Lipidele, structura, proprietățile și rolul lor în organismele vii

Lipidele sunt compuși organici asemănători grăsimilor care sunt insolubili în apă, dar sunt ușor solubili în solvenți nepolari (eter, benzen, benzen, cloroform, etc.). Lipidele aparțin celor mai simple molecule biologice.







Din punct de vedere chimic, majoritatea lipidelor sunt esteri ai acizilor carboxilici mai mari și un număr de alcooli. Cei mai cunoscuți dintre ei sunt grăsimile. Fiecare moleculă de grăsime este formată dintr-o moleculă de alcool triatomic de glicerină și legăturile eterice ale trei molecule de acizi carboxilici mai mari atașate la aceasta. Conform nomenclaturii acceptate, grăsimile se numesc triacilgliceroli.

Atomii de carbon din moleculele de acizi carboxilici mai mari pot fi conectați unul la celălalt prin legături simple sau duble. Dintre acizii carboxilici saturați saturați, acizii palmitic, stearic și arahidic sunt cel mai des compuși din grăsimi; din (nesaturat) - oleic și linoleic nesaturat.

Gradul de nesaturare și lungimea lanțurilor de acizi carboxilici mai mari (adică numărul de atomi de carbon) determină proprietățile fizice ale unei anumite grăsimi.

Grăsimile cu lanțuri acide scurte și nesaturate au un punct de topire scăzut. La temperatura camerei, acestea sunt lichide (uleiuri) sau substanțe grase (grăsimi). Dimpotrivă, grăsimile cu lanțuri lungi și saturate de acizi carboxilici mai mari la temperatura camerei devin solizi. De aceea, când hidrogenarea (saturarea lanțurilor de acid cu atomi de hidrogen peste legături duble), uleiul de arahide lichid, de exemplu, devine unguent, iar uleiul de floarea soarelui se transformă în margarină solidă. În comparație cu locuitorii latitudinilor sudice din organismul animalelor care trăiesc într-un climat rece (de exemplu, în peștii din mările arctice), de obicei există mai mulți triacilgliceroli nesaturați. Din acest motiv, corpul lor rămâne flexibil chiar și la temperaturi scăzute.







În fosfolipide, unul dintre ultimele lanțuri de acizi carboxilici mai mari ai triacilglicerolului este înlocuit cu o grupare care conține fosfat. Fosfolipidele au capete polare și cozi nepolare. Grupurile care formează capul polar sunt hidrofile, iar grupurile de coadă nepolară sunt hidrofobe. Natura dublă a acestor lipide determină rolul lor cheie în organizarea membranelor biologice.

Un alt grup de lipide sunt steroizii (steroli). Aceste substanțe sunt construite pe baza alcoolului de colesterol. Sterolii sunt slab solubili în apă și nu conțin acizi carboxilici mai mari. Acestea includ acizii biliari, colesterolul, hormonii sexuali, vitamina D etc.

Lipidele includ, de asemenea, terpenele (substanțe de creștere a plantelor - gibbereline, carotenoide - pigmenți fotosintetici, uleiuri vegetale esențiale și ceruri).

Lipidele pot forma complexe cu alte molecule biologice - proteine ​​și zaharuri.

Funcțiile lipidelor sunt după cum urmează:

Structura. Fosfolipidele împreună cu proteine ​​formează membrane biologice. Compoziția membranelor include de asemenea steroli.

Protecție și termoizolare. Acumulând în țesutul subcutanat și în jurul unor organe (rinichi, intestine), stratul de grăsime protejează organismul animal și organele sale individuale de daune mecanice. În plus, datorită conductivității termice scăzute, stratul de grăsime subcutanat ajută la menținerea căldurii, ceea ce permite, de exemplu, multor animale să trăiască în zone cu climă rece. În balene, în plus, joacă un rol diferit - promovează flotabilitatea.

Lubrifianți și hidroizolanți. Ceara acopera pielea, lana, pene, le face mai elastice si protejeaza de umiditate. Acoperirea cu ceară are frunzele și fructele multor plante.

De reglementare. Mulți hormoni sunt derivați din colesterol, cum ar fi sexul (testosteronul la bărbați și progesteronul la femei) și corticosteroizii (aldosteron). Derivații de colesterol, vitamina D joacă un rol-cheie în metabolismul calciului și fosforului. Acizii biliari sunt implicați în procesele de digestie (emulsionarea grăsimilor) și absorbția acizilor carboxilici mai mari.

Lipidele sunt, de asemenea, o sursă de apă metabolică. Oxidarea a 100 g de grăsime dă aproximativ 105 g de apă. Această apă este foarte importantă pentru unii locuitori ai deșertului, în special pentru cămile, capabili să facă fără apă timp de 10-12 zile: în acest scop se folosește grăsimea stocată în cocoș. Urșii, marmotele și alte animale care hibernează sunt obținute ca urmare a oxidării grăsimilor, necesare pentru viață.

În tegumentele de mielină ale axonilor celulelor nervoase, lipidele sunt izolatori în conducerea impulsurilor nervoase.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: