины Рябус

Жировая ткань — вид соединительной ткани; она состоит из жировых клеток, или адипоцитов, которые накапливают энергию и секретируют разные вещества, в том числе гормоны. Это значит, что жировая ткань выполняет в нашем организме массу задач и во многом именно благодаря ей он функционирует так, как должен. Главная функция жира — энергетическая. Триглицериды, компоненты жировой ткани, при расщеплении выделяют колоссальное количество энергии: вдвое больше, чем углеводы. В организме среднего взрослого около пятнадцати килограммов жировой ткани, или примерно 110 тысяч килокалорий. Этого запаса хватит, чтобы прожить два месяца, сжигая по 2 тысячи килокалорий в день.

Ещё одна функция жира — термоизоляционная. Здесь всё понятно: жировой слой помогает нам не терять слишком много тепла при низких температурах. Именно поэтому у представителей северных народов жировая прослойка в среднем толще, чем у южных. Следующая функция жира — опорная. Это значит, что все наши органы, например сердце и даже крупные сосуды, частично или полностью окружены жировой тканью. Это, с одной стороны, помогает закрепить органы на «правильных» местах, а с другой — защитит их от повреждений, если мы ударимся или на нас кто-то нападёт. На этом с очевидными функциями всё, переходим к более тонким материям.

Важная функция жировой ткани — регуляторная. Жировые клетки участвуют в кроветворении: они входят в состав костного мозга, формируют микроокружение эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов и обеспечивают их питательными веществами, пока те развиваются. Ещё одна функция, о которой хотелось бы сказать отдельно, — иммунная. В клетках нашей иммунной системы есть рецепторы, которые «считывают» структуры опасных микробов — в ответ на это система вырабатывает защитные компоненты, в том числе цитокины и хемокины, которые направляют процесс борьбы с инфекцией. Несколько лет назад такие же рецепторы нашли и в жировых клетках.

Ещё одна неочевидная функция жира — депонирующая: жировая ткань накапливает не только энергию, но и некоторые жирорастворимые витамины (А, D, Е, К), а ещё служит крупным депо стероидных гормонов, особенно эстрогенов. Кроме того, она содержит запас воды (да, не только у верблюдов, но и у людей), а значит, дефицит жировой ткани немедленно приведёт, например, к обезвоживанию и старению кожи.

И недостаток жировой ткани, и её избыток одинаково опасны для организма

Теперь мы, наконец, подошли к самой интересной функции жира — эндокринной. Как я уже говорила, современная наука считает жировую ткань отдельным периферическим эндокринным органом. У женщин она является, в числе прочего, источником фермента под названием ароматаза, благодаря которому наш организм синтезирует из андрогенов эстрогены (о том, зачем женскому организму эстрогены, полагаю, говорить излишне). А ещё адипоциты жировой ткани вырабатывают лептин, он необходим для полового созревания и для поддержания репродуктивной функции. Кстати, у пациенток с аменореей, то есть отсутствием месячных, из-за слишком сильных физических нагрузок уровень лептина падает, а его секреция нарушается. А в норме у женщин уровень лептина в сыворотке крови на 40 % выше, чем у мужчин. 

Без жировой ткани наш организм просто не будет работать: она отвечает за репродуктивную функцию и половое созревание, за иммунитет и кроветворение, она служит топливом для основных обменных процессов, защищает нас от механических повреждений и переохлаждения. Значит ли это, что чем больше жировой ткани в организме, тем лучше? Конечно, нет. И недостаток жировой ткани, и её избыток одинаково опасны для организма. Есть исследования, показывающие прямую связь между нарушением баланса жировой ткани в любую сторону и уменьшением продолжительности жизни, поэтому за процентом жировой ткани в организме и за тем, как она распределяется, очень важно следить.

При этом нужно понимать, что норма содержания жира в мужском и женском организме разная: у женщин жира должно быть на 5–10 % больше. В свойствах жировой ткани и том, как она распределена, тоже есть отличия. Во-первых, у мужчин жир более плотный, а у женщин — рыхлый, поэтому у них чаще встречается целлюлит (строго говоря, его вообще можно считать вторичным половым признаком). Во-вторых, у мужчин жировая ткань распределена по телу более-менее равномерно, а у женщин откладывается в молочных железах, в области таза и бёдер. В случае нарушений жировая ткань может начать откладываться в характерных местах, например на передней брюшной стенке. Именно этот вариант ожирения врачи считают самым опасным: он напрямую связан с развитием сахарного диабета, атеросклероза, артериальной гипертензии, некоторых злокачественных опухолей, инфарктов миокарда, инсультов и великого множества других патологий.

Ещё один крайне неблагоприятный тип ожирения — абдоминально-висцеральный, то есть когда жировая ткань откладывается вокруг внутренних органов и нарушает их работу. Оба этих типа встречаются у женщин, которые набирают вес с возрастом. С приходом менопаузы организм начинает вырабатывать меньше половых гормонов в яичниках. Чтобы как-то компенсировать дефицит эстрогенов, за их усиленное производство принимается жировая ткань — и тут же начинает под их воздействием разрастаться сама, то есть мы попадаем в замкнутый круг. Причём проблема здесь не только в ожирении, но и в том, что эстрогены, которые вырабатывает жировая ткань в перименопаузе, могут запускать в тканях патологические процессы, например гиперплазию эндометрия или рак груди.

Чем стабильнее вес, тем лучше для кожи, спины, суставов и всего организма в целом

С возрастом обменные процессы замедляются. Это значит, что ряд ферментов у нас всё ещё вырабатывается, но в прежнем количестве уже не расходуется. Самый простой способ их потратить — заняться перевариванием пищи, и организм командует «повысить аппетит». В итоге женщина начинает поправляться, но часто не замечает, что стала есть больше. Эта же опасность, кстати, подстерегает и тех, кто начинает пить гормональные контрацептивы: любое изменение гормонального фона временно влияет на аппетит, поэтому в первые месяцы приёма КОК лучше следить за количеством съеденного. От самих таблеток вы, конечно, не поправитесь — это миф. А вот на еду можете взглянуть другими глазами — это реальность. Набор веса в менопаузе или на фоне приёма ГК — это не норма, даже если до ожирения вам далеко. Чем стабильнее вес, тем лучше для вашей кожи, спины, суставов и всего организма в целом.

Определить оптимальный баланс жировой ткани в организме не так просто. Раньше чуть ли не единственным способом было вычисление ИМТ, то есть индекса массы тела, но у этого метода есть масса недостатков. Во-первых, он не учитывает ни возраст, ни пол человека, хотя, по логике, ИМТ у мужчин должен быть выше, чем у женщин, а ИМТ у молодых — выше, чем у пожилых. Кроме того, средние значения ИМТ не зависят от страны, и если, например, применить в России показатели, рекомендованные ВОЗ, то получится, что больше половины населения страдает от избытка веса. Кроме того, формула расчёта ИМТ совершенно не годится для людей, серьёзно занимающихся спортом. Видов спорта очень много, требования к спортсменам совершенно разные, и они редко укладываются в средние показатели: ИМТ художественных гимнасток, например, близок к отметке «выраженный дефицит», а ИМТ тяжелоатлетов — к ожирению, при этом и те и другие совершенно здоровы. Поэтому любые расчёты оптимального веса и процента жировой ткани у профессиональных спортсменов — вопрос индивидуальный и эмпирический.

Один из самых достоверных на сегодняшний день способов понять оптимальный баланс жировой ткани в организме — метод биоимпедансометрии, который основан на биоэлектрическом сопротивлении тканей. С его помощью мы можем узнать не только процент жировой ткани, но и то, как она распределена. Это важно для ранней диагностики эндокринных нарушений, для которых характерен избыток жировых отложений в тех или иных областях. Это исследование достаточно простое, и его делают в ряде клиник. Кроме того, недавно был описан ещё один метод исследования баланса и распределения жира с помощью трёхмерного сканера или компьютерной томографии. Показатель, который он измеряет, называется BVI (то есть Body Volume Index, или индекс объёма тела).

Но даже без трёхмерного сканера, при наличии оборудования для биоимпедансометрии можно точно определить оптимальный баланс жира в организме. Кроме того, существуют формулы толщины жировой складки, соотношения окружности и линии таза, талии и роста, талии и руки, талии и ноги. В комплексе это позволяет делать точные и, главное, индивидуальные расчёты. Хотя здесь нужно оговориться, что важную роль играют и ощущения самого пациента. Например, если по всем расчётам оптимальный вес человека — 60 кг, а он чувствует себя лучше при 54, и анализы подтверждают, что он здоров, не факт, что ему стоит набирать вес.

Фотографии: Amazon, staras — stock.adobe.com

§6. Липиды

 

1. Что представляют собой липиды? К какой группе относится большинство липидов — к гидрофильным или к гидрофобным веществам?

Липиды – обширная группа жиров и жироподобных веществ, содержащихся в клетках всех живых организмов. В состав молекул липидов, как правило, входят остатки какого-либо спирта и одной или нескольких карбоновых кислот. Большинство липидов относится к группе гидрофобных веществ.

 

2. В каких клетках (тканях, органах) растений и животных содержится больше всего липидов?

Наибольшее количество липидов содержится в клетках жировой ткани животных (до 90%), подкожной жировой клетчатке, нервной ткани. Высокое содержание липидов также характерно для семян и плодов ряда растений – подсолнечника, грецкого ореха, маслины, льна, клещевины, рапса, сои, кукурузы и др.

 

3. Перечислите группы липидов. Какие основные биологические функции характерны для каждой группы?

Важнейшими группами липидов являются жиры, фосфолипиды, воски и стероиды.

Основные биологические функции жиров – энергетическая (при полном окислении 1 г жира выделяется около 39 кДж энергии), защитная, теплоизоляционная. Кроме того, жиры служат источником метаболической воды. Фосфолипиды выполняют прежде всего структурную функцию, являясь важнейшим компонентом биологических мембран. Воски выполняют защитную и структурную функции. Основная функция стероидов – регуляторная (стероидные гормоны, желчные кислоты, витамины группы D, холестерин и др. участвуют в регуляции обмена веществ и различных процессов жизнедеятельности). Холестерин кроме того выполняет структурную функцию, т.к. входит в состав биологических мембран.

 

4. Почему при комнатной температуре одни жиры твёрдые, а другие имеют жидкую консистенцию? Приведите примеры твёрдых и жидких жиров.

Температура плавления жира зависит от длины углеродных цепей и количества двойных связей в остатках карбоновых кислот. Для жиров с короткими и (или) ненасыщенными цепями карбоновых кислот характерна низкая температура плавления. При комнатной температуре они имеют жидкую либо мазеподобную консистенцию (подсолнечное масло, рыбий жир, оливковое масло и др.). Жиры с длинными и насыщенными цепями карбоновых кислот при комнатной температуре представляют собой твёрдые вещества (свиной жир, кокосовое масло, бараний жир и др.).

 

5. Выявите сходство и различия в структуре и свойствах жиров и фосфолипидов.

Сходство:

● Являются органическими веществами, относятся к липидам, входят в состав клеток всех живых организмов.

● В состав молекул входит остаток спирта глицерина и остатки карбоновых кислот (чаще всего высших).

Различия:

● В молекуле жира остаток глицерина соединён с тремя остатками карбоновых кислот, а в молекуле фосфолипида – с двумя остатками карбоновых кислот и радикалом, содержащим остаток фосфорной кислоты.

● Жиры гидрофобны, а молекулы фосфолипидов состоят из двух частей, различных по своей растворимости в воде – полярной гидрофильной головки и гидрофобных хвостов (неполярных углеводородных цепей карбоновых кислот).

…и (или) другие существенные признаки.

 

6. Многие животные, обитающие в условиях холодного климата, имеют толстую подкожную жировую клетчатку. Некоторые обитатели степей и пустынь также усиленно запасают подкожный жир. Какие функции выполняют жиры в организме этих животных?

В организме этих животных жиры выполняют все свойственные им функции – энергетическую, теплоизоляционную, защитную, являются источником метаболической воды и т. д.

Однако для обитателей холодных регионов важны прежде всего такие функции жиров как теплоизоляционная (предохраняют организм от переохлаждения) и энергетическая (часть энергии, высвобождаемой при окислении жиров, запасается в виде АТФ и используется для протекания процессов жизнедеятельности, а другая часть рассеивается в виде тепла, т.е. идёт на обогрев организма).

Для выживания в условиях жаркого и засушливого климата, свойственного степям и пустыням, важно то, что жир является хорошим теплоизолятором (защищает организм от перегрева) и источником метаболической воды (при окислении 1 г жира образуется 1,05 – 1,1 г воды).

 

7*. Почему при окислении жиров высвобождается больше энергии, чем при окислении такого же количества углеводов?

Молекулы жиров и углеводов построены из атомов углерода, водорода и кислорода, но окисляться могут только атомы углерода и водорода. Поэтому чем меньше кислорода (и, соответственно, чем больше углерода и водорода) содержится в молекулах окисляемых веществ, тем больше энергии высвобождается в результате окисления.

В молекулах жиров содержание кислорода намного меньше, чем в молекулах углеводов. Например, в молекуле жира тристеарата С₃Н₅(С₁₇Н₃₅СОО)₃ на 6 атомов кислорода приходится 57 атомов углерода и 110 атомов водорода, а в молекуле глюкозы С₆Н₁₂О₆ на те же 6 атомов кислорода – лишь 6 атомов углерода и 12 атомов водорода. Проще говоря, углеводы изначально более окислены, чем жиры.

 

8*. Содержание запасных углеводов в клетках растений может достигать 90% сухой массы. В организме животных основные запасы хранятся в виде жиров. Чем это можно объяснить?

В 1 г жиров запасается около 39 кДж энергии, а в 1 г углеводов – только 17,6 кДж, поэтому животным в связи с их подвижностью выгоднее запасать жиры. Растения неподвижны и «экономить вес» им не столь важно.

Растениям нужно больше углеводов, поскольку углеводы для них – не только источник энергии, но и основной материал для построения клеточных стенок, для синтеза аминокислот. У животных нет клеточных стенок, а источником аминокислот для них являются белки пищи.

* Задания, отмеченные звёздочкой, предполагают выдвижение учащимися различных гипотез. Поэтому при выставлении отметки учителю следует ориентироваться не только на ответ, приведённый здесь, а принимать во внимание каждую гипотезу, оценивая биологическое мышление учащихся, логику их рассуждений, оригинальность идей и т. д. После этого целесообразно ознакомить учащихся с приведённым ответом.

Дашков М.Л.

Сайт: dashkov.by

Вернуться к оглавлению

 

< Предыдущая		Следующая >

Центр охраны здоровья — Узнайте больше о жирах

Когда дело доходит до жиров и холестерина, многие люди, естественно, хотят соблюдать дистанцию, потому что все, о чем они могут думать, — это увеличение веса, болезни сердца, высокое кровяное давление и другие проблемы со здоровьем. Но на самом деле жир является важным питательным веществом, так же, как белок и углеводы, в котором наш организм нуждается для получения энергии. Итак, давайте подробнее рассмотрим жир.

Функции жиров

Жиры играют в нашем организме множество ролей.К ним относятся:

1. Жир накапливает тепло, которое при необходимости можно использовать в качестве энергии. Слой жира непосредственно под нашей кожей также служит своего рода изоляцией, которая помогает поддерживать температуру нашего тела.
2. Больше всего жира содержится в жировых тканях, которые окружают внутренние органы нашего тела и защищают их.
3. Жир служит средой для транспортировки и поглощения жирорастворимых витаминов, таких как витамины A, D, E и K.
4. Жир является важным ингредиентом в производстве холестерина, витамина D, желчной кислоты и некоторых гормонов.
5. Жир обеспечивает правильное функционирование нашей нервной системы и нашей кожи.

Типы и происхождение жиров

Жир состоит из глицерина и жирных кислот. Обычно в пище содержатся два типа жиров.

1. Ненасыщенные жиры

   Ненасыщенные жиры подразделяются на мононенасыщенные и полиненасыщенные. Мононенасыщенные жиры помогают снизить уровень липопротеинов низкой плотности (также известного как «плохой» холестерин) в кровотоке и предотвращают закупорку артерий.Таким образом, мононенасыщенные жиры очень полезны для здоровья. Полиненасыщенные жиры содержат линолевую кислоту и линоленовую кислоту, обе из которых являются незаменимыми жирными кислотами, которые не могут вырабатываться нашим организмом и могут абсорбироваться только с пищей. Итак, эти жирные кислоты очень важны для нашего здоровья. Они облегчают кровоток, поддерживают нормальное кровяное давление и укрепляют иммунную систему. Умеренное количество полиненасыщенных жиров может снизить уровень общего холестерина (как полезного, так и вредного) в крови.

   Ненасыщенные жиры жидкие при комнатной температуре. Обычно они содержатся в растительном масле, таком как оливковое масло, масло канолы, арахисовое масло и кукурузное масло, а также в семенах, таких как семена арбуза и семена сосны, и орехах, таких как грецкие орехи и кешью.

   Обратите внимание: когда растительные масла подвергаются процессу гидрогенизации, они превращаются в трансжиры, которые повышают уровень плохого холестерина и снижают уровень хорошего холестерина в крови, если принимать их в избытке. Поэтому рекомендуется ограничить потребление трансжиров, включая продукты с трансжирами, содержащие маргарин и шортенинг, а также жареную пищу и хлебобулочные изделия (например.грамм. выпечка и крекеры), в которых трансжиры и шортенинг используются в качестве ингредиентов или в процессе приготовления.

2. Насыщенные жиры

   Увеличивает свертываемость крови в кровотоке и, таким образом, вызывает утолщение артерий, что приводит к инсультам, сердечному приступу и другим формам повреждений. Насыщенные жиры также стимулируют выработку холестерина нашей печенью. Следовательно, чрезмерный уровень насыщенных жиров вызывает увеличение «плохого» холестерина, что препятствует кровотоку и наносит больший вред вашему здоровью, чем прямое потребление холестерина с пищей.

   Насыщенный жир твердый при комнатной температуре. Обычно они содержатся в животных жирах, таких как мясо, масло, сало, сливки и яичные желтки. Есть также некоторые насыщенные жиры растительного происхождения, такие как кокосовое и пальмовое масла.

Умеренное потребление жиров

И ненасыщенные, и насыщенные жиры содержат одинаковое количество энергии, поэтому чрезмерное потребление приведет к избыточному весу. Остерегайтесь «скрытого» и «частично скрытого» содержания жира в таких продуктах, как свиная отбивная, утка, гусь, сыр, мороженое, шоколад, заправка для салатов, орехи и закуски.Диетологи рекомендуют, чтобы жиры составляли не более 30% дневной нормы калорий. В частности, насыщенные жиры должны составлять менее 10% вашей калорийности.

Важно соблюдать сбалансированное питание. Ешьте больше овощей, чем мяса, выбирайте нежирное мясо без жира и используйте соответствующий метод приготовления, чтобы снизить потребление жира. Избегайте жарки во фритюре и добавления масла при мариновании мяса. Вместо жарки используйте приготовление на пару, тушение, запекание, припуск, варку, запекание и другие методы.Использование микроволновой печи и сковороды с антипригарным покрытием также помогает уменьшить количество масла при приготовлении пищи.

Липиды | OpenStax Biology 2e

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете делать следующее:

• Опишите четыре основных типа липидов
• Объясните роль жиров в хранении энергии
• Различение насыщенных и ненасыщенных жирных кислот
• Описание фосфолипидов и их роли в клетках
• Определить основную структуру стероида и некоторые функции стероида
• Объясните, как холестерин помогает поддерживать жидкую природу плазматической мембраны

Липиды включают разнообразную группу соединений, которые в значительной степени неполярны по природе.Это потому, что они представляют собой углеводороды, которые включают в основном неполярные углерод-углеродные или углерод-водородные связи. Неполярные молекулы гидрофобны («водобоязнь») или нерастворимы в воде. Липиды выполняют в клетке множество различных функций. Клетки хранят энергию для длительного использования в виде жиров. Липиды также обеспечивают изоляцию растений и животных от окружающей среды ((рисунок)). Например, они помогают водным птицам и млекопитающим оставаться сухими, образуя защитный слой над мехом или перьями из-за их водоотталкивающих гидрофобных свойств.Липиды также являются строительными блоками многих гормонов и являются важной составной частью всех клеточных мембран. Липиды включают жиры, масла, воски, фосфолипиды и стероиды.

Рис. 1. Гидрофобные липиды в мехе водных млекопитающих, таких как речная выдра, защищают их от непогоды. (кредит: Кен Босма)

Жиры и масла

Молекула жира состоит из двух основных компонентов — глицерина и жирных кислот. Глицерин — это органическое соединение (спирт) с тремя атомами углерода, пятью атомами водорода и тремя гидроксильными (ОН) группами.Жирные кислоты имеют длинную цепь углеводородов, к которой присоединена карбоксильная группа, отсюда и название «жирная кислота». Количество атомов углерода в жирной кислоте может составлять от 4 до 36. Наиболее распространены те, которые содержат от 12 до 18 атомов углерода. В молекуле жира жирные кислоты присоединяются к каждому из трех атомов углерода молекулы глицерина сложноэфирной связью через атом кислорода ((рисунок)).

Рис. 2. Присоединение трех жирных кислот к основной цепи глицерина в реакции дегидратации образует триацилглицерин.При этом выделяются три молекулы воды.

Во время образования сложноэфирной связи высвобождаются три молекулы воды. Три жирные кислоты в триацилглицерине могут быть одинаковыми или разными. Мы также называем жиры триацилглицеридами или триглицеридами из-за их химической структуры. Некоторые жирные кислоты имеют общие названия, указывающие на их происхождение. Например, пальмитиновая кислота, насыщенная жирная кислота, получают из пальмы. Арахидовая кислота получена из Arachis hypogea, — научного названия арахиса или арахиса.

Жирные кислоты могут быть насыщенными и ненасыщенными. В цепи жирной кислоты, если есть только одинарные связи между соседними атомами углерода в углеводородной цепи, жирная кислота является насыщенной. Насыщенные жирные кислоты насыщены водородом. Другими словами, количество атомов водорода, прикрепленных к углеродному скелету, максимально. Стеариновая кислота является примером насыщенной жирной кислоты ((Рисунок)).

Рис. 3. Стеариновая кислота — обычная насыщенная жирная кислота.

Если углеводородная цепь содержит двойную связь, жирная кислота является ненасыщенной.Олеиновая кислота является примером ненасыщенной жирной кислоты ((Рисунок)).

Рис. 4. Олеиновая кислота — обычная ненасыщенная жирная кислота.

Большинство ненасыщенных жиров жидкие при комнатной температуре. Мы называем эти масла. Если в молекуле есть одна двойная связь, то это мононенасыщенный жир (например, оливковое масло), а если имеется более одной двойной связи, то это полиненасыщенный жир (например, масло канолы).

Когда жирная кислота не имеет двойных связей, это насыщенная жирная кислота, потому что невозможно добавить больше водорода к атомам углерода цепи.Жир может содержать похожие или разные жирные кислоты, присоединенные к глицерину. Длинные прямые жирные кислоты с одинарными связями обычно плотно упаковываются и остаются твердыми при комнатной температуре. Примерами насыщенных жиров являются животные жиры со стеариновой кислотой и пальмитиновой кислотой (обычно в мясе) и жир с масляной кислотой (обычно в сливочном масле). Млекопитающие хранят жиры в специализированных клетках или адипоцитах, где жировые шарики занимают большую часть объема клетки. Растения накапливают жир или масло во многих семенах и используют их в качестве источника энергии во время развития рассады.Ненасыщенные жиры или масла обычно растительного происхождения и содержат цис ненасыщенных жирных кислот. Cis и trans указывают на конфигурацию молекулы вокруг двойной связи. Если водороды присутствуют в одной плоскости, это цис-жир. Если атомы водорода находятся в двух разных плоскостях, это трансжир. Двойная связь cis вызывает изгиб или «перегиб», который препятствует плотной упаковке жирных кислот, сохраняя их жидкими при комнатной температуре ((Рисунок)).Оливковое масло, кукурузное масло, масло канолы и жир печени трески являются примерами ненасыщенных жиров. Ненасыщенные жиры помогают снизить уровень холестерина в крови; в то время как насыщенные жиры способствуют образованию бляшек в артериях.

Рис. 5. У насыщенных жирных кислот углеводородные цепи соединены только одинарными связями. Ненасыщенные жирные кислоты имеют одну или несколько двойных связей. Каждая двойная связь может иметь цис- или транс-конфигурацию. В цис-конфигурации оба атома водорода находятся на одной стороне углеводородной цепи.В транс-конфигурации атомы водорода находятся на противоположных сторонах. Двойная цис-связь вызывает перегиб в цепи.

Транс-жиры

Пищевая промышленность искусственно гидрирует масла, чтобы сделать их полутвердыми и желательными по консистенции для многих обработанных пищевых продуктов. Проще говоря, газообразный водород пропускают через масла, чтобы отвердить их. Во время этого процесса гидрирования двойные связи конформации цис — в углеводородной цепи могут превращаться в двойные связи в конформации транс -.

Маргарин, некоторые виды арахисового масла и шортенинг являются примерами искусственно гидрогенизированных трансжиров. Недавние исследования показали, что увеличение трансжиров в рационе человека может привести к повышению уровня липопротеинов низкой плотности (ЛПНП) или «плохого» холестерина, что, в свою очередь, может привести к отложению бляшек в артериях, что приводит к сердечным заболеваниям. . Многие рестораны быстрого питания недавно запретили использование трансжиров, и на этикетках продуктов питания требуется указывать содержание трансжиров.

Омега жирные кислоты

Незаменимые жирные кислоты — это те жирные кислоты, которые необходимы человеческому организму, но не синтезируются.Следовательно, они должны приниматься через диету. Жирные кислоты омега-3 (например, на рисунке) попадают в эту категорию и являются одной из двух, известных человеку (другая — жирная кислота омега-6). Это полиненасыщенные жирные кислоты и омега-3, потому что двойная связь соединяет третий углерод от конца углеводородной цепи с соседним углеродом.

Рис. 6. Альфа-линоленовая кислота является примером жирной кислоты омега-3. Он имеет три двойные цис-связи и, как следствие, изогнутую форму.Для наглядности на схеме не показаны атомы углерода. Каждый односвязанный углерод имеет два связанных с ним атома водорода, что также не показано на диаграмме.

Самый дальний углерод от карбоксильной группы нумеруется как углерод омега ( ω ), и если двойная связь находится между третьим и четвертым углеродом от этого конца, это жирная кислота омега-3. К жирным кислотам омега-3, важным с точки зрения питания, поскольку они их не вырабатываются, относятся альфа-линолевая кислота (ALA), эйкозапентаеновая кислота (EPA) и докозагексаеновая кислота (DHA), все из которых являются полиненасыщенными.Лосось, форель и тунец — хорошие источники жирных кислот омега-3. Исследования показывают, что жирные кислоты омега-3 снижают риск внезапной смерти от сердечных приступов, снижают уровень триглицеридов в крови, снижают кровяное давление и предотвращают тромбоз, подавляя свертывание крови. Они также уменьшают воспаление и могут помочь снизить риск некоторых видов рака у животных.

Как и углеводы, жиры получили широкую огласку. Это правда, что чрезмерное употребление жареной и другой «жирной» пищи приводит к увеличению веса.Однако жиры выполняют важные функции. Многие витамины жирорастворимы, а жиры служат формой длительного хранения жирных кислот: источником энергии. Они также обеспечивают изоляцию тела. Поэтому мы должны регулярно потреблять умеренные количества «здоровых» жиров.

Воски

Воск покрывает перья некоторых водных птиц и поверхность листьев некоторых растений. Из-за гидрофобной природы восков они предотвращают прилипание воды к поверхности ((Рисунок)). Длинные цепи жирных кислот, этерифицированные до длинноцепочечных спиртов, содержат воски.

Рис. 7. Липиды содержат восковые покрытия на некоторых листьях. (кредит: Роджер Гриффит)

Фосфолипиды

Фосфолипиды являются основными составляющими плазматической мембраны, которые составляют самый внешний слой клеток. Как и жиры, они состоят из цепей жирных кислот, прикрепленных к глицериновой или сфингозиновой основе. Однако вместо трех жирных кислот, связанных, как в триглицеридах, есть две жирные кислоты, образующие диацилглицерин, а модифицированная фосфатная группа занимает третий углерод глицериновой основной цепи ((рисунок)).Сама по себе фосфатная группа, присоединенная к диаглицерину, не квалифицируется как фосфолипид. Это фосфатидат (диацилглицерин-3-фосфат), предшественник фосфолипидов. Спирт изменяет фосфатную группу. Фосфатидилхолин и фосфатидилсерин — два важных фосфолипида, которые находятся в плазматических мембранах.

Рис. 8. Фосфолипид — это молекула с двумя жирными кислотами и модифицированной фосфатной группой, присоединенными к глицериновой основной цепи. Добавление заряженной или полярной химической группы может изменить фосфат.

Фосфолипид — это амфипатическая молекула, что означает, что он имеет гидрофобную и гидрофильную части. Цепи жирных кислот гидрофобны и не могут взаимодействовать с водой; тогда как фосфатсодержащая группа является гидрофильной и взаимодействует с водой ((Рисунок)).

Рис. 9. Фосфолипидный бислой является основным компонентом всех клеточных мембран. Гидрофильные головные группы фосфолипидов обращены к водному раствору. Гидрофобные хвосты изолированы в середине бислоя.

Голова — это гидрофильная часть, а хвост содержит гидрофобные жирные кислоты. В мембране бислой фосфолипидов образует матрицу структуры, хвосты жирных кислот фосфолипидов обращены внутрь, вдали от воды; тогда как фосфатная группа обращена наружу, водной стороной ((Рисунок)).

Фосфолипиды отвечают за динамическую природу плазматической мембраны. Если каплю фосфолипидов поместить в воду, она спонтанно образует структуру, которую ученые называют мицеллой, где головки гидрофильного фосфата обращены наружу, а жирные кислоты обращены внутрь структуры.

Стероиды

В отличие от фосфолипидов и жиров, которые мы обсуждали ранее, стероиды имеют структуру конденсированного кольца. Хотя они не похожи на другие липиды, ученые группируют их вместе с ними, потому что они также гидрофобны и нерастворимы в воде. Все стероиды имеют четыре связанных углеродных кольца, и некоторые из них, как и холестерин, имеют короткий хвост ((рисунок)). Многие стероиды также имеют функциональную группу –ОН, которая помещает их в классификацию алкоголя (стерины).

Рисунок 10. Четыре конденсированных углеводородных кольца содержат стероиды, такие как холестерин и кортизол.

Холестерин — самый распространенный стероид. Печень синтезирует холестерин и является предшественником многих стероидных гормонов, таких как тестостерон и эстрадиол, которые выделяют половые железы и железы внутренней секреции. Он также является предшественником витамина D. Холестерин также является предшественником солей желчных кислот, которые способствуют эмульгированию жиров и их последующему усвоению клетками. Хотя неспециалисты часто негативно отзываются о холестерине, он необходим для нормального функционирования организма.Стерины (холестерин в клетках животных, фитостерин в растениях) являются компонентами плазматической мембраны клеток и находятся внутри фосфолипидного бислоя.

Ссылка на обучение

Дополнительную информацию о липидах можно найти в интерактивной анимации «Биомолекулы: липиды».

Сводка раздела

Липиды — это класс макромолекул, которые по своей природе неполярны и гидрофобны. Основные типы включают жиры и масла, воски, фосфолипиды и стероиды.Жиры представляют собой запасенную форму энергии и также известны как триацилглицерины или триглицериды. Жиры состоят из жирных кислот и глицерина или сфингозина. Жирные кислоты могут быть ненасыщенными или насыщенными, в зависимости от наличия или отсутствия двойных связей в углеводородной цепи. Если присутствуют только одинарные связи, это насыщенные жирные кислоты. Ненасыщенные жирные кислоты могут иметь одну или несколько двойных связей в углеводородной цепи. Фосфолипиды составляют матрицу мембраны. Они имеют глицериновую или сфингозиновую основу, к которой присоединены две цепи жирных кислот и фосфатсодержащая группа.Стероиды — это еще один класс липидов. Их основная структура состоит из четырех сплавленных углеродных колец. Холестерин — это тип стероидов, который является важным компонентом плазматической мембраны, где он помогает поддерживать жидкую природу мембраны. Он также является предшественником стероидных гормонов, таких как тестостерон.

Обзорные вопросы

Насыщенные жиры имеют все следующие характеристики, за исключением:

1. твердые при комнатной температуре
2. они имеют одинарные связи в углеродной цепи
3. их обычно получают из животных источников
4. легко растворяются в воде

Фосфолипиды — важные компоненты ________.

1. плазматическая мембрана клеток
2. кольцевая структура стероидов
3. восковое покрытие на листьях
4. двойная связь в углеводородных цепях

Холестерин является неотъемлемой частью плазматических мембран. Где он находится в мембране, исходя из его структуры?

1. на внеклеточной поверхности
2. с фосфолипидными головками
3. в хвостовом бислое
4. прикреплен к внутриклеточной поверхности

Бесплатный ответ

Объясните, по крайней мере, три функции, которые липиды выполняют у растений и / или животных.

Показать решение

Жир служит для животных ценным способом сохранения энергии. Он также может обеспечить изоляцию. Воски могут защитить листья растений и мех млекопитающих от намокания. Фосфолипиды и стероиды являются важными компонентами мембран клеток животных, а также мембран растений, грибов и бактерий.

Почему трансжиры запрещены в некоторых ресторанах? Как они созданы?

Показать решение

Транс-жиры создаются искусственно, когда газообразный водород пропускают через масла для их затвердевания.Двойные связи конформации цис в углеводородной цепи могут быть преобразованы в двойные связи в конфигурации транс . Некоторые рестораны запрещают трансжиры, потому что они вызывают повышенный уровень ЛПНП или «плохого» холестерина.

Почему жирные кислоты лучше гликогена для хранения большого количества химической энергии?

Показать решение

Жиры имеют более высокую энергетическую плотность, чем углеводы (в среднем 9 ккал / грамм против 4,3 ккал / грамм соответственно).Таким образом, в пересчете на грамм в жирах может храниться больше энергии, чем в углеводах. Кроме того, жиры упакованы в сферические глобулы, чтобы минимизировать взаимодействие с плазматической мембраной на водной основе, в то время как гликоген представляет собой крупный разветвленный углевод, который не может быть уплотнен для хранения.

Часть роли кортизола в организме заключается в прохождении через плазматическую мембрану для инициирования передачи сигналов внутри клетки. Опишите, как структура кортизола и плазматической мембраны позволяет этому происходить.

Показать решение

Кортизол представляет собой небольшую, обычно гидрофобную молекулу, тогда как фосфолипиды, образующие плазматические мембраны, имеют гидрофильную головку и гидрофобные хвосты. Поскольку кортизол гидрофобен, он может взаимодействовать с изолированными хвостами фосфолипидов в центре плазматической мембраны. Это, наряду с его небольшим размером, позволяет кортизолу перемещаться через плазматическую мембрану внутрь клетки.

Глоссарий

липид

макромолекула, неполярная и нерастворимая в воде

омега-жир

вид полиненасыщенных жиров, необходимых организму; нумерация углеродного омега начинается с метильного конца или конца, наиболее удаленного от карбоксильного конца

фосфолипид

основной компонент мембран; состоит из двух жирных кислот и фосфатсодержащей группы, присоединенной к основной цепи глицерина

насыщенная жирная кислота

длинноцепочечный углеводород с простыми ковалентными связями в углеродной цепи; количество атомов водорода, прикрепленных к углеродному скелету, максимально

стероид

тип липида, состоящий из четырех конденсированных углеводородных колец, образующих плоскую структуру

транс-жиры

жир, образованный искусственно путем гидрогенизации масел, приводящий к другому расположению двойных связей, чем в природных липидах

триацилглицерин (также триглицерид)

молекула жира; состоит из трех жирных кислот, связанных с молекулой глицерина

ненасыщенная жирная кислота

длинноцепочечный углеводород, имеющий одну или несколько двойных связей в углеводородной цепи

воск

липид, состоящий из длинноцепочечной жирной кислоты, этерифицированной до длинноцепочечного спирта; служит защитным покрытием на некоторых перьях, мехе и листьях водных млекопитающих

Биологические функции липидов

В настоящее время известно, что липиды играют в организме гораздо более важную роль, чем считалось ранее.Ранее было известно, что липиды играют роль только хранения энергии или формирования клеточных мембран. Исследователи обнаружили, что липиды играют гораздо более разнообразную и широко распространенную биологическую роль в организме с точки зрения внутриклеточной передачи сигналов или местной гормональной регуляции и т. Д.

Липиды синтезируются в организме с помощью сложных биосинтетических путей. Однако есть некоторые липиды, которые считаются незаменимыми и нуждаются в добавках в рацион.

В 1929 году, например, Джордж и Милдред Берр продемонстрировали, что линолевая кислота является важным элементом питания.Бергстрём, Самуэльссон и другие в 1964 году дополнили знания о роли липидов в организме, обнаружив, что арахидонат незаменимых жирных кислот является биосинтетическим предшественником простагландинов, влияющих на воспаление и другие заболевания.

В 1979 году был открыт первый биологически активный фосфолипид, фактор активации тромбоцитов, и возросла осведомленность о фосфатидилинозите и его метаболитах в клеточных сигналах и обмене сообщениями.

Роль липидов в организме

Липиды выполняют несколько функций в организме, в том числе они действуют как химические посредники, хранят и снабжают энергией и так далее.

Химические посыльные

Все многоклеточные организмы используют химические мессенджеры для передачи информации между органеллами и другими клетками. Поскольку липиды представляют собой небольшие молекулы, нерастворимые в воде, они являются отличными кандидатами для передачи сигналов. Сигнальные молекулы также прикрепляются к рецепторам на поверхности клетки и вызывают изменение, которое приводит к действию.

Сигнальные липиды в их этерифицированной форме могут проникать через мембраны и переноситься для передачи сигналов другим клеткам.Они также могут связываться с определенными белками и неактивны до тех пор, пока не достигнут места действия и не встретят соответствующий рецептор.

Хранение и обеспечение энергией

Накопительные липиды — это триацилглицерины. Они инертны и состоят из трех жирных кислот и глицерина.

Жирные кислоты в неэтерифицированной форме, то есть в виде свободных (неэтерифицированных) жирных кислот, высвобождаются из триацилглицеринов во время голодания, чтобы обеспечить источник энергии и сформировать структурные компоненты для клеток.

Пищевые жирные кислоты с короткими и средними цепями не этерифицируются, но быстро окисляются в тканях как источник «топлива».

Жирные кислоты с более длинной цепью сначала этерифицируются до триацилглицеринов или структурных липидов.

Поддержание температуры

Слои подкожного жира под кожей также помогают в изоляции и защите от холода. Поддержание температуры тела в основном обеспечивается бурым жиром, а не белым жиром. У младенцев более высокая концентрация бурого жира.

Образование липидного слоя мембраны

Линолевая и линоленовая кислоты — незаменимые жирные кислоты. Они образуют арахидоновую, эйкозапентаеновую и докозагексаеновую кислоты. Это для мембранных липидов.

Мембранные липиды состоят из полиненасыщенных жирных кислот. Полиненасыщенные жирные кислоты важны как составляющие фосфолипидов, поскольку они, по-видимому, придают мембранам несколько важных свойств. Одно из важнейших свойств — текучесть и гибкость мембраны.

Образование холестерина

Большая часть холестерина находится в клеточных мембранах. Он также встречается в крови в свободной форме в виде липопротеинов плазмы. Липопротеины представляют собой сложные агрегаты липидов и белков, которые делают возможным перемещение липидов в водянистом или водном растворе и обеспечивают их транспортировку по телу.

Основные группы классифицируются как хиломикроны (ХМ), липопротеины очень низкой плотности (ЛПОНП), липопротеины низкой плотности (ЛПНП) и липопротеины высокой плотности (ЛПВП) на основе относительной плотности

Холестерин поддерживает текучесть мембран, взаимодействуя с их сложными липидными компонентами, особенно с фосфолипидами, такими как фосфатидилхолин и сфингомиелин.Холестерин также является предшественником желчных кислот, витамина D и стероидных гормонов.

Образование простагландинов и роль в воспалении

Незаменимые жирные кислоты, линолевая и линоленовая кислоты являются предшественниками многих различных типов эйкозаноидов, включая гидроксиэйкозатетраены, простаноиды (простагландины, тромбоксаны и простациклины), лейкотриены (и липоксины), резольвины и т. Д., Которые играют важную роль при боли, лихорадке. , воспаление и свертывание крови.

Витамины «жирорастворимые»

«Жирорастворимые» витамины (A, D, E и K) являются незаменимыми питательными веществами с множеством функций.

Ацилкарнитины транспортируют и метаболизируют жирные кислоты в митохондриях и из них.

Полипренолы и их фосфорилированные производные помогают переносить молекулы через мембраны.

Кардиолипины представляют собой подтип глицерофосфолипидов с четырьмя ацильными цепями и тремя группами глицерина. Они активируют ферменты, участвующие в окислительном фосфорилировании.

Дополнительная литература

Типы, функции, преимущества и риски

Липид — это органическая молекула, которая может растворяться только в неполярных растворителях и не растворяется в воде.Липиды включают гормоны, жиры и масла и иногда относятся к жирным кислотам или производным жирных кислот. Липиды играют ключевую роль в функционировании организма как при здоровье, так и при болезнях. Измерение липидов в крови помогает определить риски для здоровья.

Джессика Олах / Verywell

Типы

Три основных типа липидов — это фосфолипиды, стерины и триглицериды (также известные как триацилглицерины). Липиды также подразделяются на восемь категорий: жирные кислоты, глицеролипиды, глицерофосфолипиды, поликетиды, пренолы, сахаролипиды, сфинголипиды и стерины.

Фосфолипиды

Фосфолипиды являются основными компонентами клеток животных и человека, особенно самого внешнего слоя этих клеток. Они помогают поддерживать целостность клетки.

Фосфолипиды имеют гидрофильную (водолюбивую, притягиваемую молекулами воды) часть, которая содержит фосфатную группу, и гидрофобную (водобоязненную, отталкиваемую молекулами воды) часть, состоящую из производных жирных кислот. Их удерживает спирт.

стеролы

Стерины — это стероиды, химическая структура которых сильно отличается от фосфолипидов и триглицеридов.Стерин имеет гидроксильную группу на А-кольце в 3-м положении. Это то, что отличает его от других стероидов, которые обычно имеют структуру из четырех слитых колец.

Холестерин — это основной стероид в организме человека. Когда холестерин синтезируется в печени, он выполняет многие важные функции, включая выработку гормонов, витамина D и солей желчных кислот (соединений, которые помогают эмульгировать жиры для усвоения клетками).

Триглицериды

Знакомые вам жиры и масла в пищевых продуктах являются триглицеридами.Триглицерид (триацилглицерин) представляет собой сложный эфир, состоящий из трех жирных кислот, связанных с глицерином. Жирные кислоты имеют разную длину цепей углеводородов, от четырех до 36.

Триглицериды могут быть насыщенными или ненасыщенными, что означает наличие у них двойных связей между атомами углерода (ненасыщенные) или нет (насыщенные). Это имеет множество эффектов, включая то, являются ли они жидкими или твердыми при комнатной температуре.

Разница между жиром и маслом заключается в том, что масла представляют собой ненасыщенные жиры, которые существуют в жидкой форме при комнатной температуре.Большинство, но не все ненасыщенные жиры соответствуют этим критериям и относятся к категории масел, включая масло канолы, кукурузное масло и оливковое масло.

Омега-жирные кислоты необходимы человеческому организму и должны поступать с пищей, например, из некоторых жирных рыб, включая тунец и лосось, а также из определенных орехов, семян и листовых овощей. Эти жиры снижают воспаление, кровяное давление и уровень триглицеридов. Они снижают риск внезапной смерти от сердечного приступа и предотвращают тромбоз, образование тромбов.

Трансжиры — это жиры, которые были искусственно гидрогенизированы для достижения желаемой консистенции при производстве обработанных пищевых продуктов. Употребление продуктов, содержащих трансжиры, может привести к высокому уровню липопротеинов низкой плотности (ЛПНП), называемых «плохим холестерином».

Функции и преимущества

Липиды содержатся в различных продуктах и ​​играют важную роль в вашем рационе. Они синтезируются или хранятся, чтобы поддерживать клетки и помогать в важнейших процессах. Липиды также имеют множество наружных применений.

Структура ячейки

Глицерофосфолипиды существуют по всему телу как основной компонент мембран, окружающих каждую клетку. Они поддерживают целостность клеток и находятся в клеточных мембранах как растений, так и животных.

Нервная система

Липиды являются неотъемлемой частью нервной системы миелиновых оболочек. Миелиновые оболочки — это рукава из жировой ткани, которые защищают нервные клетки и увеличивают проводимость их импульсов.

Биосинтез и усвоение витаминов

Биосинтез, еще одна ключевая функция организма, обеспечивается липидами. Липиды производят жирорастворимые витамины A, D, E и K:

• Витамин А жизненно важен для вашей иммунной системы и зрения, а также для репродукции.
• Витамин D способствует укреплению иммунитета и прочности костей.
• Витамин E укрепляет иммунную систему, помогает предотвратить образование тромбов и защищает клетки от свободных радикалов, действуя как антиоксидант.
• Витамин К способствует здоровью костей и помогает вашему организму безопасно восстанавливаться после травм благодаря способности образовывать тромбы.

Это лишь некоторые из жизненно важных преимуществ и функций этих важных витаминов. Липиды также транспортируют и способствуют усвоению витаминов A, D, E и K, жирорастворимых витаминов в организме.

Производство гормонов

Липиды являются частью выработки определенных гормонов, включая эстроген, тестостерон и кортизол.Все это необходимо для управления вашей иммунной системой и метаболизмом, балансировки уровня воды и натрия, контроля воспаления и повышения вашей физической устойчивости и способности к исцелению. Эти гормоны также играют роль в развитии половых признаков.

Накопитель энергии

Жирные кислоты создают необходимые запасы энергии, которые можно использовать в будущем.

Уход за кожей и косметика

Липиды используются в косметической промышленности для производства различных продуктов по уходу за кожей и красоты, таких как лосьоны и кремы.Производители косметики и средств ухода за кожей добавляют липиды в состав своих продуктов для увлажнения, защиты и восстановления кожи, а также для эстетических преимуществ, включая более гладкую, сияющую кожу и общий улучшенный внешний вид.

Фармацевтические препараты

Фармацевтические компании производят высокоэффективные липидосодержащие лекарственные препараты. Препараты широко варьируются и включают стероиды (стеролы), которые лечат такие заболевания, как рак, и регулируют гормоны.

К некоторым лекарствам также добавляют липиды для улучшения их доставки.Эти лекарственные носители на основе липидов обладают такими преимуществами, как увеличенный период полувыведения, улучшенное всасывание и способность воздействовать лекарством на конкретную область тела.

Риски

Хотя липиды необходимы как для хорошего здоровья, так и для поддержки самой вашей жизни (то есть поддержки клеточных мембран), чрезмерное накопление в крови может подвергнуть вас высокому риску развития заболеваний печени и сердечно-сосудистых (сердечных) заболеваний.

Сердечно-сосудистые заболевания являются ведущей причиной смерти в Соединенных Штатах и ​​среди причин смерти во всем мире.По оценкам Всемирной организации здравоохранения, ежегодно во всем мире от болезней сердца умирает 17,9 миллиона человек.

Накопление липопротеинов низкой плотности (ЛПНП) может вызвать атеросклероз (закупорку артерий), что может привести к сердечному приступу или инсульту. Высоких уровней ЛПНП можно избежать, управляя потреблением холестерина и насыщенных жиров и достигая достаточного уровня. липопротеинов высокой плотности (ЛПВП), называемых «хорошим холестерином».

Чрезмерный уровень ЛПНП связан с диетами, богатыми жирным мясом, фастфудом, жареной пищей, молоком, сыром, йогуртом, маслом и обработанными продуктами.Продукты, повышающие уровень ЛПВП, включают рыбу, оливковое масло, овощи, бобовые, орехи и фрукты с высоким содержанием клетчатки.

Липидные панели

Ваш врач может запросить анализ липидов в рамках планового ежегодного медицинского осмотра или при подозрении на определенные сердечно-сосудистые заболевания. Липидная панель, которую часто называют тестом на холестерин, проверяет вашу кровь, чтобы определить уровень холестерина (общий), ЛПНП, ЛПВП и триглицеридов.

Результаты помогут вашему врачу определить ваш риск сердечно-сосудистых заболеваний и событий, включая сердечные приступы и инсульты.

Слово от Verywell

Липиды — это макробиомолекулы, которые нелегко растворяются в воде. Они выполняют широкий спектр функций в организме и используются в фармацевтической и косметической промышленности.

Хотя липиды обеспечивают важные функции и приносят много пользы для здоровья, важно помнить о типах и количестве потребляемых липидов. Не все липиды одинаковы, а чрезмерный уровень ЛПНП представляет серьезный риск.

Здоровые и нездоровые жиры, питание

Обзор

Жир — это питательное вещество, необходимое для нормального функционирования организма.Но его также слишком часто едят в виде обработанных продуктов, фаст-фуда большого размера, замороженных продуктов, жареной пищи, хот-догов и гамбургеров, а также всевозможных закусок и десертов. Совместите эту диету с низким уровнем физической активности, и вы получите образ жизни, специально подобранный для развития сердечно-сосудистых заболеваний, диабета и ожирения.

Рекомендации по управлению образом жизни Американской кардиологической ассоциации и Американского колледжа кардиологов (2013 г.) призывают людей придерживаться здоровой диеты и:

• Уменьшить количество насыщенных жиров (уменьшить не более чем на 5–6% от общего количества калорий)
• Уменьшить трансжиры

Узнав об этих жирах, вы сможете достичь своей цели по уменьшению болезней сердца и кровеносных сосудов.

Насыщенные жиры содержатся в основном в продуктах животного происхождения, таких как мясо, молоко, сыр, масло и сливки, а также тропические масла.

При комнатной температуре они твердые или воскообразные.

Американская кардиологическая ассоциация рекомендует придерживаться диеты, в которой насыщенные жиры получают от 5% до 6% калорий. Скорее всего, это меньше, чем в настоящее время в вашем рационе. Ниже перечислены некоторые продукты с высоким содержанием насыщенных жиров.

• Говядина, свинина, баранина, телятина и кожа птицы
• Хот-доги, бекон и мясные закуски с высоким содержанием жира (например, салями и болонья)
• Молочные продукты с высоким содержанием жира (например, цельное молоко, 2% молока, 4% творога)
• Масло сливочное
• Соусы и подливы из животного жира
• Большинство жареных блюд и фаст-фудов
• Жир бекон
• Тропические масла — пальмовое, пальмоядровое и кокосовое
• Десерты и сладости на сале, сливочном или тропическом масле

Чтобы сократить количество насыщенных жиров в своем рационе, сделайте следующие замены:

905 23 Ребрышки

Вместо…	Выберите …
Сливочное масло	Обезжиренный обезжиренный маргарин для ванн
Обычный сыр	Нежирный или обезжиренный сыр
Сливочник или пополам	Обезжиренный сливочник или обезжиренный наполовину
Цельное или 2% -ное молоко	1% -ное или обезжиренное (обезжиренное) молоко
Обычный сливочный сыр	Обезжиренный или обезжиренный сливочный сыр
Обычное мороженое	Нежирный или нежирный замороженный йогурт или сорбет
2-4% -ный творог	1% -ный или обезжиренный творог
Альфредо, сливочные соусы	Маринара, примавера или легкие соусы на основе оливкового масла
Обычный майонез	Легкий или обезжиренный майонез
Высшие сорта говядины	Выбор или выбор сорта говядины
Вырезка
Курица с кожей на	Курица без кожи
Целое яйцо	Яичные белки или заменители яиц

Большинство выбранных вами продуктов должны содержать не более 2 граммов насыщенных жиров на порцию.Насыщенные жиры должны составлять не более 5%, 6% или 7% суточной нормы калорий. Ежедневный лимит насыщенных жиров зависит от вашего уровня калорий.

9023 905 905 905 905 905 1,800 11-12

Суточная калорийность	Суточный лимит насыщенных жиров (г)
1,200	8
1,400	9
2,000	12-13
2200	13-15
2,400	15-16

Трансжирные кислоты образуются при превращении жидкого жира в твердый жир с помощью процесса, называемого гидрогенизацией.Многие производители используют гидрогенизированные жиры в своих ингредиентах, потому что это помогает увеличить срок хранения и помогает улучшить текстуру и консистенцию.

В настоящее время не существует безопасных уровней трансжиров для ежедневного потребления, поэтому старайтесь поддерживать суточное потребление как можно более низким.

• Избегайте продуктов, содержащих частично гидрогенизированные масла (например, большинство обработанных пищевых продуктов, включая печенье, крекеры, жареные закуски, выпечку). Они будут содержать некоторое количество трансжиров, даже если на этикетке указано «без трансжиров».«Поскольку ингредиенты, перечисленные на этикетке пищевых продуктов, указаны в порядке веса, продукты, содержащие частично гидрогенизированные масла в верхней части списка ингредиентов, содержат больше трансжиров, чем те, которые содержат частично гидрогенизированные масла в нижней части списка. Поэтому следите за размером своей порции.
• Не используйте шортенинг, пример транс-жиров в чистом виде. Некоторые шортенинги теперь заявляют, что не содержат трансжиров; однако это может относиться только к размеру порции продукта (помните, что он все еще может иметь значение 0).5 граммов или меньше транс-жиров на порцию.) К сожалению, жир, который сейчас используется для замены транс-жиров в шортенинге, содержит большое количество насыщенных жиров, так что это все еще не здоровый выбор.
• В настоящее время почти все фаст-фуды и жареные продукты содержат большое количество трансжиров. Некоторые сети ресторанов теперь используют негидрогенизированное или обезжиренное масло для жарки своей еды. Но помните, что в рационе, благоприятном для сердца, очень мало жареной пищи. Ищите продукты, которые помечены как «обезжиренные», или те, в которых вместо гидрогенизированных масел используются жидкие растительные масла.

В приведенном ниже списке перечислены способы сократить потребление трансжиров.

24

Вместо …	Выберите …
Маргарин в стиках	Ванночка или жидкий маргарин *
Жареные продукты	Запеченные, приготовленные на гриле или приготовленные на гриле продукты
Крекеры, содержащие гидрогенизированные масла	Печеные крекеры или крекеры, содержащие негидрированные (например, жидкие) масла
Батончики мюсли, содержащие частично гидрогенизированные масла	Батончики мюсли, содержащие масло канолы или негидрогенизированные масла
Шоколад или йогурт- крендели с покрытием	Обычные крендели
Энергетические батончики в глазури или шоколаде	Энергетические батончики без покрытия
Сухие сливки, содержащие гидрогенизированные масла или ароматизированные жидкие сливки для кофе	Полуторные нежирные сливки , обезжиренное молоко, сухие или жидкие забеливатели, содержащие негидрогенизированные масла.

* Для того, чтобы продукт имел маркировку « без трансжиров», он должен содержать не более 0,5 грамма трансжиров на порцию. Маргарин , который утверждает, что является трансгендерным обезжиренным, должен содержать воду или жидкое растительное масло в качестве первого ингредиента. Эти видов маргарина могут все еще содержать некоторое количество гидрогенизированного масла, но количество на порцию незначительно. Тем не менее, контроль порций является ключевым — как только вы превысите размер порции, продукт больше не будет свободным от трансжиров.

Ненасыщенные жиры, если их употреблять в умеренных количествах, считаются самыми полезными жирами, потому что они улучшают уровень холестерина, связаны с меньшим воспалением (фактор риска сердечных заболеваний) и связаны с общим более низким риском развития сердечных заболеваний. Ненасыщенные жиры содержатся в основном в растительной пище; и обычно являются жидкими при комнатной температуре. Есть два типа ненасыщенных жиров: мононенасыщенные и полиненасыщенные.

Мононенасыщенные жиры

Мононенасыщенные жиры являются жидкими при комнатной температуре, твердыми при температурах охлаждения.Мононенасыщенные жиры, считающиеся одним из самых полезных для здоровья источников жиров, должны составлять основную часть вашего ежедневного потребления жиров. Мононенасыщенные жиры содержатся в высоких концентрациях в этих продуктах питания:

• Масло оливковое.
• Рапсовое (рапсовое) масло.
• Арахисовое масло.
• Большинство орехов (кроме грецких), орехового масла и ореховой пасты (например, арахисовой пасты).
• Оливки.
• Авокадо.

Полиненасыщенные жиры

Полиненасыщенные жиры содержатся в основном в:

• Масло кукурузное.
• Соевое масло.
• Масло сафлоровое.
• Масло льняное и семена льна.
• Масло подсолнечное.
• Грецкие орехи.
• Рыба.

Омега-3 — это один из типов полиненасыщенных жиров, который обладает дополнительными защитными свойствами против сердечно-сосудистых заболеваний, включая снижение уровня триглицеридов, защиту от нерегулярного сердцебиения, снижение риска сердечного приступа и снижение артериального давления.

Хорошими источниками омега-3 являются рыба, особенно холодноводная рыба, такая как скумбрия, лосось, сельдь и сардины.Меньшие количества этого защитного жира также можно найти в семенах льна, семенах чиа (часто продающихся как шалфей), грецких орехах, соевых бобах и маслах канолы.

Чтобы воспользоваться защитными свойствами омега-3 жиров, включайте рыбу как минимум в два приема пищи в неделю и добавляйте растительные источники омега-3, такие как молотые семена льна и грецкие орехи, в свой ежедневный рацион.

Помните: Хотя ненасыщенные жиры (моно- и полиненасыщенные) называют «хорошими» жирами, вам все равно нужно следить за их потреблением.Чрезмерное потребление любого вида жиров может привести к увеличению веса.

Поскольку холестерин производится из печени, он содержится только в продуктах животного происхождения (не в продуктах растительного происхождения). В то время как основное внимание уделяется не снижению уровня холестерина в рационе, средиземноморская диета фокусируется на диете, богатой фруктами, овощами, бобовыми и цельнозерновыми, включая рыбу, орехи и нежирные молочные продукты, и ограничивает продукты с высоким содержанием насыщенных жиров и животных. толстый.

Вот несколько советов по снижению холестерина в рационе:

• Ограничьте количество яичных желтков до одного в день или меньше.Попробуйте вместо этого выбрать больше яичных белков или заменителей яиц.
• Снимать кожу с домашней птицы перед едой; обрезать жир с красного мяса перед едой.
• Ограничьте порции красного мяса и птицы до трех унций (размером с колоду карт).
• Выбирайте нежирные или нежирные сыры. Ограничьте общее потребление сыра до трех раз в неделю.
• Попробуйте альтернативу соевому сыру для бутербродов или запеканок.
• Выбирайте бульон, а не крем-супы.
• Ограничьте потребление жирных молочных продуктов, таких как сливочный сыр, 4% творога или йогурт из цельного молока; выбирайте нежирные или нежирные сорта.

Согласно последним национальным рекомендациям, ваше общее ежедневное потребление жиров должно составлять от 26% до 27% процентов от общего количества ваших дневных калорий и от 5% до 6% насыщенных жиров. Сколько жиров вам следует съесть, зависит от вашего индивидуального риска сердечно-сосудистых заболеваний и уровня липидов. За дополнительной информацией обратитесь к своему врачу или диетологу.

Липиды: определение, структура, функция и примеры

Липиды включают группу соединений, таких как жиры, масла, стероиды и воски, обнаруженные в живых организмах.И прокариоты, и эукариоты обладают липидами, которые играют важную биологическую роль, такую ​​как формирование мембран, защита, изоляция, накопление энергии, деление клеток и многое другое. В медицине липиды относятся к жирам в крови.

TL; DR (слишком долго; не читал)

Липиды обозначают жиры, масла, стероиды и воски, содержащиеся в живых организмах. Липиды выполняют множество функций у разных видов, для хранения энергии, защиты, изоляции, деления клеток и других важных биологических функций.

Структура липидов

Липиды состоят из триглицерида, состоящего из спирта глицерина и жирных кислот. Дополнения к этой основной структуре приводят к большому разнообразию липидов. На данный момент открыто более 10 000 видов липидов, и многие из них работают с огромным разнообразием белков для клеточного метаболизма и транспорта материалов. Липиды значительно меньше белков.

Примеры липидов

Жирные кислоты являются одним из типов липидов и также служат строительными блоками для других липидов.Жирные кислоты содержат карбоксильные (-COOH) группы, связанные с углеродной цепью с присоединенными атомами водорода. Эта цепь нерастворима в воде. Жирные кислоты могут быть насыщенными или ненасыщенными. Насыщенные жирные кислоты имеют одинарные углеродные связи, тогда как ненасыщенные жирные кислоты имеют двойные углеродные связи. Когда насыщенные жирные кислоты сочетаются с триглицеридами, это приводит к твердым жирам при комнатной температуре. Это потому, что их структура заставляет их плотно упаковываться. Напротив, ненасыщенные жирные кислоты в сочетании с триглицеридами имеют тенденцию давать жидкие масла.Изогнутая структура ненасыщенных жиров дает более рыхлое и жидкое вещество при комнатной температуре.

Фосфолипиды состоят из триглицерида с фосфатной группой, замещенной жирной кислотой. Их можно описать как имеющие заряженную голову и углеводородный хвост. Их головы гидрофильны или водолюбивы, тогда как их хвосты гидрофобны или отталкивают воду.

Другой пример липида — холестерин. Холестерины образуют жесткие кольцевые структуры из пяти или шести атомов углерода с присоединенными атомами водорода и гибким углеводородным хвостом.Первое кольцо содержит гидроксильную группу, которая распространяется в водную среду мембран клеток животных. Однако остальная часть молекулы нерастворима в воде.

Полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК) — это липиды, которые способствуют текучести мембран. ПНЖК участвуют в передаче клеточных сигналов, связанных с нервным воспалением и энергетическим метаболизмом. Они могут оказывать нейрозащитное действие, как омега-3 жирные кислоты, и в этом составе они обладают противовоспалительным действием. Что касается жирных кислот омега-6, ПНЖК могут вызывать воспаление.

Стерины — это липиды, содержащиеся в мембранах растений. Гликолипиды — это липиды, связанные с углеводами, которые входят в состав липидных пулов клеток.

Функции липидов

Липиды играют в организмах несколько ролей. Липиды создают защитные барьеры. Они включают клеточные мембраны и часть структуры клеточных стенок растений. Липиды обеспечивают хранение энергии растениям и животным. Довольно часто липиды действуют вместе с белками. На функции липидов могут влиять изменения их полярных головных групп, а также их боковых цепей.

Фосфолипиды с их амфипатической природой составляют основу липидных бислоев, из которых состоят клеточные мембраны. Внешний слой взаимодействует с водой, в то время как внутренний слой существует в виде гибкого маслянистого вещества. Жидкая природа клеточных мембран помогает в их функции. Липиды составляют не только плазматические мембраны, но и клеточные компартменты, такие как ядерная оболочка, эндоплазматический ретикулум (ER), аппарат Гольджи и везикулы.

Липиды также участвуют в делении клеток.Делящиеся клетки регулируют содержание липидов в зависимости от клеточного цикла. По крайней мере, 11 липидов участвуют в активности клеточного цикла. Сфинголипиды играют роль в цитокинезе во время интерфазы. Поскольку деление клеток приводит к натяжению плазматической мембраны, липиды, по-видимому, помогают с механическими аспектами деления, такими как жесткость мембраны.

Липиды обеспечивают защитные барьеры для специализированных тканей, таких как нервы. Защитная миелиновая оболочка, окружающая нервы, содержит липиды.

Липиды обеспечивают наибольшее количество энергии за счет потребления, поскольку содержат более чем в два раза больше энергии, чем белки и углеводы.Организм расщепляет жиры в процессе пищеварения, некоторые из которых используются для немедленных энергетических нужд, а другие — для хранения. Организм использует запасы липидов для физических упражнений, используя липазы для расщепления этих липидов и, в конечном итоге, для производства большего количества аденозинтрифосфата (АТФ) для питания клеток.

В растениях масла из семян, такие как триацилглицерины (ТАГ), служат хранилищем пищи для прорастания и роста семян как покрытосеменных, так и голосеменных растений. Эти масла хранятся в масляных телах (ОВ) и защищены фосфолипидами и белками, называемыми олеозинами.Все эти вещества вырабатываются эндоплазматическим ретикулумом (ЭР). Почки масляного тела из ER.

Липиды дают растениям энергию, необходимую для их метаболических процессов и сигналов между клетками. Флоэма, одна из основных транспортных частей растений (наряду с ксилемой), содержит липиды, такие как холестерин, ситостерин, кампостерол, стигмастерин и несколько различных липофильных гормонов и молекул. Различные липиды могут играть роль в передаче сигналов о повреждении растения.Фосфолипиды в растениях также действуют в ответ на стрессоры окружающей среды, воздействующие на растения, а также в ответ на инфекции, вызываемые патогенами.

У животных липиды также служат изоляцией от окружающей среды и защитой жизненно важных органов. Липиды также обеспечивают плавучесть и водонепроницаемость.

Липиды на основе сфингоидов, называемые церамидами, выполняют важные функции для здоровья кожи. Они помогают формировать эпидермис, который служит внешним слоем кожи, защищающим от окружающей среды и предотвращающим потерю воды.Керамиды действуют как предшественники метаболизма сфинголипидов; в коже происходит активный липидный обмен. Сфинголипиды составляют структурные и сигнальные липиды, обнаруженные в коже. Сфингомиелины, изготовленные из керамидов, преобладают в нервной системе и помогают выжить мотонейронам.

Липиды также играют роль в передаче сигналов клетками. В центральной и периферической нервной системе липиды контролируют текучесть мембран и способствуют передаче электрических сигналов. Липиды помогают стабилизировать синапсы.

Липиды необходимы для роста, здоровой иммунной системы и репродукции. Липиды позволяют организму накапливать в печени витамины, такие как жирорастворимые витамины A, D, E и K. Холестерин служит предшественником таких гормонов, как эстроген и тестостерон. Он также вырабатывает желчные кислоты, растворяющие жир. Печень и кишечник производят примерно 80 процентов холестерина, а остальное поступает с пищей.

Липиды и здоровье

Обычно животные жиры насыщенные и, следовательно, твердые, тогда как растительные масла имеют тенденцию быть ненасыщенными и, следовательно, жидкими.Животные не могут производить ненасыщенные жиры, поэтому эти жиры должны потребляться от производителей, таких как растения и водоросли. В свою очередь, животные, которые едят эти растения (например, холодноводную рыбу), получают эти полезные жиры. Ненасыщенные жиры — самые полезные для здоровья жиры, поскольку они снижают риск заболеваний. Примеры этих жиров включают масла, такие как оливковое и подсолнечное масла, а также семена, орехи и рыбу. Листовые зеленые овощи также являются хорошим источником пищевых ненасыщенных жиров. Жирные кислоты в листьях используются в хлоропластах.

Трансжиры — это частично гидрогенизированные растительные масла, напоминающие насыщенные жиры. Трансжиры, которые раньше использовались в кулинарии, теперь считаются вредными для здоровья.

Насыщенные жиры следует потреблять меньше, чем ненасыщенные, поскольку насыщенные жиры могут увеличить риск заболевания. Примеры насыщенных жиров включают красное мясо животных и жирные молочные продукты, а также кокосовое масло и пальмовое масло.

Когда медицинские работники называют липиды жирами в крови, это относится к типу жиров, которые часто обсуждаются в отношении здоровья сердечно-сосудистой системы, особенно к холестерину.Липопротеины помогают переносить холестерин в организм. Липопротеины высокой плотности (ЛПВП) относятся к холестерину, который является «хорошим» жиром. Он помогает выводить плохой холестерин через печень. «Плохие» холестерины включают ЛПНП, ЛПОНП, ЛПОНП и некоторые триглицериды. Плохие жиры увеличивают риск сердечного приступа и инсульта из-за их накопления в виде бляшек, что может привести к закупорке артерий. Поэтому баланс липидов имеет решающее значение для здоровья.

При воспалительных заболеваниях кожи может помочь потребление определенных липидов, таких как эйкозапентаеновая кислота (EPA) и доксагексаеновая кислота (DHA).Было показано, что EPA изменяет профиль церамидов кожи.

Ряд заболеваний связан с липидами в организме человека. Гипертриглицеридемия, состояние высокого уровня триглицеридов в крови, может привести к панкреатиту. Ряд лекарств снижает уровень триглицеридов, например, за счет ферментов, разлагающих жиры в крови. У некоторых людей было обнаружено высокое снижение уровня триглицеридов при приеме медицинских добавок с рыбьим жиром.

Гиперхолестеринемия (высокий уровень холестерина в крови) может быть приобретенной или генетической.Люди с семейной гиперхолестеринемией обладают чрезвычайно высокими значениями холестерина, которые невозможно контролировать с помощью лекарств. Это значительно увеличивает риск сердечного приступа и инсульта, при этом многие люди умирают, не дожив до 50 лет.

Генетические заболевания, которые приводят к накоплению большого количества липидов в кровеносных сосудах, называются болезнями накопления липидов. Это чрезмерное накопление жира оказывает вредное воздействие на мозг и другие части тела. Некоторые примеры болезней накопления липидов включают болезнь Фабри, болезнь Гоше, болезнь Ниманна-Пика, болезнь Сандхоффа и болезнь Тея-Сакса.К сожалению, многие из этих болезней накопления липидов приводят к болезням и смерти в молодом возрасте.

Липиды также играют роль в заболеваниях двигательных нейронов (БДН), поскольку эти состояния характеризуются не только дегенерацией и гибелью двигательных нейронов, но и проблемами с метаболизмом липидов. При БДН изменяются структурные липиды центральной нервной системы, и это влияет как на мембраны, так и на передачу сигналов клеток. Например, гиперметаболизм возникает при боковом амиотрофическом склерозе (БАС). По-видимому, существует связь между питанием (в данном случае потребляемым недостаточным количеством липидных калорий) и риском развития БАС.Более высокие липиды соответствуют лучшим результатам для пациентов с БАС. Лекарства, нацеленные на сфинголипиды, рассматриваются как средства лечения пациентов с БАС. Необходимы дополнительные исследования, чтобы лучше понять задействованные механизмы и предложить правильные варианты лечения.

При спинальной мышечной атрофии (СМА), генетическом аутосомно-рецессивном заболевании, липиды не используются должным образом для получения энергии. Люди с СМА обладают высокой жировой массой при низком потреблении калорий. Следовательно, опять же, дисфункция липидного обмена играет важную роль в заболевании двигательных нейронов.

Существуют доказательства того, что жирные кислоты омега-3 играют полезную роль в таких дегенеративных заболеваниях, как болезни Альцгеймера и Паркинсона. Доказано, что это не так для БАС, и фактически противоположный эффект токсичности был обнаружен на моделях мышей.

Текущие исследования липидов

Ученые продолжают открывать новые липиды. В настоящее время липиды не изучены на уровне белков и поэтому менее изучены. Большая часть нынешней классификации липидов опирается на химиков и биофизиков с упором на структуру, а не на функцию.Кроме того, было сложно выявить функции липидов из-за их тенденции соединяться с белками. Также трудно выяснить функцию липидов в живых клетках. Ядерный магнитный резонанс (ЯМР) и масс-спектрометрия (МС) позволяют идентифицировать липиды с помощью компьютерного программного обеспечения. Однако для понимания механизмов и функций липидов необходимо лучшее разрешение микроскопии. Вместо анализа группы липидных экстрактов потребуется более специфический МС для выделения липидов из их белковых комплексов.Маркировка изотопов может улучшить визуализацию и, следовательно, идентификацию.

Очевидно, что липиды, в дополнение к их известным структурным и энергетическим характеристикам, играют роль в важных моторных функциях и передаче сигналов. По мере совершенствования технологий идентификации и визуализации липидов потребуются дополнительные исследования для определения функции липидов. В конце концов, есть надежда, что можно будет разработать маркеры, которые не нарушали бы чрезмерно липидную функцию. Возможность манипулировать липидной функцией на субклеточных уровнях может стать прорывом в исследованиях.Это могло бы произвести революцию в науке так же, как и исследования белков. В свою очередь, могут быть созданы новые лекарства, которые потенциально могут помочь тем, кто страдает липидными нарушениями.

Узнайте все о липидах в этот Национальный день липидов

Сегодня 10 ^-го мая, Национальный день липидов. Давайте воспользуемся этим как возможностью узнать больше о липидах и о том, насколько они важны для здоровья человека.

Что такое липиды?

Липиды включают масла, жиры и некоторые стероиды.Они представляют собой группу молекул, состоящих из жирных кислот и связанных с множеством других соединений. Они имеют огромное значение для биологического мира. Они играют важную роль в клетках человеческого тела. Они являются одной из четырех молекул жизни, но их структура имеет гораздо больше вариаций, чем нуклеиновые кислоты, углеводы и белки. Все липиды не растворяются в воде. Поскольку они отталкиваются водой, они известны как гидрофобные молекулы.

Почему липиды важны?

Как упоминалось ранее, липиды жизненно важны для всех форм жизни на Земле.Они являются одними из основных молекул, необходимых для поддержания здоровья человеческого организма. Из всех важных функций, которые он выполняет, наиболее важной является построение клеточной мембраны. Другие функции, которые он выполняет, включают изоляцию, хранение энергии, защиту и сотовую связь. Клетки являются строительными блоками всех организмов, а липиды считаются строительными блоками клеток. Без липидов ваши клетки не смогут выжить.

Накопление энергии

Одна из основных функций липидов — накопление энергии.Если человек ест чрезмерное количество пищи, липиды помогают накапливать энергию в виде молекул жира в организме, чтобы использовать ее позже.

Клеточные структуры

Липиды присутствуют в каждой клетке человеческого тела и являются основной частью клеточной мембраны. Он предотвращает протекание клеток, идеально окружая их.

Гормоны

Липиды также необходимы для человеческого организма, поскольку они входят в состав многих гормонов. Они играют важную роль в регулировании вашего роста и повседневной работы вашего тела.Гормоны, важной частью которых являются липиды, включают

Прогестерон и эстроген

Они вырабатываются яичниками и отвечают за развитие женских половых характеристик, таких как телосложение и менструальный цикл.

Тестостерон

Он вырабатывается семенниками и отвечает за развитие мужских характеристик, таких как выработка спермы.

Пищеварение

Липиды также играют важную роль в переваривании пищи.Он используется для выработки желчных кислот в желудке, которые необходимы для растворения жира из пищи, которую вы едите. Это важно для процесса нормального переваривания пищи и усвоения жирорастворимых витаминов. Они также необходимы для транспортировки жирных кислот в организме.

Изоляция и защита

Липиды необходимы для защиты и изоляции вашего тела. Чтобы поддерживать постоянную внутреннюю температуру тела, под кожей есть слой жиров, состоящий из липидов.Точно так же вокруг ваших жизненно важных органов есть слой жира, который защищает их от травм.

Липиды — это строительные блоки клеток вашего тела. Поэтому важно убедиться, что в вашем организме их необходимое количество, чтобы оно функционировало безупречно.