Cheminė ląstelės sudėtis. Lipidai

) ir praktiškai netirpsta vandenyje, yra pernelyg neaiškus. Pirma, toks apibrėžimas, o ne aiškus cheminių junginių klasės aprašymas, kalba tik apie fizines savybes. Antra, šiuo metu žinoma pakankamai daug junginių, kurie netirpūs nepoliniuose tirpikliuose arba, atvirkščiai, labai tirpsta vandenyje, kurie vis dėlto priskiriami lipidams. Šiuolaikinėje organinėje chemijoje termino „lipidai“ apibrėžimas grindžiamas šių junginių biosintetiniu ryšiu – lipidams priskiriamos riebalų rūgštys ir jų dariniai. Tuo pačiu metu biochemijoje ir kitose biologijos srityse lipidus vis dar įprasta vadinti skirtingos cheminės prigimties hidrofobinėmis arba amfifilinėmis medžiagomis. Šis apibrėžimas leidžia įtraukti cholesterolį, kuris vargu ar gali būti laikomas riebalų rūgšties dariniu.

Suaugusio žmogaus paros poreikis lipidams yra 70-140 gramų.

apibūdinimas

Lipidai yra viena iš svarbiausių sudėtingų molekulių, esančių gyvūnų ląstelėse ir audiniuose, klasių. Lipidai atlieka labai įvairias funkcijas: aprūpina energija ląstelių procesus, formuoja ląstelių membranas, dalyvauja tarpląsteliniame ir tarpląsteliniame signalizavime. Lipidai yra steroidinių hormonų, tulžies rūgščių, prostaglandinų ir fosfoinositidų pirmtakai. Kraujyje yra atskirų lipidų komponentų (sočiųjų riebalų rūgščių, mononesočiųjų riebalų rūgščių ir polinesočiųjų riebalų rūgščių), trigliceridų, cholesterolio, cholesterolio esterių ir fosfolipidų. Visos šios medžiagos netirpsta vandenyje, todėl organizmas turi sudėtingą lipidų transportavimo sistemą. Laisvos (neesterifikuotos) riebalų rūgštys kraujyje pernešamos kompleksų su albuminu pavidalu. Trigliceridai, cholesterolis ir fosfolipidai yra transportuojami vandenyje tirpių lipoproteinų pavidalu. Kai kurie lipidai naudojami nanodalelėms, pavyzdžiui, liposomoms, sukurti. Liposomų membraną sudaro natūralūs fosfolipidai, kurie lemia daugybę jų patrauklių savybių. Jie yra netoksiški, biologiškai skaidūs, tam tikromis sąlygomis gali būti absorbuojami ląstelėse, todėl jų turinys patenka į ląstelę. Liposomos skirtos tikslingai fotodinaminių ar genų terapijos vaistų, taip pat kitos paskirties komponentų, pavyzdžiui, kosmetikos, patekimui į ląsteles.

Lipidų klasifikacija

Lipidų, kaip ir kitų biologinio pobūdžio junginių, klasifikavimas yra labai prieštaringas ir problemiškas procesas. Toliau siūloma klasifikacija, nors ir plačiai naudojama lipidologijoje, toli gražu nėra vienintelė. Jis visų pirma pagrįstas skirtingų lipidų grupių struktūrinėmis ir biosintetinėmis savybėmis.

Paprasti lipidai

  • Ribokite angliavandenilius su ilga alifatine grandine
  • Sfingozino bazės

Sudėtingi lipidai

  • Poliarinis
    • Fosfoglikolipidai
    • Arseno lipidai
  • Neutralus
    • Acilgliceridai
      • Trigliceridai (riebalai)
      • Digliceridai
      • Monogliceridai
    • Sterolio esteriai
    • N-acetiletanolamidai

Oksilipidai

  • Lipoksigenazės kelio oksilipidai
  • Ciklooksigenazės kelio oksilipidai

Struktūra

Paprastos lipidų molekulės susideda iš alkoholio, riebalų rūgščių, kompleksinės – iš alkoholio, galimos didelės molekulinės masės riebalų rūgštys, fosforo rūgšties likučiai, angliavandeniai, azotinės bazės ir kt.. Lipidų struktūra visų pirma priklauso nuo jų biosintezės kelio. Norėdami gauti išsamesnės informacijos, sekite klasifikavimo schemoje nurodytas nuorodas.

biologines funkcijas

Energijos (atsarginė) funkcija

Daugelį riebalų, pirmiausia trigliceridų, organizmas naudoja kaip energijos šaltinį. Visiškai oksiduojant 1 g riebalų, išsiskiria apie 9 kcal energijos, maždaug dvigubai daugiau nei oksiduojant 1 g angliavandenių (4,1 kcal). Riebalų sankaupas kaip atsarginį maistinių medžiagų šaltinį naudoja pirmiausia gyvūnai, kurie yra priversti savo atsargas neštis patys. Augalai dažniau kaupia angliavandenius, tačiau daugelio augalų sėklose yra daug riebalų (augaliniai aliejai išgaunami iš saulėgrąžų, kukurūzų, rapsų, linų ir kitų aliejinių augalų).

šilumos izoliacijos funkcija

Riebalai yra geras šilumos izoliatorius, todėl daugelyje šiltakraujų gyvūnų jie nusėda poodiniame riebaliniame audinyje, todėl sumažėja šilumos nuostoliai. Ypač storas poodinis riebalų sluoksnis būdingas vandens žinduoliams (banginiams, vėpiniams ir kt.). Tačiau tuo pat metu karštame klimate gyvenančių gyvūnų (kupranugarių, jerboų) riebalų atsargos nusėda atskirose kūno vietose (kupranugarių kuprose, riebiauodegių jerboų uodegoje), kaip atsarginės vandens atsargos. , nes vanduo yra vienas iš riebalų oksidacijos produktų.

Lipidai Elementari cheminė sudėtis: C, H, O atomai.
Pagal terminą "lipidai" sujungiami
riebalai ir riebios medžiagos
skirtinga struktūra, bet bendra
savybių. Jie netirpsta vandenyje
(hidrofobinis), bet lengvai tirpsta
organiniai tirpikliai: eteris,
acetonas, chloroformas ir kt.
Tai yra: vaškai, tulžies rūgštys,
steroidiniai lipidai (cholesterolis,
vitaminas D), vitaminai K, E, A,
karotinoidų, augimo medžiagų
augalai – giberelinai.
Turinys.
Ląstelėje nuo 5% -15% -90% sausos medžiagos masės.

Riebalai (trigliceridai) – kompleksas
trihidroalkoholio glicerolio esteriai
ir didelės molekulinės masės riebalų
rūgštys: sočiosios (ribojančios)
palmitino, stearino ir
nesotieji (nesotieji) -
kurių sudėtyje yra dvigubų jungčių - oleino,
linolo, linoleno ir
arachidoninis.
Palmitino rūgštis - С15Н31СООН;
Sočiosios riebalų rūgštys
Stearino rūgštis - С17Н35СООН;
Oleino rūgštis - С17Н33СООН; arachidonas - С19Н31СООН;
Linolo rūgštis - С17Н31СООН; linolenas - С17Н29СООН.

Riebalai

Riebalų (karboksi) rūgštys yra mažos molekulės, turinčios
ilgos grandinės, susidedančios iš 15-24 anglies atomų, turinčios
karboksilo grupė (-COOH) viename gale.
Jei riebalų sudėtyje yra sočiųjų riebalų rūgščių palmitino arba stearino, tada kambario temperatūroje jos
turi vientisą tekstūrą. Riebalai su nesočiosiomis riebalų rūgštimis
rūgštys – dažniausiai oleino (CH3 (CH2) 7CH \u003d CH (CH2) 7COOH) skystis (aliejai).
Dviguba jungtis nesočiosiose riebalų rūgštyse lemia
riebalų savybės, žymiai sumažinančios lydymosi temperatūrą. Dėl
palyginimas: stearino rūgščiai Tlydymosi temperatūra = 69,6 0C, o oleino rūgščiai Tlydyti
= 13,4 0С.
Linolo, linoleno ir arachidono rūgštys nesintetinamos
žinduolių organizme, todėl jie yra būtini.
Natūralus jų šaltinis yra augaliniai aliejai.
Linolo rūgštis yra biosintezės pirmtakas
linoleno ir arachidono rūgštys. Arachidono rūgštis yra prostaglandinų sintezės pirmtakas.

Riebalai

Iš riebalų formulės matyti, kad jų molekulė,
viena vertus, yra likusi dalis
glicerinas – medžiagos, gerai
tirpsta vandenyje, o kita vertus -
riebalų rūgščių likučių
netirpsta vandenyje. Kai taikoma
riebalų lašai vandens paviršiuje į šoną
vandens ištraukta glicerino dalis
molekulių, o nuo vandens „prilipti“ aukštyn
riebalų rūgščių grandinės.
Priminimas
glicerinas
Lieka
riebus
rūgštys

Lipidai

Vandenyje riebalus į jo paviršių paverčia glicerolio dalis
molekulių, o hidrofobinės riebalų rūgščių „uodegos“ „išsišoka“ į išorę.
Ši orientacija vandens atžvilgiu atlieka labai svarbų vaidmenį.
bilipidinis sluoksnis

Lipidai

Du sluoksniai fosfolipidų (kur viena liekana
riebalų rūgštis pakeičiama likučiais
fosforo) sudaro ląstelės membraną ir
neleidžia sumaišyti turinio
ląstelės su aplinka.
Dėl likučių buvimo fosfolipiduose
fosforo rūgštis, hidrofilinės savybės
jie yra ryškesni, ryšium su kuriais
fosfolipidai gali susidaryti
dvisluoksnių struktūrų vanduo – bilipidas
sluoksnis.

Lipidų klasifikacija

Lipidų funkcijos:

1. energijos, oksiduojantis lipidai suteikia 25-30 proc.
visos organizmui reikalingos energijos.
2. šilumą izoliuojantis (banginio poodinių riebalų sluoksnis siekia 1
m, kiti žinduoliai turi „rudųjų“ riebalų, kuriuose gausu
mitochondrijos ir geležies turintys baltymai);
3. daugelio medžiagų apykaitos (endogeninio) vandens šaltinis
dykumos gyvūnai - smiltelės, jerboos, kupranugariai;
4. rezervas, riebalai kaupiasi daugelio augalų sėklose, in
gyvūnų riebalinis audinys poodiniame riebaliniame audinyje
žinduoliai arba riebalinis vabzdžių kūnas.
5. struktūriniai – fosfolipidai ir cholesterolis yra visko dalis
membranos struktūros ląstelėje, lemia pralaidumą
membranos daugeliui medžiagų.
6. Tulžies rūgštys (pavyzdžiui, cholio rūgštis) prisideda prie
riebalų emulsinimas.

10. Lipidų funkcijos:

7. reguliavimo, kai kurie lipidai yra pirmtakai
daug vitaminų (A. D, E, K) ir hormonų, pavyzdžiui, žievės hormonų
antinksčių (kortikosterono, kortizolio) ir lytinių liaukų
(testosteronas, estradiolis).
8. mechaninė apsauga (perinefrinė kapsulė, riebalų pagalvėlė
aplink akis).
9. vaško danga ant augalų lapų apsaugo nuo per didelio
garavimas, džiovinimas, žemos temperatūros ir saulės poveikis
spinduliai. Trigliceridai ir vaškas taip pat sudaro vandenį atstumiančią medžiagą
plėvelė ant odos, plunksnų, vilnos.
10. Nuo nesočiųjų riebalų rūgščių žmogaus organizme ir
gyvūnai sintetina tokias reguliuojančias medžiagas kaip
prostaglandinai. Jie reguliuoja lygiųjų raumenų veiklą ir
termoreguliacijos centras. Padidėjusi prostaglandinų sintezė
termoreguliacijos centras yra susijaudinęs, todėl padidėja
kūno temperatūra.

11.

Namų darbai:
Pasechnik – § 10,
Ruvinis – 6 §

Prisiminti!

Kokia yra anglies atomo struktūra?

Organinės molekulės yra sudarytos iš anglies. Dėl mažo atomo dydžio ir keturių valentinių elektronų jis gali sudaryti stiprius kovalentinius anglies skeleto ir kitų atomų ryšius. Tai leidžia anglies junginiams sudaryti dideles ir sudėtingas molekules. Tuo jie skiriasi nuo neorganinių medžiagų. Tarp organinių medžiagų išskiriamos mažos molekulės ir makromolekulės. Mažos molekulės yra anglies junginiai, kurių molekulinė masė yra nuo 100 iki 100 ir kuriuose yra iki 30 anglies atomų. Iš tokių molekulių susidaro didesnės makromolekulės, jų molekulinė masė gali viršyti 1 000 000.

Kas yra kovalentinis ryšys?

Kovalentinis ryšys (iš lot. co - "kartu" ir vales - "turintis jėgą") - cheminis ryšys, susidarantis persidengus (socializavus) valentinių elektronų debesų porai. Elektronų debesys (elektronai), kurie užtikrina ryšį, vadinami bendrąja elektronų pora.

Kokios medžiagos vadinamos organinėmis?

Cheminių junginių klasė, kurios pagrindinis elementas yra anglis, taip pat deguonis, azotas, vandenilis ir kt. Organinės medžiagos yra gyvų organizmų dalis.

Kokie maisto produktai turi daug riebalų?

Sotieji riebalai kambario temperatūroje išlieka kieti. Juose yra daug:

- margarinas;

- riebi mėsa, ypač kepta;

- greitas maistas;

- pieno produktai;

- šokoladas;

- kokosų ir palmių aliejus;

- kiaušinio trynys).

Turtingiausi nesočiųjų riebalų rūgščių yra:

– paukštis (išskyrus odą);

- riebi žuvis;

- riešutai: anakardžiai, žemės riešutai (mononesotieji), graikiniai riešutai, migdolai (polinesotieji);

- augaliniai aliejai (saulėgrąžų, sėmenų, rapsų, kukurūzų (mononesočiųjų), alyvuogių, žemės riešutų (polinesočiųjų)), taip pat produktai, iš kurių jie gauti (žemės riešutai, alyvuogės, saulėgrąžų sėklos ir kt.).

Peržiūrėkite klausimus ir užduotis

1. Kokios organinės medžiagos yra įtrauktos į ląstelę?

Organinės medžiagos yra sudėtingi anglies turintys junginiai. Gyvosios gamtos organinės medžiagos yra labai įvairios savo dydžiu, struktūra ir funkcijomis. Todėl praktiškai neįmanoma sukurti vienos klasifikacijos, kurioje būtų atsižvelgta į visas kiekvienam junginiui būdingus požymius. Labiausiai paplitęs visų organinių junginių skirstymas į mažos molekulinės masės (aminorūgštys, lipidai, organinės rūgštys ir kt.) ir didelės molekulinės masės, arba biopolimerus. Polimerai yra molekulės, susidedančios iš pasikartojančių struktūrinių vienetų – monomerų. Savo ruožtu visi biopolimerai skirstomi į dvi grupes: homopolimerus, sudarytus iš to paties tipo monomerų (pavyzdžiui, glikogeną, krakmolą ir celiuliozę sudaro gliukozės molekulės), ir heteropolimerus, kuriuose yra vienas nuo kito besiskiriantys monomerai (pvz. , baltymai susideda iš 20 rūšių aminorūgščių, o nukleino rūgštys – iš 8 tipų nukleotidų: DNR – iš 4 tipų, RNR – iš 4 tipų.

2. Kas yra lipidai? Apibūdinkite jų cheminę sudėtį.

Tarp mažos molekulinės masės organinių junginių, sudarančių gyvus organizmus, svarbų vaidmenį atlieka lipidai, tarp kurių yra riebalai, vaškai ir įvairios į riebalus panašios medžiagos. Tai yra hidrofobiniai junginiai, netirpūs vandenyje. Paprastai bendras lipidų kiekis ląstelėje svyruoja nuo 5-15% sausosios medžiagos masės. Gamtoje plačiai paplitę neutralūs riebalai, kurie yra didelės molekulinės masės riebalų rūgščių ir trihidroalkoholio glicerolio junginiai (14 pav.). Ląstelių citoplazmoje neutralūs riebalai nusėda riebalų lašelių pavidalu.

3. Koks yra lipidų vaidmuo užtikrinant gyvybinę organizmo veiklą?

Riebalai yra energijos šaltinis. 1 g riebalų oksiduojant iki anglies dioksido ir vandens išsiskiria 38,9 kJ energijos (oksidavus 1 g gliukozės, tik 17 kJ). Riebalai yra medžiagų apykaitos vandens šaltinis, iš 1 g riebalų susidaro 1,1 g vandens. Naudodami savo riebalų atsargas kupranugariai ar žiemojančios dirvinės voverės gali ilgą laiką išsiversti be vandens. Riebalai daugiausia nusėda riebalinio audinio ląstelėse. Šis audinys tarnauja kaip kūno energijos saugykla, saugo jį nuo šilumos nuostolių ir atlieka apsauginę funkciją. Kūno ertmėje tarp stuburinių gyvūnų vidaus organų susidaro elastingi riebaliniai pagalvėliai, apsaugantys organus nuo pažeidimų, o poodinis riebalinis audinys sukuria šilumą izoliuojantį sluoksnį.

4. Kokia yra į riebalus panašių medžiagų biologinė reikšmė?

Į riebalus panašios medžiagos yra vienodai svarbios organizmui. Šios grupės atstovai – fosfolipidai – sudaro visų biologinių membranų pagrindą. Savo struktūra fosfolipidai yra panašūs į riebalus, tačiau jų molekulėje viena ar dvi riebalų rūgščių liekanos yra pakeistos fosforo rūgšties liekana. Svarbų vaidmenį visų gyvų organizmų, ypač gyvūnų, gyvenime atlieka į riebalus panaši medžiaga – cholesterolis. Antinksčių žievės sluoksnyje, lytinėse liaukose ir placentoje iš jo susidaro steroidiniai hormonai (kortikosteroidai ir lytiniai hormonai). Kepenų ląstelėse iš cholesterolio sintetinamos tulžies rūgštys, kurios būtinos normaliam riebalų virškinimui. Į riebalus panašioms medžiagoms priskiriami ir riebaluose tirpūs vitaminai A, D, E, K, kurie pasižymi dideliu biologiniu aktyvumu.

Pagalvok! Prisiminti!

1. Kokias žinote žmogaus organizme esančias biologiškai aktyvias medžiagas, priklausančias lipidų grupei? Kokios jų funkcijos?

Steroidiniai hormonai (steroidiniai hormonai) [gr. stereofoniniai įrenginiai – solidūs ir eidos – išvaizda; graikų hormao – pajudinti, paskatinti] – grupė fiziologiškai aktyvių medžiagų (lytinių hormonų, kortikosteroidų, hormoninės vitamino D formos), reguliuojančių gyvybinius gyvūnų ir žmonių procesus. Stuburiniams gyvūnams steroidiniai hormonai sintetinami iš cholesterolio) antinksčių žievėje, sėklidžių Leydig ląstelėse, kiaušidžių folikuluose ir geltonkūnyje, taip pat placentoje. Steroidiniai hormonai yra laisvos formos lipidų lašelių sudėtyje citoplazmoje. Dėl didelio lipofiliškumo steroidiniai hormonai gana lengvai pasklinda per plazmos membranas į kraują, o tada prasiskverbia į tikslines ląsteles. Žmogaus organizme yra šeši steroidiniai hormonai: progesteronas, kortizolis, aldosteronas, testosteronas, estradiolis ir kalcitriolis (pasenęs pavadinimas kalciferolis). Išskyrus kalcitriolį, šie junginiai turi labai trumpą dviejų anglies šoninę grandinę arba jos visai nėra. Steroidinių hormonų, kurie atlieka signalizacijos funkciją, yra ir augaluose.

2. Paaiškinkite, kaip vaško sluoksnis lapų paviršiuje dalyvauja reguliuojant augalų vandens balansą.

Sausame klimate augantys augalai turi daug prisitaikymo, kad išgyventų nepalankiomis sąlygomis. Tai vaško danga ant kai kurių augalų rūšių lapų ašmenų. Blizgus didelių suplotų ficus lapų iš Mulberry šeimos paviršius linkęs atspindėti saulės šviesą. Padeda sumažinti vandens nuostolius dėl lapų sausose vietose.

3. Organizme gali būti vitaminų atsargų. Pagalvokite, kokie vitaminai – tirpūs riebaluose ar vandenyje – gali nusėsti audiniuose. Paaiškinkite savo požiūrį.

Audiniai susideda iš ląstelių, ląsteles sudaro 80-90% vandens, vandenyje tirpūs vitaminai lengvai tirpsta vandenyje ir negali nusėsti (kaupti), todėl vitaminai turi būti tirpūs riebaluose.

- yra organinių medžiagų, kurios yra gyvų organizmų dalis, grupė, kuriai būdingas netirpumas vandenyje ir tirpumas nepoliniuose tirpikliuose, tokiuose kaip dieteteris, chloroformas ir benzenas. Šis apibrėžimas apjungia daugybę įvairios cheminės prigimties junginių, tokių kaip riebalų rūgštys, vaškai, fosfolipidai, steroidai ir daugelis kitų. Lipidų funkcijos gyvuose organizmuose taip pat įvairios: riebalai yra energijos kaupimo forma, fosfolipidai ir steroidai yra biologinių membranų dalis, kiti lipidai, esantys ląstelėse mažesniais kiekiais, gali būti kofermentai, šviesą sugeriantys pigmentai, elektronų nešėjai, hormonai, antrieji pasiuntiniai intraląstelinio perdavimo signalo metu, hidrofobiniai „inkarai“, kuriuose yra baltymų prie membranų, chaperonai, skatinantys baltymų lankstymąsi, emulsikliai virškinimo trakte.

Žmonės ir kiti gyvūnai turi specifinius biocheminius lipidų biosintezės ir skaidymo būdus, tačiau kai kurios iš šių medžiagų yra būtinos ir turi būti suvartojamos su maistu, pavyzdžiui, ω-3 ir ω-6 nesočiosios riebalų rūgštys.

Lipidų klasifikacija

Tradiciškai lipidai skirstomi į paprastus (riebalų rūgščių esteriai su alkoholiais) ir kompleksinius (kuriuose, be riebalų rūgščių likučio ir alkoholio, yra papildomų grupių: angliavandenilių, fosfatų ir kt.). Pirmajai grupei visų pirma priklauso acilgliceroliai ir vaškai, antrajai grupei priklauso fosfolipidai, glikolipidai, o lipoproteinai taip pat gali būti įtraukti. Ši klasifikacija neapima visos lipidų įvairovės, todėl kai kurie iš jų bus priskirti atskirai lipidų pirmtakų ir darinių grupei (pavyzdžiui, riebalų rūgštys, steroliai, kai kurie aldehidai ir kt.).

Šiuolaikinė lipidų nomenklatūra ir klasifikacija, naudojama tiriant lipidomiką, grindžiama jų suskirstymu į aštuonias pagrindines grupes, kurių kiekviena sutrumpinta dviem angliškomis raidėmis:

  • Riebalų rūgštys (FA)
  • Glicerolipidai (GL)
  • Glicerofosfolipidai (GP)
  • sfingolipidai (SP);
  • Steroidiniai lipidai (ST);
  • Prenolio lipidai (PR)
  • Cukraus lipidai (SL)
  • Poliketidai (PK).

Kiekviena grupė yra suskirstyta į atskirus pogrupius, pažymėtus dviejų skaičių kombinacija.

Taip pat galima klasifikuoti lipidus pagal jų biologines funkcijas, tokiu atveju galima išskirti tokias grupes kaip: saugojimo, struktūriniai, signaliniai lipidai, kofaktoriai, pigmentai ir panašiai.

Pagrindinių lipidų klasių charakteristikos

Riebalų rūgštis

Riebalų rūgštys yra karboksirūgštys, kurių molekulėse yra nuo keturių iki trisdešimt šešių anglies atomų. Gyvuose organizmuose rasta daugiau nei du šimtai šios klasės junginių, tačiau apie dvidešimt išplito. Visų natūralių riebalų rūgščių molekulėse yra lyginis anglies atomų skaičius (tai yra dėl biosintezės, kuri vyksta pridedant dviejų karboksigrupių, ypatumų), daugiausia nuo 12 iki 24. Jų angliavandenilių grandinės dažniausiai yra nešakotos, kartais gali būti turi trikarboksilo žiedus, hidroksilo grupes arba šakas.

Priklausomai nuo dvigubų jungčių tarp anglies atomų, visos riebalų rūgštys skirstomos į sočiąsias, kuriose jų yra, ir nesočiąsias, kuriose yra dvigubos jungtys. Žmogaus organizme labiausiai paplitusios sočiųjų riebalų rūgštys yra palmitino (C16) ir stearino (C18).

Nesočiųjų riebalų rūgščių gyvuose organizmuose randama dažniau nei sočiųjų (apie 3/4 viso kiekio). Daugumoje jų yra tam tikras dvigubų jungčių išdėstymo modelis: jei yra viena tokia jungtis, tada ji daugiausia yra tarp 9-ojo ir 10-ojo anglies atomo, papildomos dvigubos jungtys daugiausia atsiranda pozicijose tarp 12 ir 13 ir tarp 15 ir 16 anglies (šios taisyklės išimtis yra arachidono rūgštis). Dvigubos jungtys natūraliose polinesočiosiose riebalų rūgštyse visada išskiriamos, tai yra, tarp jų yra bent viena metileno grupė (-CH = CH-CH 2 -CH = CH-). Beveik visose nesočiosiose riebalų rūgštyse, esančiose gyvuose organizmuose, yra dvigubos jungtys cis konfigūracija. Labiausiai paplitusios nesočiosios riebalų rūgštys yra oleino, linolo, linoleno ir arachidono.

Prieinamumas cis- Dvigubos jungtys veikia riebalų rūgščių molekulės formą (padaro ją mažiau kompaktišką) ir atitinkamai šių medžiagų fizines savybes: nesočiosios riebalų rūgštys cis-formos lydymosi temperatūra yra žemesnė nei atitinkamos transas izomerai ir sočiosios riebalų rūgštys.

Riebalų rūgštys randamos gyvuose organizmuose daugiausia kaip likučiai kituose lipiduose. Tačiau nedideliais kiekiais jų galima rasti ir laisvos formos. Eikozanoidų riebalų rūgščių dariniai atlieka svarbų signalų junginių vaidmenį.

Acilgliceridai

Acilgliceridai (acilgliceroliai, gliceridai) yra trihidroalkoholio glicerolio ir riebalų rūgščių esteriai. Priklausomai nuo esterifikuotų hidroksilo grupių skaičiaus glicerolio molekulėje, jos skirstomos į trigliceridus (triacilglicerolius), digliceridus (diacilglicerolius) ir monogliceridus (monoacilglicerolius). Labiausiai paplitę trigliceridai, kurie empiriškai dar vadinami neutraliais riebalais arba tiesiog riebalais.

Riebalai gali būti paprasti, tai yra, juose gali būti trijų identiškų riebalų rūgščių likučių, tokių kaip tristearinas arba trioleinas, tačiau dažniau yra mišrūs riebalai, kuriuose yra skirtingų riebalų rūgščių likučių, pavyzdžiui, 1-palmito-2-oleolinoleno. Fizinės trigliceridų savybės priklauso nuo riebalų rūgščių sudėties: kuo daugiau juose yra ilgųjų nesočiųjų riebalų rūgščių likučių, tuo aukštesnė jų lydymosi temperatūra, ir atvirkščiai – kuo daugiau trumpų nesočiųjų riebalų rūgščių, tuo ji mažesnė. Paprastai augaliniuose riebaluose (aliejuje) yra apie 95% nesočiųjų riebalų rūgščių, todėl kambario temperatūroje jie yra skystos agregatinės būsenos. Kita vertus, gyvūniniuose riebaluose daugiausia yra sočiųjų riebalų rūgščių (pavyzdžiui, karvės svieste daugiausia yra tristearino), todėl kambario temperatūroje jie yra kieti.

Pagrindinė acilgliceridų funkcija yra ta, kad jie saugo energiją ir yra daugiausiai energijos sunaudojantis ląstelės kuras.

Vaškai

Vaškai yra riebiųjų rūgščių ir aukštesniųjų monohidroksilių arba dviakių alkoholių esteriai, turintys anglies atomų skaičių nuo 16 iki 30. Cetilo (C 16 H 33 OH) ir miricilo (C 30 H 61 OH) alkoholių dažnai randama vaškuose. Natūralūs gyvūninės kilmės vaškai yra bičių vaškas, spermacetas, lanolinas, kuriuose, be esterių, yra tam tikras kiekis laisvųjų riebalų rūgščių ir alkoholių, taip pat angliavandenilių, kurių anglies atomų skaičius yra 21-35.

Nors kai kurios rūšys, pavyzdžiui, tam tikri planktoniniai mikroorganizmai, naudoja vašką kaip energijos kaupimo formą, dažniausiai jie atlieka kitas funkcijas, pavyzdžiui, išlaiko vandens nepraleidžiančias gyvūnų ir augalų odas.

Steroidai

Steroidai yra natūralių lipidų grupė, kurios sudėtyje yra ciklopentanperhidrofenantreno šerdis. Visų pirma, šiai junginių klasei priklauso alkoholiai, kurių hidroksilo grupė yra trečioje padėtyje – steroliai (steroliai) ir jų esteriai su riebalų rūgštimis – steridai. Labiausiai paplitęs sterolis gyvūnams yra cholesterolis, kuris neesterifikuotai yra ląstelių membranų dalis.

Steroidai įvairiuose organizmuose atlieka daug svarbių funkcijų: kai kurie iš jų yra hormonai (pavyzdžiui, lytiniai hormonai, žmogaus antinksčių žievės hormonai), vitaminai (vitaminas D), emulsikliai (tulžies rūgštys) ir kt.

Fosfolipidai

Pagrindinė struktūrinių lipidų grupė yra fosfolipidai, kurie, priklausomai nuo jų sudėtyje esančio alkoholio, skirstomi į glicerofosfolipidus ir sfingofosfolipidus. Bendras fosfolipidų bruožas yra jų amfifiliškumas: jie turi hidrofilines ir hidrofobines dalis. Ši struktūra leidžia jiems formuoti miceles ir dvisluoksnius vandeninėje terpėje, pastaroji sudaro biologinių membranų pagrindą.

Glicerofosfolipidai

Glicerofosfolipidai (fosfogliceridai) yra fosfatido rūgšties dariniai, susidedantys iš glicerolio, kuriame pirmosios dvi hidroksilo grupės yra esterintos riebalų rūgštimis (R1 ir R2), o trečioji - fosfato rūgštimi. Trečioje padėtyje prie fosfato grupės yra prijungtas radikalas (X), paprastai turintis azoto. Natūraliuose fosfogliceriduose sočiųjų riebalų rūgščių likutis dažniausiai yra pirmoje padėtyje, o nesočiųjų riebalų rūgščių likutis – antroje.

Riebalų rūgščių liekanos yra nepolinės, todėl jos sudaro hidrofobinę glicerofosfolipidų molekulės dalį, vadinamąsias hidrofobines uodegas. Fosfatų grupė neutralioje aplinkoje neša neigiamą krūvį, o azoto turintys junginiai – teigiamą (kai kuriuose fosfogliceriduose gali būti ir neigiamo krūvio ar neutralaus radikalo), todėl ši molekulės dalis yra polinė, formuojasi hidrofilinė galvutė. Vandeniniame fosfogliceridų tirpale susidaro micelės, kurių galvutės yra pasuktos į išorę (vandeninės fazės), o girofobinės uodegos yra į vidų.

Labiausiai paplitę fosfogliceridai, sudarantys gyvūnų ir aukštesniųjų augalų membranas, yra fosfatidilcholinas (lecitinas), kuriame X radikalas yra cholino liekana, ir fosfatidiletanolaminas, kuriame yra etanolamino likučių. Fosfatidilserinas, kuriame aminorūgštis serinas yra prijungtas prie fosfato grupės, yra mažiau paplitęs.

Taip pat yra ir azoto neturinčių glicerofosfolipidų: pavyzdžiui, fosfatididinozitoliai (radikalas X – ciklinis heksaatominis alkoholio inozitolis), dalyvaujantys ląstelių signalizacijoje, ir kardiolipinas – dvigubi fosfogliceridai (dvi fosfatidino rūgšties molekulės yra sujungtos fosfato mitochondrijų membranoje).

Glicerofosfolipidams taip pat priklauso plazmogenai, būdingas šių medžiagų struktūros bruožas yra tai, kad juose esanti acilo liekana prie pirmojo anglies atomo yra prijungta NE prie esterio, o prie eterio ryšio. Stuburiniams gyvūnams plazmogenai, dar vadinami eterio lipidais, yra praturtintas širdies raumens audinys. Šiai junginių klasei priklauso ir biologiškai aktyvi medžiaga trombocitus aktyvinantis faktorius.

Sfingofosfolipidai

Sfingofosfolipidai (sfingomielinai) susideda iš keramido, kuriame yra viena ilgos grandinės aminoalkoholio sfingozino liekana ir viena riebalų rūgšties liekana, ir girofilinis radikalas, prijungtas prie sfingozino fosfodiesterio jungtimi. Girofilinis radikalas dažniausiai yra cholinas arba etanolaminas. Sfingomielinai randami įvairių ląstelių membranose, tačiau jų gausu nerviniame audinyje, ypač didelis šių medžiagų kiekis mielininiame aksonų apvalkale, iš čia ir kilo jų pavadinimas.

Glikolipidai

Glikolipidai yra lipidų klasė, kurioje yra mono- arba oligosacharidų liekanų. Jie gali būti ir glicerolio, ir sfingozino dariniai.

Gliceroglikolipidai

Gliceroglikolipidai (glikozilgliceroliai) yra diacilglicerolių dariniai, kuriuose mono- arba oligosacharidas yra prijungtas prie trečiojo glicerolio anglies atomo glikozilo ryšiu. Labiausiai paplitę šios klasės junginiai yra galaktolipidai, kuriuose yra viena ar dvi galaktozės liekanos. Jie sudaro 70–80 % visų tilakoidinių membranų lipidų, todėl jie yra gausiausi membranos lipidai biosferoje. Daroma prielaida, kad augalai fosfolipidus „pakeitė“ glikolipidais, nes fosfatų kiekis dirvožemyje dažnai yra ribojantis veiksnys, o toks pakeitimas sumažina jo poreikį.

Be galaktolipidų, augalų membranose taip pat yra sulfolipidų, kuriuose yra sulfatuotos gliukozės likučių.

Sfingoglikolipidai

Sfingoglikolipidai – turi keramidą, taip pat vieną ar daugiau cukraus likučių. Ši junginių klasė yra suskirstyta į keletą poklasių, priklausomai nuo angliavandenių radikalo struktūros:

  • Cerebrozidai yra sfingoglikolipidai, kurių hidrofilinę dalį sudaro monosacharido liekanos, dažniausiai gliukozė arba galaktozė. Galaktocerebrozidai yra dažni neuronų membranose.
  • Globozidai yra keramidų oligosacharidų dariniai. Kartu su cerebrozidais jie vadinami neutraliais glikolipidais, nes esant pH 7, jie nėra įkrauti.
  • Gangliozidai yra kompleksiniai su glikolipidais, jų hidrofilinę dalį atstovauja oligosacharidai, kurių gale visada yra viena ar daugiau N-acetilneuramino (sialo) rūgšties likučių, todėl jie turi rūgštinių savybių. Gangliozidų daugiausia yra ganglioninių neuronų membranose.

Pagrindinės funkcijos

Didžioji dauguma gyvų organizmų lipidų priklauso vienai iš dviejų grupių: rezerviniams, kurie atlieka energijos kaupimo funkciją (daugiausia triacilgliceroliai), ir struktūriniams, kurie dalyvauja ląstelių membranų konstrukcijoje (daugiausia fosfolipidai ir gliukolipidai, taip pat lipidai). cholesterolis). Tačiau lipidų funkcijos neapsiriboja šiomis dviem, tai gali būti ir hormonai ar kitos signalinės molekulės, pigmentai, emulsikliai, vandenį atstumiančios medžiagos dangose, suteikia šilumos izoliaciją, keičia plūdrumą ir panašiai.

Atsarginiai lipidai

Beveik visi gyvi organizmai kaupia energiją riebalų pavidalu. Yra dvi pagrindinės priežastys, kodėl šios medžiagos geriausiai tinka šiai funkcijai. Pirma, riebaluose yra riebalų rūgščių likučių, kurių oksidacijos lygis yra labai žemas (beveik toks pat kaip ir naftos angliavandenilių). Todėl visiškas riebalų oksidavimas iki vandens ir anglies dioksido suteikia daugiau nei dvigubai daugiau energijos nei oksiduojant tą pačią masę angliavandenių. Antra, riebalai yra hidrofobiniai junginiai, todėl organizmas, kaupdamas energiją tokia forma, neturi nešti papildomos hidratacijai būtinos vandens masės, nes polisacharidų atveju 1 g vandens yra 2 g. Tačiau trigliceridai yra „lėtesnis“ energijos šaltinis nei angliavandeniai.

Riebalai kaupiami lašelių pavidalu ląstelės citoplazmoje. Stuburiniuose gyvūnuose yra specializuotų ląstelių – adipocitų – beveik visiškai užpildytų dideliu riebalų lašu. Taip pat daug TG yra daugelio augalų sėklose. Riebalų mobilizacija adipocituose ir sėklinėse ląstelėse, dygsta, vyksta dėl lipazės fermentų, kurie juos skaido iki glicerolio ir riebalų rūgščių.

Žmonėms didžiausias riebalinio audinio kiekis yra po oda (vadinamasis poodinis audinys), ypač pilvo ir pieno liaukose. Žmogui, turinčiam lengvą nutukimą (15-20 kg trigliceridų), tokių atsargų energijos gali pakakti mėnesiui, o viso rezervinio glikogeno užtenka mažiau nei parai.

Riebalinis audinys kartu su energijos tiekimu atlieka ir kitas funkcijas: saugo vidaus organus nuo mechaninių pažeidimų; šilumos izoliacija, ypač svarbi šiltakraujams gyvūnams, gyvenantiems labai šaltomis sąlygomis, pavyzdžiui, ruoniams, pingvinams, vėpams; riebalai taip pat gali būti medžiagų apykaitos vandens šaltinis, tam dykumų gyventojai naudoja savo trigliceridų atsargas: kupranugariai, kengūros žiurkės (Dipodomys).

Struktūriniai lipidai

Visas gyvas ląsteles supa plazminės membranos, kurių pagrindinis struktūrinis elementas yra dvigubas lipidų sluoksnis (lipidinis dvisluoksnis). 1 µm 2 biologinės membranos turi apie milijoną lipidų molekulių. Visi lipidai, sudarantys membranas, turi amfifilinių savybių: jie susideda iš girofilinių ir girofobinių dalių. Vandeninėje terpėje tokios molekulės dėl hidrofobinių sąveikų spontaniškai sudaro miceles ir dvisluoksnius; tokiose struktūrose molekulių polinės galvutės grįžta į vandeninės fazės išorę, o nepolinės uodegos grįžta į vidų; toks pat lipidų išsidėstymas būdingas natūralioms membranoms. Hidrofobinio sluoksnio buvimas yra labai svarbus, kad membranos atliktų savo funkcijas, nes jis yra nepralaidus jonams ir poliniams junginiams.

Biologinių membranų lipidų dvisluoksnis yra dvimatis skystis, tai yra, atskiros molekulės gali laisvai judėti viena kitos atžvilgiu. Membranų sklandumas priklauso nuo jų cheminės sudėties: pavyzdžiui, padidėjus lipidų kiekiui, kuriame yra polinesočiųjų riebalų rūgščių, jis didėja.

Pagrindiniai struktūriniai lipidai, sudarantys gyvūnų ląstelių membranas, yra glicerofosfolipidai, daugiausia fosfatidilcholinas ir fosfatidiletanolaminas, taip pat cholesterolis, kuris padidina jų nepralaidumą. Atskiri audiniai gali būti selektyviai praturtinti kitomis membraninių lipidų klasėmis, pavyzdžiui, nerviniame audinyje yra daug sfingofosfolipidų, ypač sfingomielino, taip pat sfingoglikolipidų. Augalų ląstelių membranose cholesterolio nėra, tačiau randamas kitas steroidas – ergosterolis. Tylakoidinėse membranose yra daug galaktolipidų, taip pat sulfolipidų.

Archealinės membranos pasižymi unikalia lipidų sudėtimi: jas sudaro vadinamieji glicerolio dialkil-gicerolio tetraeteriai (GDHT). Šie junginiai yra sudaryti iš dviejų ilgų (apie 32 anglies atomų) išsišakojusių angliavandenilių, abiejuose galuose prijungtų prie glicerolio liekanų eterio ryšiu. Esterinės jungties naudojimas vietoj Estern, būdingo fosfo- ir glikolipidams, paaiškinamas tuo, kad jis yra atsparesnis hidrolizei esant žemoms pH vertėms ir aukštoms temperatūroms, o tai būdinga aplinkai, kurioje auga archėjos. paprastai gyvena. Kiekviename gale GDHT yra prijungtas prie glicerolio viena hidrofiline grupe. GDHT yra vidutiniškai dvigubai ilgesnis už bakterijų ir eukariotų membraninius lipidus ir gali prasiskverbti pro membraną ir pro ją.

Reguliuojantys lipidai

Kai kurie lipidai atlieka aktyvų vaidmenį reguliuojant atskirų ląstelių ir viso organizmo gyvybinę veiklą. Visų pirma, lipidai apima steroidinius hormonus, kuriuos išskiria lytinės liaukos ir antinksčių žievė. Šios medžiagos krauju pernešamos visame kūne ir turi įtakos jo veikimui.

Tarp lipidų taip pat yra antrinių pasiuntinių - medžiagų, kurios dalyvauja perduodant signalą iš hormonų ar kitų biologiškai aktyvių medžiagų ląstelės viduje. Konkrečiai kalbant, fosfatidilinozitolio-4,5 bifosfatas (PI (4,5) F2) dalyvauja signalizacijoje dalyvaujant G baltymams, o fosfatidilinozitolio-3,4,5-trifosfatas inicijuoja supramolekulinių signalinių baltymų kompleksų susidarymą. Dėl tam tikrų tarpląstelinių veiksnių sfingolipidai, tokie kaip sfingomielinas ir cermaid, gali reguliuoti baltymų kinazės aktyvumą.

Arachidono rūgšties dariniai – eikozanoidai – yra parakrininių lipidų reguliatorių pavyzdys. Pagal struktūrinius požymius šios medžiagos skirstomos į tris pagrindines grupes: prostaglandinus, tromboksanus ir leukotrienus. Jie dalyvauja reguliuojant daugybę fiziologinių funkcijų, visų pirma, eikozanoidai yra būtini reprodukcinės sistemos funkcionavimui, uždegiminio proceso sukėlimui ir praeinimui (įskaitant tokius jo aspektus kaip skausmas ir karščiavimas), kraujo krešėjimui, kraujospūdžio reguliavimui, jie taip pat gali dalyvauti alerginėse reakcijose.

Kitos funkcijos

Dalis vitaminų, tai yra medžiagų, reikalingų organizmo gyvybei nedideliais kiekiais, yra lipidai. Jie jungiami riebaluose tirpių vitaminų pavadinimu ir skirstomi į keturias grupes: vitaminas A, D, E ir K. Pagal cheminę prigimtį visos šios medžiagos yra izoprenoidai. Izoprenoidai taip pat apima elektronų nešiklius ubichinoną ir plastochinoną, kurie yra atitinkamai mitochondrijų ir plastidų elektronų transportavimo grandinių dalis.

Daugumoje izoprenoidų yra konjuguotų dvigubų jungčių, dėl kurių jų molekulėse galima elektronų delokalizacija. Tokius junginius lengvai sužadina šviesa, todėl jie turi žmogaus akiai matomą spalvą. Daugelis organizmų naudoja izoprenoidus kaip pigmentus šviesai sugerti (pavyzdžiui, karotinoidus, įtrauktus į chloroplastų šviesos surinkimo kompleksus), taip pat bendrauti su savo ar kitų rūšių individais (pvz., zeaksantinas, izoprenoidai suteikia kai kurių žmonių plunksnas). geltonos spalvos paukščiai).

Lipidai žmogaus mityboje

Tarp žmogaus maiste esančių lipidų vyrauja trigliceridai (neutralūs riebalai), jie yra turtingas energijos šaltinis, taip pat būtini riebaluose tirpių vitaminų pasisavinimui. Sočiųjų riebalų rūgščių yra gyvūniniuose maisto produktuose, pavyzdžiui, mėsoje, pieno produktuose ir kai kuriuose atogrąžų augaluose, pavyzdžiui, kokosuose. Nesočiosios riebalų rūgštys į žmogaus organizmą patenka naudojant riešutus, sėklas, alyvuogių ir kitus augalinius aliejus. Pagrindiniai cholesterolio šaltiniai maiste yra mėsa ir gyvūnų organai, kiaušinių tryniai, pieno produktai ir žuvis. Tačiau apie 85% kraujyje esančio cholesterolio sintetina kepenys.

Organizacija Amerikos širdies asociacija rekomenduoja vartoti lipidų ne daugiau kaip 30% visos dietos, sumažinti sočiųjų riebalų rūgščių kiekį maiste iki 10% visų riebalų ir suvartoti ne daugiau kaip 300 mg (kiekis yra viename trynyje) cholesterolio. per dieną. Šių rekomendacijų tikslas – apriboti cholesterolio ir trigliceridų kiekį kraujyje iki 20 mg/l.

Riebalai turi didelę energetinę vertę ir atlieka svarbų vaidmenį lipidų struktūrų, pirmiausia ląstelių membranų, biosintezėje. Maisto riebalus sudaro trigliceridai ir lipoidinės medžiagos. Gyvūniniai riebalai yra sudaryti iš sočiųjų riebalų rūgščių, kurių lydymosi temperatūra yra aukšta. Augaliniuose riebaluose yra daug polinesočiųjų riebalų rūgščių (PUFA).

Gyvuliniuose riebaluose yra taukų (90-92 proc. riebalų), sviesto (72-82 proc.), kiaulienos (iki 49 proc.), dešrelių (įvairių rūšių 20-40 proc.), grietinės (20-30 proc.), sūrių ( 15-30%). Augalinių riebalų šaltiniai yra aliejai (99,9% riebumo), riešutai (53-65%), avižiniai dribsniai (6,1%), grikiai (3,3%).

Nepakeičiamos riebalų rūgštys

Kepenys vaidina pagrindinį vaidmenį riebalų rūgščių apykaitoje, tačiau jos nepajėgios kai kurių jų sintetinti. Todėl jie vadinami esminiais, visų pirma, tai apima ω-3 (linoleno) ir ω-6 (linolo) polinesočiąsias riebalų rūgštis, daugiausia jų yra augaliniuose riebaluose. Linoleno rūgštis yra dviejų kitų ω-3 rūgščių: eiosapentaeno (EPA) ir dokozaheksaeno (DHR) sintezės pirmtakas. Šios medžiagos būtinos smegenų veiklai, teigiamai veikia pažinimo ir elgesio funkcijas.

Svarbus ir ω-6 ω-3 riebalų rūgščių santykis maiste: rekomenduojamos proporcijos svyruoja nuo 1:1 iki 4:1. Tačiau tyrimai rodo, kad dauguma Šiaurės Amerikos gyventojų suvartoja 10-30 kartų daugiau ω-6 riebalų rūgščių. , nei ω-3. Šios dietos yra susijusios su širdies ir kraujagyslių ligų rizika. Tačiau „Viduržemio jūros dieta“ laikoma daug sveikesne, joje gausu linoleno ir kitų ω rūgščių, kurių šaltinis yra žalieji augalai (pvz., salotos), žuvis, česnakai, pilno grūdo produktai, šviežios daržovės ir vaisiai. Kaip maisto papildą, kuriame yra ω-c riebalų rūgščių, rekomenduojami žuvų taukai.

Transas- nepakeičiamos riebalų rūgštys

Daugumoje natūralių riebalų yra nesočiųjų riebalų rūgščių su dvigubomis jungtimis cis-konfigūracija. Jei maistas, kuriame gausu tokių riebalų, ilgą laiką liečiasi su oru, pasidaro kartaus. Šis procesas yra susijęs su oksidaciniu dvigubų jungčių skilimu, dėl kurio susidaro mažesnės molekulinės masės aldehidai ir karboksirūgštys, kai kurios iš jų yra lakios medžiagos.

Siekiant padidinti trigliceridų su nesočiosiomis riebalų rūgštimis galiojimo laiką ir atsparumą aukštai temperatūrai, naudojama dalinio hidrinimo procedūra. Šio proceso pasekmė yra dvigubų jungčių pavertimas viengubomis jungtimis, tačiau šalutinis poveikis gali būti ir dvigubų jungčių perėjimas su cis– V transas-konfigūracija. Vadinamųjų „transriebalų“ vartojimas padidina mažo tankio lipoproteinų („blogojo“ cholesterolio) kiekį ir sumažina didelio tankio lipoproteinų („gerojo“ cholesterolio) kiekį kraujyje, o tai lemia. padidina širdies ir kraujagyslių ligų, ypač koronarinio nepakankamumo, riziką. Be to, „transriebalai“ prisideda prie uždegiminių procesų.

Neigiamas „transriebalų“ poveikis pasireiškia vartojant 2–7 g per dieną, tokio kiekio galima praleisti vienoje iš dalies hidrintame aliejuje keptų gruzdintų bulvyčių porcijoje. Kai kurie įstatymai draudžia naudoti šį aliejų, pavyzdžiui, Danija, Filadelfijos valstija ir Niujorkas.

Pirmajame bet kokių patologinių būklių diagnozavimo etape naudojamas biocheminis kraujo tyrimas (arba labiau pacientui pažįstamas „kraujo biochemija“). Paprastai jo paskyrimo priežastis yra ne itin geri bendros analizės, kasmetinės gyventojų medicininės apžiūros (esant lėtinėms ligoms) ar pavojinguose gamybos procesuose dirbančių asmenų profilaktinio patikrinimo rezultatai.

Biocheminis kraujo tyrimas (BAK) apima daug įvairių rodiklių, lemiančių konkretaus organo darbą, yra paskiriamas gydytojo, nors pats pacientas savo noru gali kreiptis į mokamą laboratoriją, kad padarytų biochemiją. Tradiciškai naudojamų cholesterolio, bilirubino, aminotransferazių aktyvumo tyrimų normų reikšmės žinomos daugeliui žmonių, neturinčių medicininio išsilavinimo, bet aktyviai besidominčių savo sveikata.

Biocheminio kraujo tyrimo normų lentelė

Atsižvelgdami į biocheminėje laboratorijoje atliekamų tyrimų įvairiapusiškumą ir didelį pacientų susidomėjimą šia tema, pabandysime apibendrinti šiuos tyrimus, tačiau apsiribosime dažniausiai pasitaikančiais rodikliais, kurių pavadinimai, matavimo vienetai ir normos pateikti lentelės pavidalu, kiek įmanoma artimesnė oficialiai BAC rezultatų formai.

Reikėtų nepamiršti, kad daugelio suaugusiųjų ir vaikų rodiklių normos skiriasi, be to, dažnai priklauso nuo lyties, konkretaus organizmo savybių ir galimybių. Kad lentelė nevargintų skaitytojo, normos bus pateiktos daugiausia suaugusiems, prireikus paminėtos vaikų (iki 14 metų), vyrų ir moterų rodiklių reikšmės atskirai.

Rodikliai

Vienetai

Pastaba

viso baltymo g/l 64–83 (suaugusiesiems)

58–76 (vaikams)

Albumenas g/l 35–50 (suaugusiesiems)

38–54 (vaikams)

mioglobinas µg/l 19–92 (vyras)

12–76 (moterys)

Transferrinas g/l 2,0 – 4,0 nėščioms moterims rodiklis yra didesnis, vyresnio amžiaus žmonėms, priešingai, jo reikšmės yra mažesnės, palyginti su nurodyta norma.
feritino µg/l 20–250 (m)
OHSS µmol/l 26,85 – 41,2 fiziologiškai didėja kartu su nėščiųjų geležies kiekio sumažėjimu
SRP mg/l iki 0,5 (visiems) rezultatas nepriklauso nuo lyties ir amžiaus.
Reumatoidinis faktorius U/ml iki 10 (visiems) nepriklauso nuo lyties ir amžiaus
ceruloplazminas mg/l 150,0 – 600,0
bendro cholesterolio mmol/l iki 5.2 Siekiant nustatyti lipidų spektrą BAC, įtraukiami DTL ir MTL
Trigliceridai mmol/l 0,55 – 1,65 pateiktos normalios vertės yra labai sąlyginės, nes TG lygis kinta kas 5 metus, bet neturi viršyti 2,3 mmol/l
Karbamidas mmol/l 2,5–8,3 (suaugusiesiems)

1,8–6,4 (vaikai)

Kreatinino µmol/l suaugusiems:

vaikams - nuo 27 iki 62 metų

Šlapimo rūgštis mmol/l 0,24–0,50 (m)

0,12–0,32 (vaikai)

Bendras bilirubinas

prijungtas

Laisvas

µmol/l 3,4 – 17,1

Iš viso 25%.

Iš viso 75%.

kituose šaltiniuose norma yra iki 20,5 µmol / l
gliukozė mol/l suaugusieji: 3,89 - 5,83

vaikai: 3,33 - 5,55

vyresni nei 60 metų – iki 6,38
Fruktozaminas mmol/l iki 280,0 diabetikams verčių diapazonas nuo 280 iki 320 rodo patenkinamą angliavandenių apykaitos reguliavimą.
Aspartato aminotransferazė (AST) U/l suaugusiems (37°C):

iki 31 moterims

iki 35 vyrams

vaikams: priklausomai nuo amžiaus

normos rodikliai priklauso nuo mėginio inkubacijos temperatūros, vaikams jie taip pat priklauso nuo amžiaus, bet apskritai normos yra didesnės
Alanino aminotransferazė (ALAT) U/l suaugusiems:

iki 31 moterims

iki 41 vyrų

esant 37 ° C, vaikams normalios vertės yra šiek tiek didesnės
Šarminė fosfatazė (AP) U/l 20–130 (suaugusiesiems)

130–600 (vaikai)

37°С temperatūroje
α-amilazė U/l iki 120 (suaugusiesiems ir vaikams po metų) vaikams iki metų - iki 30 U / l
Lipazė U/l 0 — 417
Kreatino kinazė (CK), kreatino fosfokinazė (CPK) U/l iki 195 vyrams

iki 170 moterų

37°С temperatūroje
MW frakcija KK U/l mažiau nei 10 U/l
Laktato dehidrogenazė (LDH) U/l 120- 240

vaikams, priklausomai nuo amžiaus:

1 mėnuo - 150-785, palaipsniui mažėja per metus iki 145 - 365, iki 2 metų - iki 86 - 305, vaikams ir paaugliams norma yra nuo 100 iki 290 U / l

37°С temperatūroje
Gama-glutamilo transpeptidazė (GGTP) U/l suaugusiems:

iki mėnesio - iki 163

iki metų – žemiau 91

iki 14 metų - mažiau nei 17 U / l

37°С temperatūroje
Natrio mmol/l 134–150 (suaugusiesiems)

vaikams - 130 - 145

Kalis mmol/l suaugusiems: 3,6–5,4

iki 1 mėnesio -3,6 - 6,0

iki metų - 3,7 - 5,7

iki 14 metų - 3,2 - 5,4

chloridai mmol/l 95,0 – 110,0
Fosforas mmol/l 0,65–1,3 (suaugusiesiems)

nuo 1,3 iki 2,1 (vaikai)

Magnis mmol/l 0,65 – 1,1
Geležis µmol/l suaugusiems:

11,64–30,43 (m)

8,95–30,43 (w)

iki metų - 7,16 - 17,9

iki 14 metų - 8,95 - 21,48

Kalcis mmol/l 2,0 – 2,8
Cinkas µmol/l 11-18 (suaugusiems)

11–24 (vaikams)

Norėčiau atkreipti skaitytojo dėmesį į tai, kad skirtinguose šaltiniuose galite rasti kitų normos vertybių. Tai ypač pasakytina apie fermentus, pavyzdžiui, N AlAT - nuo 0,10 iki 0,68 mmol / (h.l), AST - nuo 0,10 iki 0,45 mmol / (h.l). Tai priklauso nuo matavimo vienetų ir mėginio inkubacijos temperatūros, kuri paprastai atsispindi analizės formoje, lygiai taip pat, kaip ir nurodytos CDL pamatinės vertės. Ir, žinoma, tai visiškai nereiškia, kad visas šis sąrašas yra privalomas kiekvienam pacientui, nes nėra prasmės viską išrašyti į krūvą, jei atskiri rodikliai neneša jokios informacijos, jei įtariama tam tikra patologija.

Gydytojas, išklausęs paciento nusiskundimus ir atsižvelgdamas į klinikines apraiškas, arterine hipertenzija sergančiam pacientui, greičiausiai, pirmiausia ištirs lipidų spektrą, o įtarus hepatitą paskirs bilirubino, ALT, AST ir. galbūt šarminė fosfatazė. Ir žinoma – pirmasis cukrinio diabeto požymis (besaikis troškulys) yra kraujo tyrimo dėl cukraus priežastis, o akivaizdūs anemijos požymiai paskatins Jus domėtis geležimi, feritinu, transferinu ir OZhSS. Jei gaunami ne itin geri rezultatai, biocheminius tyrimus visada galima tęsti, išplėsti papildomais tyrimais (gydytojo nuožiūra).

Pagrindiniai biocheminio kraujo tyrimo rodikliai

Pagal pakeistą bendrą kraujo tyrimą sprendžiama, ar yra patologija, kurios dar teks ieškoti. Biocheminė analizė, priešingai nei bendroji klinikinė, rodo tam tikro organo disfunkcijas dėl patologinių pokyčių, kurių pats žmogus dar neatpažino, tai yra latentinės ligos eigos stadijoje. Be to, LHC padeda nustatyti, ar organizmas turi pakankamai vitaminų, mikroelementų ir kitų būtinų medžiagų. Taigi, pagrindiniai biocheminio kraujo tyrimo rodikliai apima daugybę laboratorinių tyrimų, kurie, kad būtų lengviau suvokti, turėtų būti suskirstyti į grupes.

Voverės

Šiai LHC grupei atstovauja ir baltymai, be kurių neįmanomas organizmo gyvenimas, ir specifinės baltymų struktūros, atsirandančios dėl tam tikrų (ekstremalių) situacijų:

Fermentai

Biocheminės kraujo analizės fermentai dažnai yra „kepenų tyrimai“ (AlT ir AST) ir amilazė, kuri pastebimai padidėja, kai atsiranda problemų su kasa. Tuo tarpu fermentų, galinčių pasakyti apie kūno būklę, sąrašas yra daug platesnis:

Lipidų spektras

Širdies ir kraujagyslių sistemos ligų diagnozė, kaip taisyklė, neapsiriboja bendro cholesterolio kiekio nustatymu, kardiologui šis indikatorius izoliuota forma neturi jokios specialios informacijos. Norint išsiaiškinti, kokios būklės yra kraujagyslių sienelės (ir jas gali paliesti aterosklerozė), ar yra vainikinių arterijų ligos požymių, ar, neduok Dieve, aiškiai gresia miokardo infarktas, atliekamas biocheminis tyrimas, vadinamas lipidų spektru. dažniausiai naudojamas, įskaitant:

  • bendras cholesterolis;
  • mažo tankio lipoproteinai (MTL-C);
  • didelio tankio lipoproteinai (DTL-C);
  • trigliceridai;
  • Aterogeniškumo koeficientas, kuris apskaičiuojamas pagal formulę, remiantis aukščiau nurodytų rodiklių skaitinėmis reikšmėmis.

Atrodo, kad nėra jokio ypatingo poreikio dar kartą apibūdinti visų lipidų spektro komponentų savybes, klinikinę ir biologinę reikšmę, jie pakankamai išsamiai aprašyti atitinkamose mūsų svetainėje paskelbtose temose.

Angliavandeniai

Bene labiausiai paplitusi analizė tarp kraujo biochemijos rodiklių yra gliukozės ("cukraus") kiekis. Šiam tyrimui papildomų komentarų nereikia, visi žino, kad jis atliekamas griežtai nevalgius ir parodo, ar žmogui gresia diabetas. Tačiau reikia pažymėti, kad yra ir kitų šio rodiklio padidėjimo priežasčių, nesusijusių su sunkia liga (sužalojimai, nudegimai, kepenų patologija, kasos liga, per didelis saldaus maisto valgymas).

Klausimų jauniems pacientams, vis dar neišmanantiems „cukraus“ verslo, gali kilti gliukozės apkrovos testas (cukraus kreivė), kuris skiriamas daugiausia latentinėms diabeto formoms nustatyti.

Palyginti nauji testai, skirti nustatyti angliavandenių elgseną organizme, apima glikuotus baltymus (arba glikozilintus – tai yra tas pats):

  1. Glikuotas albuminas (BAC jis vadinamas fruktozaminu);
  2. Glikuotas hemoglobinas;
  3. Glikozilinti lipoproteinai.

Pigmentai

Bilirubinas yra eritrocitų hemoglobino skilimo produktas, padidėjęs jo kiekis būdingas daugeliui patologinių būklių, todėl diagnozei naudojami trys hemoglobinogeninio pigmento variantai:

  • Bendras bilirubinas;
  • Tiesioginis arba prijungtas, konjuguotas;
  • Netiesioginis (laisvas, nesurištas, nekonjuguotas).

Ligos, susijusios su šio pigmento padidėjimu, gali būti labai skirtingos kilmės ir pobūdžio (nuo paveldimos patologijos iki nesuderinamų kraujo perpylimų), todėl diagnozė labiau pagrįsta bilirubino frakcijų santykiu, o ne jo bendra verte. Dažniausiai šis laboratorinis tyrimas padeda diagnozuoti sutrikimus, atsiradusius dėl kepenų ir tulžies takų pažeidimo.

mažos molekulinės masės azotinės medžiagos

Mažos molekulinės masės azoto medžiagas biocheminiame kraujo tyrime rodo šie rodikliai:

  1. Kreatininas, leidžiantis nustatyti daugelio organų ir sistemų būklę ir pasakyti apie rimtus jų funkcijos sutrikimus (didelį kepenų ir inkstų pažeidimą, navikus, cukrinį diabetą, sumažėjusią antinksčių funkciją).
  2. Karbamidas, kuris yra pagrindinė analizė, rodanti inkstų nepakankamumo (ureminio sindromo, "šlapimo") vystymąsi. Tikslinga būtų skirti karbamidą kitų organų funkciniams gebėjimams nustatyti: kepenų, širdies, virškinamojo trakto.

Mikroelementai, rūgštys, vitaminai

Biocheminiame kraujo tyrime dažnai galite rasti testus, kurie nustato neorganinių medžiagų ir organinių junginių kiekį:

  • Kalcis (Ca) yra viduląstelinis katijonas, kurio pagrindinė koncentracijos vieta yra skeleto sistema. Rodiklio reikšmės keičiasi sergant kaulų, skydliaukės, kepenų ir inkstų ligomis. Kalcis yra svarbus diagnostinis testas nustatant vaikų skeleto sistemos vystymosi patologiją;
  • Natris (Na) reiškia pagrindinius tarpląstelinius katijonus, perneša vandenį, natrio koncentracijos pokytis ir jo viršijimas leistinų verčių ribose gali sukelti rimtų patologinių būklių;
  • Kalis (K) – jo lygio pakitimai žemyn gali sustabdyti širdį esant sistolei, o į viršų – esant diastolei (abu yra blogai);
  • Fosforas (P) yra cheminis elementas, kuris organizme yra stipriai susijęs su kalciu, tiksliau, su pastarojo metabolizmu;
  • Magnio (Mg) trūkumas (arterinių kraujagyslių kalcifikacija, kraujotakos sumažėjimas mikrocirkuliacijos lovoje, arterinės hipertenzijos išsivystymas), ir jo perteklius ("magnezijos anestezija", širdies blokada, koma) sukelia kraujotakos sutrikimus. kūnas;
  • Geležis (Fe) gali apsieiti be komentarų, šis elementas yra neatskiriama hemoglobino dalis – taigi ir pagrindinis jo vaidmuo;
  • Chloras (Cl) yra pagrindinis tarpląstelinis osmosiškai aktyvus plazmos anijonas;
  • Cinkas (Zn) – cinko trūkumas lėtina augimą ir lytinį vystymąsi, padidina blužnį ir kepenis, prisideda prie anemijos;
  • Cianokobalaminas (vitaminas B12);
  • askorbo rūgštis (vitaminas C);
  • Folio rūgštis;
  • Kalcitriolis (vitaminas D) – jo trūkumas stabdo kaulinio audinio formavimąsi, sukelia rachitą vaikams;
  • Šlapimo rūgštis (purino bazių metabolizmo produktas, kuris vaidina svarbų vaidmenį formuojant tokią ligą kaip podagra).

Laboratorinės diagnostikos pagrindas

Kai kurie laboratoriniai tyrimai, nors ir įtraukti į biochemijos skyrių, išsiskiria ir yra suvokiami atskirai. Tai taikoma, pavyzdžiui, tokiai analizei kaip koagulograma, kuri tiria hemostazės sistemą ir apima kraujo krešėjimo faktorių tyrimą.

Apibūdinant BAC, daugelis laboratorinių tyrimų (baltymų, fermentų, vitaminų) liko be dėmesio, tačiau, iš esmės, tai retais atvejais skiriamos analizės, todėl vargu ar sukels plataus skaitytojų rato susidomėjimą.

Be to, reikia pažymėti, kad hormonų tyrimas arba imunoglobulinų (IgA, IgG, IgM) lygio nustatymas taip pat yra biocheminis kraujo tyrimas, tačiau jis daugiausia atliekamas ELISA metodu (fermentinis imuninis tyrimas). kiek kitokio profilio laboratorijose. Paprastai pacientai, turintys įprastą biochemiją, kažkaip jos nesusieja, o mes, paliesdami juos šioje temoje, turėtume braižyti stambias ir nesuprantamas lenteles. Tačiau praktiškai bet kokia joje esanti nuolat ar netyčia prasiskverbta medžiaga gali būti nustatyta žmogaus kraujyje, tačiau norint kiekvieną iš jų nuodugniai ištirti, tektų parašyti didelį mokslinį darbą.

Pagrindiniam žmonių sveikatos būklės įvertinimui paprastai naudojami šie rodikliai:

  1. bendras baltymas;
  2. Albuminas;
  3. Karbamidas;
  4. Šlapimo rūgštis;
  5. ASAT;
  6. AlAT;
  7. gliukozė;
  8. Bilirubinas (bendras ir surištas);
  9. Bendras cholesterolio kiekis ir DTL;
  10. natrio;
  11. Kalis;
  12. Geležis;
  13. OZHSS.

Apsiginklavęs šiuo sąrašu pacientas gali nuvykti į mokamą biocheminę laboratoriją ir perduoti biologinę medžiagą tyrimams, tačiau su rezultatais reikia kreiptis į specialistą, kuris iššifruos biocheminį kraujo tyrimą.

Skirtingas požiūris į tą pačią problemą

Biocheminio kraujo tyrimo, kaip ir kitų laboratorinių tyrimų, interpretaciją atlieka laboratorinės diagnostikos gydytojas arba gydantis gydytojas. Tačiau atsakymą gavusio paciento susidomėjimą ir rūpestį galima suprasti su savo paties kraujo tyrimo rezultatais. Ne visi gali sulaukti, ką pasakys gydytojas: padidintos normos arba, atvirkščiai, jos nesiekia priimtinų verčių. Gydytojas, žinoma, paaiškins raudonai pabrauktus ar kitaip paryškintus skaičius ir pasakys, kokios ligos gali slypėti už nukrypimų nuo normos, tačiau konsultacija gali būti rytoj arba poryt, o rezultatai čia: savo rankose.

Atsižvelgdami į tai, kad pacientai dabar dažniausiai yra gana raštingi žmonės ir daug „išmanantys“ medicinos klausimais, kartu bandėme išsiaiškinti dažniausiai pasitaikančius LHC variantus, bet vėlgi, tik informaciniais tikslais. Šiuo atžvilgiu norėčiau įspėti pacientus dėl savarankiško biocheminio kraujo tyrimo iššifravimo, nes tos pačios BAC vertės gali rodyti skirtingas skirtingų žmonių ligas. Tam, kad tai suprastų, gydytojas į diagnostinę paiešką įtraukia kitus laboratorinius tyrimus, instrumentinius metodus, išsiaiškina anamnezę, skiria susijusių specialistų konsultacijas. Ir tik surinkęs visus veiksnius kartu, įskaitant biocheminį kraujo tyrimą, gydytojas priima savo verdiktą (nustato diagnozę).

Pacientas į šį klausimą kreipiasi kitaip: neturėdamas specialių žinių, rezultatus vertina vienpusiškai: rodiklis padidėjęs – vadinasi, serga (ligos pavadinimą lengva rasti). Tačiau tai nėra taip blogai, dar blogiau, kai, remdamasis tyrimų rezultatais ir savo išvadomis, žmogus pats paskiria gydymą. Tai nepriimtina, nes jūs galite prarasti laiką, jei žmogus tikrai serga, arba pakenkti savo kūnui naudojant gydymo metodus, paimtus iš abejotinų šaltinių. Tačiau pacientas tikrai turi žinoti ir atsiminti, kaip tinkamai pasiruošti biocheminiam kraujo tyrimui.

Kad išvengtumėte nereikalingų išlaidų

Biocheminiai kraujo tyrimai visada atliekami tuščiu skrandžiu, nes jie labai jautrūs įvairioms medžiagoms, kurios analizės išvakarėse pateko į organizmą (maisto produktai, vaistai). Žmogaus hormoninis fonas yra ypač nestabilus įvairiems išoriniams ir vidiniams poveikiams, todėl einant į laboratoriją reikia atsižvelgti į tokius niuansus ir stengtis tinkamai pasiruošti (hormonų analizė nėra labai pigi).

Norint ištirti kraujo biochemiją, būtina jo ištraukti iš kubitinės venos ne mažiau kaip 5 ml (tiriant serumą automatiniu analizatoriumi, galite apsieiti su mažesne doze). Asmuo, atėjęs į analizę, turi žinoti ir pasiruošti svarbiai procedūrai:

  • Vakare leiskite sau lengvą vakarienę, po kurios galėsite gerti tik švarų vandenį (alkoholis, arbata, kava, sultys neleistini gėrimai);
  • Atšaukti vakarinį bėgimą (išskirti padidintą fizinį aktyvumą), jei jis planuojamas pagal režimą;
  • Atsisakykite malonumo naktį maudytis karštoje vonioje;
  • Drąsiai atlaikyti 8-12 valandų badavimą (lipidų spektrui nerekomenduojama valgyti 16 valandų);
  • Negerkite tablečių ryte, nesportuokite;
  • Per anksti nesinervinti, kad atvyktum į laboratoriją ramioje būsenoje.

Priešingu atveju vėl teks apsilankyti KDL, o tai pareikalaus papildomų nervų ir materialinių išlaidų. Nereikia ypač lyginti biochemijos su bendruoju kraujo tyrimu, kuriame tiriama ląstelių sudėtis. Ten nors ir reikia pasiruošimo, bet ne taip griežtai, suvalgytas gabalėlis ko nors skanaus gali ir nepaveikti rezultato. Čia yra kitaip: biocheminius rodiklius atspindi metabolitai ir biologiškai aktyvios medžiagos, kurios negali likti „abejingos“ net menkiausiems pokyčiams organizmo viduje ar aplink jį. Pavyzdžiui, nuo vieno pusryčiams suvalgyto saldainio padidės cukraus kiekis kraujyje, išsiskirs insulinas, suaktyvės kepenų ir kasos fermentai ir taip toliau... Kai kas gal nepatikės, bet bet koks mūsų veiksmas atsispindės biocheminis kraujo tyrimas.

Vaizdo įrašas: biocheminis kraujo tyrimas laidoje „Apie svarbiausią dalyką“

2 veiksmas: po apmokėjimo užduokite klausimą žemiau esančioje formoje ↓ 3 veiksmas: galite papildomai padėkoti specialistui dar vienu mokėjimu už savavališką sumą

Cholesterolio sintezė žmogaus organizme

  1. Medžiagos gamybos procesas
  2. Bendrojo cholesterolio sintezė
  3. Kaip vartojamas cholesterolis?
  4. Cholesterolio sintezės sutrikimai
  5. Apibendrinant

Kiekvieno žmogaus kūnas yra sudėtinga „mašina“, kuri savo unikaliomis galimybėmis pritrenkia kiekvieną, galvojantį apie savo darbą. Organizme vyksta įvairūs ir kartu neįprasti biocheminiai procesai, kuriuos sunku ne tik paaiškinti, bet net įsivaizduoti.

Kepenys yra atsakingos už daugelį šių operacijų, o cholesterolio sintezės procesas yra viena iš pagrindinių jų funkcijų. Nuo šio proceso tiesiogiai priklauso naudingų steroidinių hormonų, svarbaus vitamino D gamyba, taip pat įvairių naudingų medžiagų pernešimas.

Šiame straipsnyje bus pateikta informacija apie tai, kaip cholesterolis sintetinamas, iš kur jis pirmiausia paimamas kepenyse, o vėliau patenka į organizmą. Taip pat pašventinamas klausimas, koks organizmo gedimas ir problemos kyla, jei sutrinka bendras cholesterolio kiekis organizme.

Medžiagos gamybos procesas

Tokiuose žmonių racione įprastuose ir populiariuose maisto produktuose kaip sviestas, kiaušiniai ir mėsa, taip pat greitas maistas ir įvairūs pusgaminiai turi daug cholesterolio. Jei vartojate juos dideliais kiekiais ir kasdien, cholesterolio kiekis organizme tampa kritiškai didelis.

Verta žinoti, kad tam tikrų maisto produktų vartojimas nėra vienintelis cholesterolio šaltinis, jis taip pat gaminasi kepenyse. Kyla klausimas, kodėl kepenys gamina savo mažo tankio lipoproteinus? Atsakymas čia yra gana paprastas ir pagrįstas naudingo ir pavojingo cholesterolio sąvokomis.

Medžiaga, esanti maiste, pasižymi mažu tankiu ir turi žalingą poveikį organizmui. Jis turi ne itin kokybišką ir bet kurio žmogaus organizmui naudingą struktūrą, todėl nepatenka į naudingų medžiagų sintezę ir transportavimą. Būtent dėl ​​šios priežasties jis nusėda ant arterijų, venų ir kraujagyslių bei organų sienelių pavojingų aterosklerozinių plokštelių pavidalu.

Kalbant apie kepenis, jos „rūpinasi“ bendra organizmo sveikata, gamindamos naudingą cholesterolį, kuriam būdingas mažas tankis. Šis gerasis cholesterolis filtruoja blogąjį cholesterolį iš kraujo ir pašalina jį iš organizmo kaip tulžį. Kitaip tariant, naudingas cholesterolis veiksmingai užkerta kelią greitam pavojingų aterosklerozinių darinių vystymuisi.

Bendrojo cholesterolio sintezė

Naudingo elemento molekulių susidarymo kepenyse procesas yra gana įdomus ir jį suprasti nėra labai sunku. Bendra cholesterolio sintezė žmogaus organizme vyksta ląstelėse, vadinamose hepatocitais. Jiems būdingas endoplazminis tinklas, išsivystęs kūno organuose, tai yra ląstelių organelė, atsakinga už pagrindinės riebalų ir daug angliavandenių bazės gamybą. Taip pat pažymėta atsakomybė už bendrą jų pakeitimą.

Rimtai gilintis į cholesterolio sintezės procesą gali tik specialistai – biochemikai ir gydytojai, paprastiems pacientams tereikia išstudijuoti pagrindinius šio proceso dalykus, kad suprastų, kaip efektyviai koreguoti mitybą ir susikurti bendrą gyvenimo būdą.

Taigi, prieš kepenyse išskiriant naudingą cholesterolį į organizmą, jose vyksta biologinių procesų seka, kurios metu susidaro tokios medžiagos kaip:

  • Mevalonatas;
  • izopentenilo pirofosfatas;

Tik po to pradeda gamintis pats cholesterolis. Kiekvieną etapą galima apibūdinti išsamiau.

Mevalonato gamyba

Šios medžiagos gamybai organizme turi būti didelis kiekis gliukozės. Į norint jį gauti, reikia vartoti javus ir saldžius vaisius. Žmoguje esančios cukraus molekulės ir elementai veikiant fermentams suskaidomi iki 2 acetil-CoA molekulių. Tada tokia medžiaga kaip acetoacetiltransferazė pradeda bendrą reakciją, pastarąją paverčiant tokia medžiaga kaip acetoil-CoA.

Iš šio cheminio junginio per specialias biologines reakcijas į organizmą patenka tas pats mevalonatas.

Izopentenilo pirofosfato paruošimas

Kai tik hepatocitų tinklelyje susidaro reikalingas mevalonato tūris, iš karto prasideda šios medžiagos sintezė. Po to sveikatai svarbus mevalonatas fosforilinamas ypatingu būdu, tai yra, dalį savo fosfato atiduoda daugeliui ATP molekulių. Rezultatas yra nukleidas, kuris laikomas optimaliu viso organizmo energijos kaupimu.

Skvaleno sintezė

Per nuoseklias kondensacijas, ty išleidžiant vandenį, susidaro specialios skvaleno molekulės. Esant situacijai, kai organizmo ląstelės išleidžia svarbią ATP energiją aukščiau aprašytai reakcijai, tada skvaleno elementams naudoja NADH, kuris yra dar vienas reikalingos energijos šaltinis.

Šios medžiagos gamyba yra priešpaskutinė natūrali reakcija visoje darbų sekoje kepenys. Šis procesas vyksta, kai vanduo visiškai palieka molekules, kuriose yra lanosterolio.

Iš karto po to pagaminto junginio bendroji formulė pasikeičia iš išplėstos į ciklinę. Šiuo atveju NADPH sritis tampa energijos šaltiniu.

Paskutinis bendrojo cholesterolio gamybos etapas yra greitas lanosterolio pavertimas šia medžiaga. Šis procesas vyksta hepatocitų endoplazminio tinklo ląstelių membranose. Pagrindinės medžiagos elementas per kelis transformacijos etapus anglies susidarymo procese įgyja ypatingą dvigubą jungtį.

Šiam procesui reikalingas pakankamai didelis energijos kiekis, kuris paimamas iš NADPH molekulių. Kai tik įvairūs fermentai, priklausantys transformatorių kategorijai, veikia visus lanosterolio medžiagos darinius, susidaro cholesterolis.

Remiantis visa tai, kas išdėstyta aukščiau, galime daryti išvadą, kad cholesterolio sintezė žmogaus organizme vyksta 5 etapais. Juos kontroliuoja biologiniai fermentai, skirtingi donorai ir kiti ne mažiau svarbūs veiksniai. Pavyzdžiui, yra elementų, kurių aktyvumo lygį įtakoja skydliaukės hormonai, taip pat insulinas.

Kaip vartojamas cholesterolis?

Kepenyse gaminamas cholesterolis reikalingas organizmui įvairiems procesams atlikti. Tarp jų galima pastebėti organizmui svarbių steroidinių hormonų sintezę, reikalingo vitamino D kiekio gamybai ir transportavimui po organizmą Q10.

Pagrindiniai steroidiniai hormonai yra kortikosteroidai, gliukokortikoidai ir mineralokortikoidai. Šie elementai būtini reguliuojant įvairius medžiagų apykaitos procesus, įvairias naudingas ir aktyvias medžiagas, kurios svarbios vyriškų ir moteriškų lytinių hormonų reprodukcinei sistemai. Cholesterolis, pasigaminęs kepenyse, per kraujagysles patenka į antinksčius ir skatina šių medžiagų susidarymą.

Vitamino D gamyba vyksta dėl cholesterolio kaupimosi po odos paviršiumi ir saulės spindulių poveikio. Tai svarbus komponentas žmogaus organizmui, nes be jo neįmanoma reguliuoti kalcio pasisavinimo.

Naudingas cholesterolis po gamybos kepenyse su krauju iš jų pernešamas į odos ląsteles. Beje, toks pat procesas vyksta ir su bloguoju cholesteroliu, tačiau odoje jis nevirsta vitaminu D, o sukelia cholesterolio plokštelių susidarymą, kurios aiškiai matomos po plona vokų oda.

Cholesterolio sintezės sutrikimai

Kaip ir visuose žmogaus organizme vykstančiuose procesuose, cholesterolio sintezės procese gali kilti tam tikrų problemų. Dažnai jie atsiranda dėl medžiagų apykaitos sutrikimų. Cholesterolio atveju jis gali būti padidintas ir sumažintas, o pagal tai skiriasi jo bendrieji rodikliai ir organizme atsirandantys simptomai.

Gerojo cholesterolio trūkumas

Sergant tam tikromis ligomis naudingojo cholesterolio gali nepakakti. Tai gali atsirasti dėl skydliaukės veiklos sutrikimų, širdies problemų ir diabeto. Be to, tam tikras genetinis polinkis gali prisidėti prie sumažėjusio cholesterolio kiekio.

Tarp pasekmių, su kuriomis gali susidurti žmogus, turintis mažai cholesterolio, yra:

  1. Vaikų rachitas, atsirandantis dėl to, kad trūksta būtino kalcio;
  2. Ankstyvas senėjimas dėl ląstelių membranų sunaikinimo be Q10 transportavimo;
  3. Svorio netekimas, pagrįstas mažu riebalų skaidymo lygiu;
  4. Kūno apsaugos slopinimas;
  5. Sekinančio skausmo atsiradimas širdyje, taip pat raumenyse.

Cholesterolio perteklius

Jei žmogus, priešingai, turi daug cholesterolio, jo sveikatai taip pat iškils pavojus.

Kūnas patirs tokių problemų kaip:

  • Hepatito ir kepenų cirozės vystymasis;
  • svorio priaugimas;
  • Bendros lipidų apykaitos sutrikimas, žalingas žmogui;
  • Lėtinio pobūdžio uždegiminių procesų vystymasis.

Esant per dideliam cholesterolio kaupimuisi, susidaro daugybė aterosklerozinių sankaupų, kurios užkemša kraujagysles apnašų pavidalu. Taip pat gaminamas didelis kiekis tulžies, kuri tiesiog nespėja palikti tulžies pūslės. Tai automatiškai sukelia akmenų susidarymą organe, o širdis ir daugybė kūno kraujagyslių labai kenčia.

Apibendrinant

Cholesterolio sintezė kepenyse yra gana sudėtingas procesas, kuris kasdien vyksta organizme. kūnas žmogus gamina savo elementus - naudingo tipo arba didelio tankio lipoproteinus, kurie veiksmingai užkerta kelią kenksmingų cholesterolio plokštelių susidarymui ant kraujagyslių.

Sutrikus normaliai cholesterolio sintezei, tokia pavojinga liga kaip aterosklerozė tik progresuos.

Norint palaikyti optimalų cholesterolio sintezės lygį kraujyje, verta susikurti tinkamiausią mitybą ir dienos režimą, skiriant tinkamą laisvo laiko poilsiui. Norėdami tai padaryti, turite valgyti maistą, kuriame gausu naudingų omega-3 rūgščių. Jie sugeba greitai ir efektyviai sumažinti pavojingo cholesterolio kiekį, pašalindami jį iš organizmo.

Dėl to galima pagerinti nervų sistemos veiklą, atkurti kraujagysles dengiančius endotolius ir sumažinti kraujo klampumą bei tankį. Visa tai automatiškai sumažina širdies ir kraujagyslių ligų atsiradimo ir vystymosi procesą. Tarp produktų, kuriuose gausu šios medžiagos, galima išskirti visų rūšių jūros gėrybes ir įvairių rūšių žuvis.

Taip pat svarbu papildyti savo racioną tokiais maisto produktais kaip sėklos, riešutai, avokadai ir alyvuogių aliejus. Čia sukoncentruota daug naudingų fitosterolių, kurie efektyviai reguliuoja cholesterolio kiekį kraujyje. Alyvuogių aliejaus naudojimas kaip salotų padažas leis sočiuosius riebalus pakeisti mononesočiaisiais. Šis procesas savo ruožtu sumažina blogojo cholesterolio kiekį 18%, o naudingojo padidina apie 7%.

Labai svarbu teisingai maitintis ir vadovautis sveiku gyvenimo būdu. Tik šiuo atveju cholesterolio sintezė organizme vyks normaliai. Tokiu atveju galite efektyviai išvengti hormoninio fono sutrikimų, kraujagyslių pokyčių ir tulžies akmenų susidarymo.