2. Липиды, строение и свойства. Классификация липидов.
ЛИПИДЫ (от греч. lípos — жир) (жиры и жироподобные вещества) – это гидрофобные органические вещества, которые можно извлечь из клеток органическими растворителями – эфиром, хлороформом и бензолом. В клетке липиды составляют 5-15% от сухой массы; в жировой ткани – 90%.
Синтезируются в агранулярной ЭДС.
Классические липиды – это сложные эфиры жирных кислот и трехатомного спирта глицерина. Их называют триглицериды.
Связь между жирной кислотой и трехатомным спиртом глицерином называют сложноэфирной связью:
Где R1,R2, R3 – радикалы жирных кислот. Они неполярные, гидрофобные. Остаток глицерина гидрофилен.
ЖИРНЫЕ КИСЛОТЫ – небольшие органические молекулы, содержащие углеводородную цепь (гидрофобная) и карбоксильную группу (гидрофильная).
Формула жирной кислоты R-СООН, где R атом водорода или алкильный радикал СН3 и т.д.
ПРИМЕРЫ ЖИРНЫХ КИСЛОТ
Название жирной кислоты |
Формула |
ПАЛЬМИТИНОВАЯ |
СН3-(СН2)15-СООН |
СТЕАРИНОВАЯ |
СН3-(СН2)16-СООН |
ОЛЕИНОВАЯ |
СН3-(СН2)7-СН=СН-(СН2)7-СООН |
Жирные кислоты делят на 2е группы
1.Насыщенные (предельные) т.е. не содержат двойных связей. Например, стеариновая, пальмитиновая.
2.Ненасыщенные (непредельные) т.е. содержат двойные связи. Например, олеиновая.
Триглицериды принято делить на жиры и масла в зависимости от того, остаются ли они твердыми при 20 °C (жиры) или имеют при этой температуре жидкую консистенцию (масла).
Растительные жиры или масла богаты непредельными жирными кислотами. Они легкоплавки и жидки при комнатной температуре. Например, в оливковом масле глицерин связан с остатками олеиновой жирной кислоты.
Животные жиры богаты предельными жирными кислотами. Например, говяжье сало из глицерина, стеариновой и пальмитиновой жирной кислоты.
Из формулы жира следует, что с одной ее стороны остаток глицерина (гидрофилен), а с другой остаток жирной кислоты, углеводородные цепочки которых практически не растворимы в воде. Например, формула фосфолипида:
Если нанести каплю жира на поверхность воды, то возникает монослой липидов и гидрофобные хвосты торчат из воды, а гидрофильные головы лежат на воде.
Если количество липидов больше площади поверхности воды возникает мицелла, в которой гидрофобные хвосты упрятаны внутрь. Это очень важно т.к. жиры входят в состав мембраны, и такая ориентация препятствует смешиванию содержимого клетки с водой.
Классификация липидов.
Простые липиды – триацилглицерины, их молекулы образуются в результате присоединения трех остатков жирных кислот и одной молекулы трехатомного спирта глицерина.
Сложные липиды:
Фосфолипиды, гликолипиды – в их молекуле 1 или 2 остатка жирной кислоты замещаются группами, содержащими фосфор, азот. Они в составе мембран. Гликолипиды также в составе миелиновой оболочки нервных волокон и компонент мембран хлоропластов.
Стероиды. Например, холестерол, половые гормоны, желчные кислоты, витамин D.
Терпены. Вещества, от которых зависит аромат эфирных масел растений, например, ментол у мяты. Гиббереллины – ростовые вещества растений. Каротиноиды – фотосинтетические пигменты. Натуральный каучук.
Скипидар (растворитель липидов) получают из смолистых выделений сосны. Ментол обусловливает запах мяты перечной. Лимонен содержится в скипидаре, мятном масле, а также в лимонном масле, сельдерейном и тминном маслах.
Воска. Покрывая тонким слоем листья, плоды, стебли, восковой налет предохраняет растения от поражения вредителями, болезнетворными микроорганизмами и от излишней потери воды.