Обмен жиров

Липиды – это различные по химическому строению соединения, которые нерастворимы в воде, но растворимы в органических растворителях (спирт, эфир, бензол и др.). Они являются важной составной частью мембранных структур организма как самостоятельно, так и в соединениях с белками и углеводами.

Жиры – сложные эфиры глицерина и высших карбоновых кислот.

Функции липидов:

1. Структурная или пластическая - 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%).

2. Энергетическая – обеспечивают 25-30% всей энергии необходимой организму. При окислении 1г жира выделяется 38,9 кДж энергии.

3 Жиры являются источниками эндогенной воды: при окислении 100 г жира выделяется 107 мл Н₂О.

4. Запасающая - жиры являются своего рода «энергетическими консервами» (жировое депо). Депо жира в организме в виде триглицеридов представлены в основном клетками печени и жировой ткани. В последней жир может составлять 80—95 % объема клеток.

5. Механическая - подушка около глаз, околопочечная капсула.

6. Транспортная – осуществляют транспорт жирорастворимых витаминов (А, Д, Е, К). Поэтому при длительном исключении из пищи жиров наступают тяжелые нарушения обмена веществ.

7. Терморегуляционная - липиды плохо проводят тепло, обеспечивая его сохранение в организме. Особое значение имеет бурый жир, который представлен особой жировой тканью, располагающейся в области шеи и верхней части спины у новорожденных и грудных детей (1-2% от массы тела). В небольшом количестве (0,1-0,2 % от общей массы тела) бурый жир имеется у взрослых. Особенностью состава бурого жира является огромное количество митохондрий с красновато-бурыми пигментами — цитохромами; в них происходят интенсивные процессы окисления, не сопряженные с образованием АТФ. Энергетическая ценность его определяется белком термогенином - по аминокислотному составу он идентичен АТФ/АДФ антипортеру, осуществляющему перенос АТФ и АДФ через мембраны митохондрий. Продукция тепла бурым жиром (на единицу массы его ткани) в 20 и более раз превышает таковую обычной жировой ткани. Несмотря на минимальное содержание бурого жира, в нем может генерироваться 1/3 всего образующегося в организме тепла. Бурому жиру принадлежит важная роль в адаптации к низким температурам.

8. Обеспечивают приспособление организма к стрессовым ситуациям.

Гидролиз жиров

Жиры могут расщепляться и всасываться в тонком кишечнике только при условии их обязательной эмульгации, т.е. образования частиц (капелек) жира размером 0,5 мкм. Эмульгация жира происходит под влиянием желчных кислот. Расщепление жира идет до моноглицеридов и жирных кислот под влиянием панкреатической липазы, фосфолипазы и липазы кишечного сока. Капли эмульсии (мицеллы), состоящие из моноглицеридов и жирных кислот, поступают в энтероцит, где моноглицериды и жирные кислоты ресинтезируются в триглицериды и, объединившись с холестерином и фосфолипидами, образуют глобулы — капли, покрытые на поверхности b-липопротеидом (липопротеидом низкой плотности — ЛПНП). Глобулы экскретируются в межклеточное пространство и, далее, поступают в лимфу в виде так называемых хиломикронов — частиц малой плотности (0,96), содержащих до 1% белка и 99% липидов (триглицериды, фосфолипиды, холестерин).

Через грудной лимфатический проток хиломикроны поступают в кровеносную систему и достигают легких, печени, миокарда, селезенки, жировой ткани. Здесь они подвергается окислению, т.е. используется как энергетический материал. В энергетическом отношении окисление жирных кислот в 2-а раза эффективнее, чем окисление аминокислот и моносахаридов. Большую роль в обмене жиров отводят печени. Именно в ней синтезируются их транспортные формы, образуются и окисляются жирные кислоты, происходят синтез и метаболизм триглицеридов, фосфолипидов, холестерола и кетоновых тел. В процессе окисления жирные кислоты превращаются в ацетилкоэнзим А, который является исходным продуктом для цикла трикарбоновых кислот, в этом цикле завершается его «сгорание» до СО₂ и Н₂О. Некоторая часть ацетилкоэнзима. А используется для образования холестерола и кетоновых тел. Кетоновые тела - специфический продукт метаболизма жирных кислот; участвуют в энергетическом обмене. Именно кетоновые тела при длительном голодании используются в качестве дополнительного энергетического источника головным мозгом.

Нейтральные жиры являются важнейшим источником энергии, за счет окисления образуется 50% всей энергии в организме (1 г- 37,7 кДж). Физиологическое депонирование нейтральных жиров выполняют липоциты, накапливая их в подкожной жировой клетчатке, сальнике, жировых капсулах различных органов - увеличиваясь в объеме. Считают, что жировые клетки закладываются в детском возрасте. Жиры, депонированные в подкожной клетчатке, предохраняют организм от потерь тепла, а окружающие внутренние органы - от механических повреждений. Жир может депонироваться в печени, мышцах. Жировые депо составляют 10—25% массы тела здорового человека. Их пополнение происходит в результате приема пищи. Количество жира отложенного в депо зависит от характера питания; количества пищи; особенностей конституции; от пола; возраста, вида деятельности, образа жизни и т.д.

Если поступление энергии, заключенной в пище, преобладает над расходом энергии, масса жировой ткани в организме увеличивается — развивается ожирение. Учитывая, что у взрослой женщины доля жировой ткани в организме составляет в среднем 20—25% массы тела — 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.

В среднем человеку требуется (суточная потребность) 70-125 г жира, в зависимости от выполняемой работы, причем животного жира 70:30 растительного жира, ненасыщенных кислот требуется 25-30 г в сутки.

Суммарное количество жиров в организме человека составляет 10-20% от массы тела. Увеличение массы тела на 20-25% против нормы считается предельно допустимой физиологической границей. Почти у 30% населения экономически развитых стран масса тела превышает нормальные показатели.

Избыток массы тела, по сравнению с должным, для данного пола, роста и возраста на 20 % и более считается ожирением.

Должную массу тела приблизительно можно рассчитать по следующей формуле:

должная масса тела = рост (в см) – 100 + по 2 кг за каждые 10 лет после 20 лет.

У женщин должная масса тела может быть на 5 кг больше расчётной по приведенной выше формуле.

По данным мировой статистики, превышение массы тела по сравнению с нормальной на 10%, увеличивает смертность в среднем на 30%, в связи с этим ожирение следует рассматривать как серьезную медико-социальную проблему.

Ожирение является важным патогенетическим фактором ряда заболеваний:

1. Гипертонической болезни;

2. Сердечной недостаточности;

3. Фактор риска в развитии атеросклероза;

4. Диабета.

Главный источник жиров для организма – это пищевые продукты. Для нормальной жизнедеятельности необходимо присутствие в пище незаменимых жирных кислот, которые не синтезируются в организме. К ним относятся – олеиновая, линолевая, линоленовая (растительные жиры) и арахидоновая (животные жиры).

Однако 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%. Интересно, что по содержанию жиров - 50 г сливочного масла соответствует 60 г свиного сала, или 250 г сливок или сметаны.

Высшие жирные кислоты

Основным продуктом гидролиза липидов в кишечнике являются высшие жирные кислоты. Способность тканей к утилизации жирных кислот ограничена их нерастворимостью в воде, большими размерами молекул, образованием комплексов с альбуминами плазмы крови, а также структурными особенностями клеточных мембран самих тканей. Вследствие этого значительная часть жирных кислот депонируется.

Высшие карбоновые кислоты делятся на насыщенные и ненасыщенные. Насыщенные – пальмитиновая и стеариновая кислоты. Количество насыщенных жирных кислот определяет твердость и тугоплавкость жира (свиное сало, баранье, говяжий жир). Жиры, имеющие жидкую консистенцию (растительные жиры) – это ненасыщенные (олеиновая, линолевая, линоленовая, арахидоновая). В организме человека они не образуются, то есть они являются незаменимыми. Суточная потребность в них составляет 10—12 г. Линолевая и линоленовая кислоты содержатся в основном в растительных жирах, арахидоновая — только в животных.

Роль жирных ненасыщенных кислот:

1. Регулируют рост и развитие организма;

2. Активизируют ферменты;

3. Влияют на деятельность сердечно-сосудистой и нервной систем (участвуют в формировании мембран клеток головного мозга);

4. Их отсутствие связывают с заболеванием иммунной системы.

Дефицит незаменимых жирных кислот в пище приводит к замедлению роста и развития организма, снижению репродуктивной функции и различным поражениям кожи.

Дата добавления: 2014-01-04