От какво се състои мазнината? Свойства и приложение. Какви мазнини са полезни за тялото?

Група от липиди - важни органични компоненти на растителни и животински клетки - с изключение на восъци и стероиди, включва и мазнини. Те са не само най-често срещаните, но и най-значимите доставчици на енергия за всички жизненоважни функции на тялото: синтез на пластични вещества, растеж, възпроизводство. Какво е мазнина,

Характеристики на физичните свойства

Способността да се разтваря в органични разтворители и антагонистичното отношение към водата е липидната визитна карта. Всички те са по-леки от водата и мазни на допир. Кожа, хартия и други влакнести или порьозни материали бързо абсорбират излишъка си. От опит е известно, че петна от мазнини върху дрехите могат да бъдат отстранени с помощта на бензин, тетрахлорметан, ацетон или въглероден дисулфид. Естери на по-високи карбоксилни киселини и глицеролов алкохол могат да имат две агрегатни състояния: течни или твърди. Както растителните, така и животинските мазнини, чиито свойства и приложения изследваме, са естери, чиято структурна формула се определя от това, какви са карбоксилните киселини в състава им.

Органични киселини

Това е голяма група вещества, съдържащи карбоксилни групи, свързани чрез ковалентни връзки с въглеводородни радикали. Ако те имат р-връзки в въглеродния скелет, т.е. те са ненаситени, тогава съединението ще бъде течно. Например, маслините, лененото или слънчогледовото олио съдържат олеинова и линоленова киселина с ненаситени видове химична връзка. Изключение тук е кокосово масло, което се отнася за зеленчукови липиди, но не е течно, но твърдо. Хранителните мазнини имат твърда консистенция. Това са свинско или говеждо месо, както и масло и различни сортове сортове. Те съдържат в състава си наситени карбоксилни киселини - стеаринова и палмитична. Интересно е, че естествените липиди не са отделно съединение, а смес от различни глицериди - естери на глицерол и карбонови киселини с високо молекулно тегло.

Структурата на молекулата

За човек, който е далеч от теоретичните основи на химия и не е запознат с разпоредбите на ученията на AM Butlerov, структурна формула, дори най-простият липид изглежда тромав и неясен. За да не се усложни тема очертания, например, както следва: свързване в присъствието на тривалентен алкохол глицерол молекула, и остатъци от органични киселини, които имат не по-малко от 15 въглеродни атома във въглеродния скелет - е, че, от която мазнина се състои от растителен или животински произход. И няма значение дали липидът е естествен или дали се получава синтетично. Основното е, че всички те, без изключение, принадлежат към класа на естери и се формират в резултат на реакцията на естерификация. Друг интересен детайл.

До началото на XIX век в науката имаше мнение, че органичните вещества - протеини, въглехидрати и липиди - могат да бъдат получени само от живи организми. През 1854 г. френският химик М. Бертелхол синтезира мазнини в своята лаборатория от глицерин и мастни киселини. Той отхвърли погрешните идеи за изключителната природа на органичните съединения и невъзможността да бъдат получени с изкуствени средства.

Реакцията на естерификация

От какво се състои индустриалната мазнина? Съставът му зависи от това кои карбоксилни киселини реагират с глицерол. Спомнете си, че ако триглицеридът съдържа ненаситени киселини, тогава той ще бъде течен, т.е. масло, а наситените карбоксилни киселини са включени в твърдите видове липиди. Процесът на естерификация се извършва в присъствието на силни неорганични киселини - сярна или хлоридна, получените продукти се отстраняват бързо от реакционната сфера, за да се предотврати хидролизата на получената мазнина. Първоначалните реагенти винаги се приемат в излишък, което също увеличава практическия им добив.

Видове и функции на мазнините

Така че основните агрегатни състояния на тези съединения са течни или твърди фази. Маслата съдържа ненаситени карбоксилни киселини с една или повече двойни връзки. Например, олеиновата киселина има една р-връзка и е мононенаситена, намерена в маслиново или рапично масло и е част от фъстъци, авокадо и маслини. Рибеното масло, мидите, орехите, както и слънчогледовото олио са богати на полиненаситени киселини: арахидонични, линоленови и линоленови. Биологичните функции на мазнините не са толкова разнообразни, колкото например протеините, но всички те са жизненоважни. Това са: защита, осигуряване на енергия, отделяне и топлоизолационни свойства. Те са присъщи на всички вещества от този клас и не зависят от това, от което се състои мазнината, нито от какъв организъм е. Липидите, секретирани от мастните жлези, смазват кожата и я предпазват от сухота. Те не позволяват навлизането на излишната вода в кожата, което осигурява защита от подуване. Веществата, които съставляват мастното тяло на насекоми, например различни видове бръмбари, натрупват токсични метаболитни продукти, като по този начин изпълняват функцията на отделяне.

Хранителни факти

Възможно е да се прави разграничение между липидите и от такъв критерий като скоростта на разцепване и качествения състав на хидролизата. Този показател задължително се взема предвид при изготвянето на различни диети, храненето на децата, при организирането на храненето на хора, страдащи от хронични сърдечносъдови заболявания и заболявания на стомашно-чревния тракт. какво мазнините са полезни за тялото? Известно е, че диета, богата на липиди, съдържаща Омега-3 и Омега-6 мастни киселини, помага да се поддържа нормално ниво на холестерол и благоприятно влияе върху съдовата пропускливост. За това човешката храна трябва да съдържа ленено семе и зехтин, рибено масло.

Излишъкът от вида твърд липидни храни: мас, масло и маргарин, което води до формиране на стените на артериите на холестерол плаки, които пречат на циркулацията на кръвта и провокира образуването на кръвни съсиреци в тях. Това неизбежно води до повишен риск от коронарна болест на сърцето, което често води до сърдечен удар. За да се избегнат подобни проблеми, консумацията на мазнини трябва да се подчинява на следното правило: в храненето на лице, което отговаря за тяхното здраве, наличието на продукти, съдържащи ненаситени мастни киселини.

Хидрогениране: какво е това?

Тъй като споменахме маргарина, сега е моментът да научим как се получава. Това е твърда изкуствено синтезирана мазнина, суровини, за които са евтини разновидности на годни за консумация растителни масла. За да ги прехвърлят в твърдо състояние, на химическа реакция се извършва чрез насищане на маслото с водородни атоми, които са свързани в места разкъсване на двойна връзка в остатъци на ненаситени киселини. Процесът изисква повишено налягане, нагряване и наличие на прах от никел като катализатор. Полученият продукт на хидрогениране, твърда мазнина, се нарича salomass и се използва като суровина при производството на глицерин, сапун или стеарин.

Какво представляват мазнините, наречени маргарини? Това е хранителен продукт, съдържащ в допълнение към саломаса, животински липиди, мляко, сол, захар, витамини, хранителни оцветители и аромати. Тази мазнина често се нарича леко масло или се разпространява, тя е много по-евтина от маслото и по-малко калорични, което й позволява да се използва при диетично хранене.

Хидролизата е основното химическо свойство

Преди това открихме, че мазнините се състоят от глицерин и мастни киселини, които са началните реагенти в реакцията на естерификация. В присъствието на вода и под действието на храносмилателни ензими в различните части на стомашно-чревния тракт е тяхното разцепване, което е съпроводено от освобождаване на най-много, в сравнение с други органични съединения - протеини и въглехидрати, количеството енергия. От един грам мазнина, когато е напълно окислена, може да се получи 38,9 kJ енергия. Това е два пъти по-голяма, отколкото при хидролизата на глюкозата. Следователно, по въпроса каква е мастната тъкан, отговорът може да бъде следното твърдение: това е най-важното органично вещество, което осигурява на клетките енергията, необходима за техния живот. Освен това, разграждането на липидите се придружава от освобождаването на голям брой молекули Н₂О.

Липидите като скрит резервоар за вода

Приспособявайки се към различни абиотични условия, живите същества са склонни да осигуряват необходимите съединения за своите жизнени функции, чиято основна роля играе водата. Това е жителите на степи и десерти: камилите вид пустинен гризач, Gophers, мишки, полевки и т.н. Освен това, животните, които носят зима или лято зимен сън: .. мечка, пясъчен лалугер, много видове земеровки и насекоми, получават необходимата вода в резултат на разделянето съхранява в подкожната мастна или мастна тъкан. Има някои видове насекоми, например молец, които изобщо не се нуждаят от външни източници на вода, но се извличат от реакциите на разсейване на органични вещества.

Липидите като строителен материал на клетките

Най-важните компоненти на живите системи са биологичните мембрани. Благодарение на течно-мозаечната структура, те имат уникални функции: селективна пропускливост, сигнални и защитни свойства. Всички клетъчни мембрани съдържат липиди, около 30% от които са свързани с протеинови глобули, а останалите са в течна фаза. Спомняме си какви вещества съдържат мазнините - това са глицерол и остатъците от органични киселини, молекулите на които са подредени под формата на двоен слой. Хидрофилните компоненти са ориентирани към външната и вътрешната части на мембраната, а водонеразтворимите части са превърнати в средата. Повечето клетъчни органели, като ядрото, хлоропластите, митохондриите, Golgi апарата, ендоплазмения ретикулум и лизозомите, имат мембранна структура. Всички те съдържат молекули на мазнини, които са градивните елементи на клетката.

Защитни свойства

Мазнини в човешкото тяло и други бозайници са включени в подкожна мастна тъкан. Те могат да служат като броня, надеждно покриващи жизненоважни органи, като бъбреците, от механични удари по време на движение, както и от удари и наранявания. Ако условията на живот на тялото са крайни, например, той е в ледена вода за дълго време, мазнините запаси го спаси от хипотермия. Уплътненията, морзовете и уплътненията за козина могат да имат липиден слой от 15-20 см, а в най-голямото животно в света - син кит, надвишава дебелината на половин метър! Ето защо, въпросът каква мазнина е, можете също да отговорите: това е основният топлоизолационен материал хомеотермични организми, т.е. тези, които поддържат постоянната температура на тялото си.

Какво се случва с мазнините в тялото ни?

Храните, богати на липиди, са частично разцепени в стомаха чрез действието на ензими, секретирани от неговата лигавица. Но тяхната основна хидролиза се случва в дванадесетопръстника под действието на липазата, която е част от панкреатичния сок. Важна роля играе ролята на жлъчката, произвеждана от черния дроб. Той, подобно на мелница, разгражда макромолекулите на липидите в по-малки части - ги емулгира. Това насърчава по-добър и по-бърз процес на хидролиза, което води до образуване на глицерин и мастни киселини. Хидролизат абсорбира въси на тънките черва в първия сляп затворени капилярите на лимфната система, и вече са освободени в кръвта. От глицерин и карбоксилни киселини синтезира мазнини клетки, специфични за даден организъм, част от които могат да се депозира в подкожната мазнина и масло печат - отличителни мастните депа. В периоди на продължително гладуване, с тежки физически усилия или стрес, тялото харчи тези запаси, за да получи енергия.

Метаболизъм на липидите и въглехидратите

И двете групи органични съединения: захари и мазнини, клетките могат да се използват като енергиен материал. Излишните глюкозни хепатоцити се превръщат във форма на гликоген от полимер-животински нишесте. Продуктите на липидна хидролиза също влизат в черния дроб, където те се превръщат в един и същ гликоген. Излишните въглехидрати, които навлизат в стомашно-чревния тракт с недохранване, на свой ред, се трансформират в мазнини и човек бързо набира тегло. Тези факти служат като доказателство за връзката между метаболизма на мазнините и въглехидратите, потвърждавайки важната роля на липидите в нашето тяло.