Тірі организмдегі липидтер

Жоспар:

I Кіріспе

Тірі организмдегі липидтер

II Негізгі бөлім

1. Липидтердің қызметі.

2. Химиялық құрамы.

3. Май тәріздес заттар.

4. Майлардың физико химиялық қасиеттері

5. Сфинголипидтер.

III Қорытынды

Май энергияның негізгі қоры.

ТІРІ ОРГАНИЗМДЕП ЛИПИДТЕР

Липидтер дегеніміз - табиғи заттар тобы. Олар іс жүзінде «суда ерімейді, бірақ полярсыз еріткіштерде (хлороформ, эфир ыстық этанол, күкіртті көміртегінде) ериді. Белоктармен, углеводтармен қатар липидтер де мал, адам және өсімдіктердің бар-лык тканьдері клеткаларыньщ құрамына кіреді. Липид - гректің lipos - май деген сөзінен шыққан.

ЛИПИДТЕРДІҢ ҚЫЗМЕТІ

Липидтер мынадай биологиялық қызмет атқарады:

1) липидтер энергия қорының (депосының) негізгі түрі және тірі организм үшін кеміртегі атомдарын беруші; қор болып жиналған липидтердің құрамы және мөлшері мал азықтандыруға жоне олардың қоңдылығына байланысты болады;

2. липидтер клетка мембранасының құрылымдык және ре-цепторлық бөлігі; белгілі бір мүшедегі немесе тканьдегі құры-лымдық липидтердің тұрақты мөлшері және белгілі химиялыққұрамы болады; ондай липидтер жануарды азықтандыруға жәнеолардың ауруына байланысты өзгермейді;
3. липидтер басқа да биологиялық тұрғыдаи маңызды орга-никалық қосылыстардың алғы заты бола алады;
4. қорғаныс қызметіи атқарады, организмдерді ыстық-суық-тан, электр және механикалық әсерлерден (соққыдан, қагылып-соғылудан, қатты суықтан) қорғайды;
5. липидтерде көптеген витаминдер ериді, олардьщ құрамын-да алмастыруға келмейтін май қышқылдары бар, ондай қышқыл-дар организмнің қалыпты тіршілігі үшін қажет.

ЛИПИДТЕРДІ КЛАСҚА БӨЛУ

Химиялық құрамы мен құрылымы жөнінде липидтер екі класқа бөлінеді.

1) Майлар немесе бейтарап майлар - қарапайым липидтер деп саналады, мұндай липидтерге триглицеридтер (триацилглицериндер) жатады.

* 2) Май тәріздес заттар немесе липоидтар - күрделі липидтер. Мұндай липидтерге фосфолипидтер, балауыз, сфинголипидтер,

геролдар және стеридтер жатады.

Мал организміндегі тері майы шелінде, шарбыда, шажыр-қайда, қойдың құйрығында, түйенің өркешінде орналасады. Өсімдік организміндегі май тұқымында (дәнінде), сабағында, тамырында болады. Азықтық майдың көп бөлігін мақта, күнбағыс дәнегінен, соя мен жүгері дәнінен алады. Сол сияқты сүттен және мал етінен де май алынады.

Мал мүшелері мен тканьдеріндегі липид мөлшері әр түрлі. Мысалы, бұлшық етте 2% шамасындай май, 0, 5% фосфолипидтер, 0, 1% стеролдар бар. Майлы тканьдерде (шарбыда, тері асты шелінде) майдың мөлшері 50% және одан да көбірек.

МАЙЛАР

Май дегеніміз триглицеридтердің қоспасы. Триглицерид - үш атомды спирт глицерин мен май қышқылының үш молекуласынан құралған күрделі эфир.

Майдың құрылымын 1811 ж. француз ғалымы Шевраль анықтады, ал екінші француз ғалымы М. Бертло 1854 ж. майды синтездік жолмен алды.

Молекуласындағы май қышқылдарының санына байланысты моно, ди- және триглицеридтер түзіледі. Егер күрделі эфир глицериннің бір гидроксильдік тобынан құралса, ол - моноглицерид. Оның кұрамына май қышқылының екі молекуласы кірсе, диглицерид түзіледі, сол сияқты егер глицериннің үш гидроксильдік тобыньң үшеуі де этерленсе, онда триглицерид құралады. Табиғи майларда негізінен триглицеридтер ғана кездеседі.

Триглицеридтердің түзілу теңдеуі мынадай:

О О

II 11

1 СН ₂ -ОН СІ ₇ Н ₃₅ С-ОН СН ₂ -О-С-С ₁₇ Н ₃₅

о о

II II

2 СН-ОН + СпНззС-ОН - + ЗН ₂ О + СН-О-С-С ₁₇ Н ₃₃

О I О

II, I II

3 СН ₂ -ОН С ₃ Н ₇ С-ОН СН ₂ -О-С-С ₃ Н ₇

Глицерин Май кышқылдары Триглицерид

Триглицеридтердін атауы олардыц молекулаларының құрамына кіретін май қышқылдары атауынан шығады. Жоғарыда келтірілген триглицерид кұрамына стеарин кышқылы (бірінші жағдайда), олеин қышқылы (екінші жағдайда) және май қышқылы (үшінші жағдайда) кірген. Сондықтан ол 1-стеарил-2-олеин-3-бутирилглицерин деп аталады.

Майларды алу. Майларды тек табиғи көзден ғана алуға болады. Мал тканінен майды қайырып, ыдысқа салып, отты басып қойып қыздыру жолымен бөліп алады. Ал өсімдіктер майын сығымдап немесе органикалық еріткіштермен (хлороформмен бензолмен немесе эфирмен) экстракция жасап, эсер ету жолымен алынады.

Май адамға және малға қоректік өнім ретінде қажет. Олардың құрамында алмастыруға келмейтін май қышқылдары бар. Биологиялық маңызы жөнінен май белоктан кем емес. Май азықтық мақсаттан басқа техникада майлаушы материал ретінде қажет, өнеркәсіпте майдан әр түрлі сабын, бояу, олифа сияқты заттар дайындалады.

Мысалы, цис-А ⁹ немесе транс-А ⁹ . Табиғи майларда әрқашанда цис-конфигурациялы қанықпаған қышқылдар кездеседі. Молекула құрамында екі немесе одан да көп қос байланысы бар қанықпаған май қышқылдары полиқанықпаған қышқылдар деп аталады.

3. Тармақталған тізбекті май қышқылдары. Мұндай май қышқылдары табиғи майларда шамалы ғана мөлшерде кездеседі. Күйіс қайыратын мал майында болады. Олар тармақталғанкөміртегі атомдарының тізбегі бар амин қышқылдары радикалдарынан құралады.
4. Оксимай қышқылдары. Бұлар майда сирек кездеседі, әдетте олардың құрамында көміртегі атомдарының ұзын тізбегі бар. Мысалы, цереброн кышкылы СН3(СН2) 2ІСНОНСООН.
5. Циклды май қышқылдары. Олар кейбір өсімдіктер майларында табылған.

Төмендегі 2-таблицада мал майында ксздесетін негізгі қаныққан және қанықпаған май қышқылдары берілген.

2. Мал майындағы негізгі май қышқылдары

Май қышқылдарының физикалық қасиеттері

Май қышқылдарының қасиеттері оның құрамындағы көміртегі атомдары тізбегінің ұзындығына және канықпау дәрежесіне байланысты. Мысалы, миристин қышқылының (СІ4 _: о) балқу температурасы 54, 4°С. Ал С атомыныц тізбсгі ұзарған сайын қышқылдың балқу температурасы да артады. Осыған орай, пальмитин қышқылының балқу температурасы 62, 9°С, стеарин қышқылыныкі 69, 6°С.

Қанықпаған қышқылдарда кос байланыс саныныи артуына байланысты балқу температурасы төмендейді. Мысалы, олеин қышқылының (СІ8:І) балқу температурасы +13, 4°С. Полиқанықпаған қышқылдардың балқу температурасы бұдан да төмен.

С _18:8 . -5, 0°С; С _1в: з -11, 0°С: С ₂₀ ; 4 -49, 5°С; С _{22: в} -78, 0°С.

Қаныққан май қышқылдары С _4: о<-Q:o үй температурасында сұйық зат. С _0: о-ден бастап олар қатая бастайды. Қапықпаған май қышқылдары әдетте сұйық күйде болады.

С _6:0 дсн бастап май қышқылдары іс жүзіндс суда ерімсйді. Олар сілтілердің су ерітіндісінде ериді де, сабынға айналады.

Май қышқылдарының тізбегінде полярсыз байланыстары С-С, С-Н көп. Ондай байланыстар полярлық - СООН тобына қарамай бүкіл молекулаға полярсыз сипат береді. Гидрофобтық ұзын құйрық және гидрофильдік бас (- СООН) май қышқылдарына және липидтерге тән ерекше касиет береді - олар бір мезгілде өзара гидрофильдік және гидрофобтық әрекеттесуге кіріседі. Осындай қасиеттерінің арқасында липидтер эмульсия түзеді, мембрананың тұрақты құрамдас бөлігіне жатады.

Май қышқылдарының химиялық қасиеттері. Барлық карбон қышқылдары сияқты, май қышқылдары өздеріне тән химиялық реакцияларға қатысады - күрделі эфирлер, түздар, амидтер және баска да заттар түзеді. Біз бұл аталған реакцияларды қазір қарастырмаймыз. Май қышқылдарының триглицеридтер молекуласындағы қос байланысқа тәуелді кейбір реакциялары майлардың химиялық қасиеттеріне қатысты баяндалады.

МАЙ - ЭНЕРГИЯНЫҢ НЕГІЗГІ ҚОРЫ

Май - қуаты мол энергетикалық материал. 1 г май толық тотыққан кезде бөлініп шығатын энергия мөлшері 9, 1 ккал. Ал 1 г углевод және 1 г белоктан 4, 1 ккал энергия шығады. Май қышқылдары организмде триглицеридтер түрінде жиналады. Өйткені көп жиналған бос май қышкылдары улы келеді. Энергия сыйымдылығына байланысты май мен углевод, белоктар арасындағы үлкен айырмашылық мынаған байланысты.

Май қышқылдары жоғары дәрежеде тотықсызданған қосылыстар. Олардың құрамында оттегі жоқ (карбоксильдік топтағыдан басқа) . Сол сияқты триглицеридтер гидрофобты келеді, ал белоктар мен углеводтар болса гидрофильді. Белоктар мен углеводтар суға жақын және соған сәйкес жоғары гидратталған. Мысалы, 1 г құрғақ гликоген 2 г сумен байланысады. Сондықтан да мүлде суы жоқ 1 г майдағы энергия қоры, гидратталған 1 г гликогенде жиналған энергия қорынан 6 есе көп. Эволюция барысында негізгі энергия коры ретінде гликоген емес, триглицеридтердің арнайы таңдап алынуы осыған байланысты. Массасы 70 кг болатын адамда триглицеридтер үлесі шамамен 11 кг. Егер осыидай мөлшердегі энергия қоры гликоген түрінде жиналса, онда денеиіц массасы 55 кг ауыр болар еді, яки 70 + 55 = 125 кг (Л. Страйер, 1985) .

Майлардың физикалық қасиеттері

Майлардың физикалық және химиялық қасиеттері құрамындағы қышқылдарына байланысты. Мал майы (сиыр майы, сүт майы және басқалар) 40-60% қаныққан май қышқылдарынан (негізінен миристин, пальмитин және стеарин қышкылы), 30- 35% моноқаныкпаған май қышқылдарынаи тұрады. Мал майында полиқанықпаған май қышқылдары аз. Сондықтан мал майы үй температурасында қатып қалады. Жылқы майы мен қаз майында полиқанықпаған май қышқылдары көп. Сондықтан да олардың майы катпайды.

Өсімдік майында әдетте қаныққан май қышқылдары аз (10- 20%), қанықпаған қышқылдар көп (80-90%) . Қанықпаған қышқылдардың құрамы өсімдік түріне байланысты. Зәйтүн майының 79% олеин кышқылынан; күнбагыс майының 75% линол қышқылынан тұрады. Өсімдік майлары сұйық күйде болады.

Қышқылдары (май қышқылы мен капрон қышқылы) бар триглицеридтер дәмі жағымды келеді. Бүл жағдай сүт майының және сары майдың өздеріне тән жағымды дәміне байланысты. Жоғары молекулалы май қышқылдарында иіс жоқ. Ал өзінің құрамындағы С атом тізбегінің қысқаруына байланысты жағымсыз иіс пайда бола бастайды, ондай иіс тізбегінің ұзындығы С ₄ - С ₆ болатын қышқылдарға тән.

Майдың азық-түлік ретіндегі бағалылығы оның балқу температурасына байланысты. Майдың балқу температурасы мал денесі температурасына жақындаған сайын, май жақсы эмульсияланады, асқазанда жақсы қорытылып, организмге оңай сіңеді.

Әр түрлі майлардың балқу температурасы мынадай мөлшерде ауытқиды (°С есебімен) :

Сиыр сүтінің майы 28-42 Сиыр майы 42-50

Қой сүтінщ майы 29-36 Шошқа майы 34-48

Ешкі сүтінің майы 27-39 Кокос майы 20-28

Адам сүтінің майы 32 Пальма майы 27-42

Майлардың химиялың қасиеттері

Триглицеридтер химиялық тұрғыдан бейтарап, инертті келеді. Оларға мынадай реакциялар тән:

1. Гидролиз реакциясы, Бұл реакция әсіресе майларға тән нәрсе. Тірі организмде гидролиз реакциясы катализатор (фермент) әсерімсн жүреді, ал организмнен тыс жерде сілті катализатор қызметіи атқарады және қыздыру қажет.

О

II
СН ₂ -О-С-R СН ₂ -ОН

О

II СН-О- С-R + ЗН ₂ О -^ СН-ОН + 3R-СООН

О Май

'* кышқылдары

СН ₂ -О-C^R CH ₂ -ОН

Триглицерид Глицерин

Егер майдьң гидролизденуі сілтінің әсер етуімен жүретін болса, ондай реакцияны сабындану деп атайды. Бүл кезде май қышқылдарының тұзы түзіледі, ондай тұздар сабын деп аталады. Сабын дегеніміз - май қышқылдары натрий түздарының қоспасы. Мысалы, C ₇ H ₃ 5COONa, C H COONa тұздарға жатады. Май қышқылдарының калий тұздары сұйық болады, олар медицина

Химиялық құрамы

Гидролиздеген кезде май глицеринге және май қышқылдарына жіктеледі. Май қышқылдары дегеніміз - карбон қышқылдары. Оның құрамында көміртегі атомдарының ұзын тізбегі бар. Бұл қышқылдарға жалпы Қабылданған (тривиалдық) немесе системалық атаулары қалыптаскан. Мысалы, молекула құрамында кеміртегінің төрт атомы (С ) бар қышқыл май кышқылы деп аталады (тривиалдық атауы), сол кышқыл систсматикалық номенклатурада бутан қышқылы деп аталады. Молекула кұрамында көміртегінің 18 атомы бар (С _{) 8} ) қаныққан қышқыл тиісінше стеарин қьшқылы немесе октадекан кышкылы деп аталады . Ал молекула құрамында С бар және бір кос байланысты қанықпаған қышқыл олеин қышқылы немесе октадекен кышкылы деп аталады.

Майлардың. құрамына әр түрлі май қышқылдары кіреді. Мысалы, табиғи майлардың ішіндегі ең күрделісі деп табылған сүт майында 497 май қышкылы бар екені анықталған.

Май қышқылы негізгі бес топқа бөлінеді.

1. Қаныққан май қышқылдарыиың молекула құрамьнда көмрітегінің 4-24 атомдары болады және олар түзу тізбекке орналасады. Табиғи майларда көміртегі атомдары жұп болады. Май қышқылдары құрамындағы кеміртегін нөмірлеу карбоксил тобы тұрған атомнан басталады. Кейде көміртегі атомдары грек алфавиті әріптерімен де белгіленеді. Мұндай жагдайда карбоксил топқа ең жақын орналасқаны көміртегі атомы а-әрпімен белгіленеді:

65 4321

СН ₈ -СН ₂ -СН ₂ -СН ₂ -СН ₂ -СООН

е б ү Р а

2. Молекуласында бір, екі, үш және одан да көп қос байланысгары бар қанықпаған май қышқылдары. Мұндағы кос байланыстың орны А белгісімен көрсетіледі де, оның шекесіне нөмірлі индекс койылады. Мысалы, А ⁹ деген белгі мынаны білдіреді.

Карбоксильдік топтан есептегенде 9 көміртегі атомыиан кейін қос байланыс орналасады, яғни қос байланыс молекулалары және _: 10 көміртегі атомдарының арасында орналасады. Қышқыл молекуласындағы қос байланыстарды әрқашанда бір метилен тобы (-СН ₂ ) бөліп тұрады. Сол сияқты С белгісі май қышқылдарының молекуласы кос байланыссыз екенін және оның кұрамы 18 көміртегі атомынан тұратынын керсетеді. С белгісі молекула құрамында екі кос байланыс бар екенін және оның 18 көміртегі атомынан қүралғанын білдіреді.

Мұнда да кос. байланысты косылыстар үшін цис-изомерия және транс-изомерия тән, олар А белгісінің алдына қойылады.

3. Гидрогендену реакциясы. Әдетте мұндай реакция сұйық майдан қатты май алу мақсатымен іске асырылады. Маргарин өндірісінде саломас алу үшін қолданылады. Мұндағы катализатор - никель немесе платина.

О

II

СН ₂ -О-С-R О II

СН-О-С-R + Н ₂ Ni, 180°C
I О

I II

СН ₂ -О-С- (СНа) у-СН = СН- (СН ₂ ) ₇ -СН ₃ ,

Триглицерид, мұнда олеин қышқылының қалдығы бар

О

СН ₂ -О-С-R О

Ni, 180°C II

»-СН-О-С-R

О II

СНа-О-С-СН ₂ (СН _а ) ₁₆ -СН ₃ Қаныққан триглицсрид

4. Гидроасқын тотықтардың түзілу реакциясы. Бұл реакция ферменттердің қатысынсыз етеді. Липидтсрдің қос байланысы бар. Май қышқылдарын күшті тотықтырғыштар тотықтырады. Мысалы сутегінің асқын тотығы Н ₂ О ₂ , супертотық - анион радикал Оз немесе гидроксил - радикал -Oil. Мұндай тотық-тырғыштар клеткада болады. Қанықпаған май қыпіқылдары то-тығу процесі кезіпде гидропертотыққа айналады:

\С=О/+ Н ₂ О ₂ ->І-ІО-О- С-С(

Қанықпаған Тотықтырғыш Гидроасқын тотық

қышқылдың

фрагмент!

Линол қышқылы мысалында гидроасқын тотықтардың түзілуін былай көрсетуге болады:

Линол қышқылы

-СООН+2-ОН -+ СН ₃ -(СН ₂ ) ₄ -СН-СН = СН-СН = СН-
Тотықтырғыш

0-О-Н - (СН ₂ ) ₇ -СООН Линол қышқылының гидроасқын тотығы

Мембрана құрамына кіретін липидтердің қанықпаған қышқылдары оңай асқын тотық түзеді, ондай тотықтар улы қосылыстар. Липидтердің асқын тотығы клеткаға зиянды әсер етеді, мембраналық белоктарды тотықтырады, оның салдарынан мембрана белоктарының кұрылымы мен қызметі өзгереді. Осындай реакциялар кезінде асқын тотықтар - радикалдар түзілуі мүмкін. Олар өте активті болады да, тізбектік тотығу реакцияларын тудырады. Мұндай асқын тотығу реакциялары азықтық өнімдерде кездеседі, олар ашып бұзылады.

Тотығып ашуға қарсы әр түрлі заттар (токоферолдар, А және С витаминдері, каротиноидтар, глутатион) қанықпаған қосылыстарды асқын тотығып ашудан сақтайды.

1/4. Майлардың асқын тотығып ашуы, бұзылуы. Триглицеридтердің құрамына кіретін май қышқылы гидролиз кезінде оңай бөлініп шығады. Ол қышқылдың жағымсыз дәмі, сасық иісі бар, сүт майын және сары майды бүлдіретін осы қышқыл.

Триглицсрді ұзақ сақтау кезінде және қанықпаған қышқылдар тотығуының жағымсыз кезінде оттегінің әсерінен гидроасқын тотықтар ғана түзіліп қоймайды, сонымен қатар мынадай құрылымды асқын тотықтар да түзіледі:

-СН = СН- + О ₂ ->-СН -СН-

I I о-о

Қанықпаған қышқыл Асқын тотық

молекуласының фрагменті

Асқын тотықтардың ары қарай тағы тотығуы мүмкін, бұл кезде С-С - арасындагы коваленттік байланыс үзіледі де, альдегидтср, кетондар, төмен молекулалы карбон қышқылдары сияқты тотыға түскен қосылыстар түзеді. Тотығудың мұндай өнімдері азық-түлік өнімдерінің сапасын нашарлатады, майды ашытып бүлдірсді.

6. Майдың «кебуі». Өсімдік майлары, әсіресе зығыр майы қыздыру кезінде қоюланады да бара-бара қатайып, түссіз жарғақ секілденіп қалады. Бұл қанықпаған қышқылдардыц полимерленуіне, сөйтін полимер түзілуге және оттегін қосып алуға байланысты мәселе. Соның нәтижесінде О2есебінен майдың массасы ұлғаяды. Осындай жолмен олифа майлы бояулар, лактар, политура алынады.

---

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.

• Іс жүргізу
• Автоматтандыру, Техника
• Алғашқы әскери дайындық
• Астрономия
• Ауыл шаруашылығы
• Банк ісі
• Бизнесті бағалау
• Биология
• Бухгалтерлік іс
• Валеология
• Ветеринария
• География
• Геология, Геофизика, Геодезия
• Дін
• Ет, сүт, шарап өнімдері
• Жалпы тарих
• Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
• Журналистика
• Информатика
• Кеден ісі
• Маркетинг
• Математика, Геометрия
• Медицина
• Мемлекеттік басқару
• Менеджмент
• Мұнай, Газ
• Мұрағат ісі
• Мәдениеттану
• ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
• Педагогика
• Полиграфия
• Психология
• Салық
• Саясаттану
• Сақтандыру
• Сертификаттау, стандарттау
• Социология, Демография
• Спорт
• Статистика
• Тілтану, Филология
• Тарихи тұлғалар
• Тау-кен ісі
• Транспорт
• Туризм
• Физика
• Философия
• Халықаралық қатынастар
• Химия
• Экология, Қоршаған ортаны қорғау
• Экономика
• Экономикалық география
• Электротехника
• Қазақстан тарихы
• Қаржы
• Құрылыс
• Құқық, Криминалистика
• Әдебиет
• Өнер, музыка
• Өнеркәсіп, Өндіріс