Биохимия липидов

В организме человека в форме жиров запасается большое количество энергии. Если гликоген печени и скелетных мышц может обеспечить около 2000 ккал энергии, то жиры мышц и жировых тканей — около 70 000 ккал. Запасы жиров в организме практически неисчерпаемы, поскольку даже при прохождении марафонской дистанции расходуется их менее 1 кг. Жиры служат энергетическим суб­стратом преимущественно при аэробной физической работе на выносливость. Использование их при мышечной деятельности поддерживает высокую работоспособность и отдаляет состояние утомления организма.

1. Химический состав и биологическая роль липидов

Липиды, или жиры (от греч. lipos — жир) — это класс органических соединений, не растворимых в воде. Они растворяются в органических растворителях, та­ких как эфиры, хлороформ или бензол. К липидам от­носятся также жирорастворимые витамины, простагландины, пигменты и другие не растворимые в воде соединения, которые извлекаются из тканей органи­ческими растворителями.

Молекулы жира, как и молекулы углеводов, состо­ят из атомов углерода, водорода и кислорода. Одна­ко содержание кислорода по отношению к другим атомам значительно меньше, чем в углеводах, что видно, например, из формулы жира (тристеарина). С₅₇Н₁₁₀О₆. Поэтому для окисления жиров требуется значительно большее количество кислорода, чем для окисления углеводов.

Жиры в организме выполняют разнообразные биологические функции, основными из которых явля­ются следующие:

• Энергетическая. При распаде 1 г жира осво­бождается 39 кДж (9,3 ккал) энергии, что значитель­но больше, чем при окислении углеводов. В форме гликогена организм может запасать энергию обеспечения основного обмена не более чем на сутки, тогда как в фор-ме триглицеридов — на несколько месяцев

• Структурная. Липиды в комплексе с белками являются структур­ ам компонентом всех клеточных мембран. В связи с этим они участ­вуют в транспорте веществ через мембраны, рецепции и в других мем­бранных процессах.

• Регуляторная, или гормональная. Регуляторную функцию выполняют гормоны стероидной природы, а также тканевые гормоны простагландины, образующиеся из полиненасыщенных высших жирных кислот.

• Терморегуляторная. Жиры, входящие в состав подкожной клетчатки, предохраняют организм от переохлаждения, поскольку являются плохим проводником тепла.

• Защитная. Липиды в виде жировых прослоек защищают внутренние органы от механических повреждений, а также нервные окончания и кро­веносные сосуды от сдавливания и ушибов. Жир придает эластичность кожным покровам, а насыщенные жирные кислоты — бактерицидные свой­ства.

• В качестве растворителя. В жирах растворяются многие органичес­кие соединения, в том числе витамины A, D, Е и К, благодаря чему они легко проникают через стенки сосудов, мембраны клеток, транспортиру­ются в биологических жидкостях.

2. Характеристика классов липидов

В зависимости от особенностей молекулярного строения жиры, входящие в состав организма человека, разделяют на следующие основные классы: нейтральные жиры, фосфолипиды, гликолипиды, стероиды (стерины и стериды).